В этой статье проанализирована разработка адаптивного интерфейса виртуальной реальности, способного подстраиваться под различные уровни остаточного зрения пользователей. Описаны ключевые принципы работы с OpenXR и Unity, показаны алгоритмы обработки визуальных данных и приведён пример реализации на C#. Статья содержит живые примеры из практики, субъективные замечания и юмор, чтобы читатель не уснул в полумраке лаборатории.
Введение
Мир VR частенько рисуется через очки «идеального» пользователя, но реальность гораздо разнообразнее: около 285 млн человек во всём мире имеют ту или иную степень нарушения зрения. Статья расскажет, как сделать виртуальные миры доступнее: от подбора шрифтов и контраста до динамической подстройки UI‑элементов под остаточное зрение.
«Автор однажды во время теста прототипа наткнулся на пользователя, который мог различать только крупные объекты — кнопки размером с носорогов он воспринимал отлично, а мелкие пиктограммы — вовсе нет. После пятой правки интерфейса он решил автоматизировать процесс...»
Постановка задачи и требования
Прозрачность для разработчика — минимальные правки в существующем VR‑проекте.
Динамическая подстройка — интерфейс меняет масштабы, контраст и подсказки в реальном времени.
Кроссплатформенность — поддержка OpenXR, Unity 2021+ (или Unreal, но тут будет Unity).
Низкая нагрузка — алгоритмы не должны «тормозить» фреймрейт на слабом железе.
Выбор платформы и архитектуры
Unity c OpenXR SDK выглядит оптимальным вариантом:
OpenXR обеспечивает единый API для разных шлемов (Quest, Vive, Valve Index).
Unity позволяет быстро прототипировать UI через Canvas и TextMeshPro.
C#‑скрипты легко тестировать и рефакторить.
Архитектура решения делится на несколько модулей:
Input Monitor — отслеживает настройки пользователя (например, предпочтительный размер шрифта).
Vision Profile Detector — подбирает один из профилей визуальной настройки (цветовая слепота, слабое зрение, контраст).
UI Adapter — применяет соответствующие преобразования к Canvas/UI.
Analytics Logger — собирает данные о взаимодействии для последующей корректировки.
Распознавание и адаптация к остаточному зрению
Для начала нужно получить параметры из профиля пользователя. При первом запуске предлагается набор простых тестов‑челленджей: «найдите красный куб на фоне серого», «прочитайте текст размером 24 pt» и т.п.
Затем получается коэффициент A ∈ [0.5;2] для масштаба шрифтов и коэффициент C ∈ [0;1] для контрастности (0 — нормальная контрастность, 1 — максимальная).
// Язык: C#, Unity 2021.3+
// Модуль VisionProfileDetector.cs
using UnityEngine;
using System.IO;
public class VisionProfileDetector : MonoBehaviour
{
public float scaleFactor = 1f;
public float contrastFactor = 0f;
private readonly string profilePath = Application.persistentDataPath + "/visionProfile.json";
void Start()
{
if (File.Exists(profilePath))
LoadProfile();
else
RunInitialTests();
ApplyProfile();
}
void RunInitialTests()
{
scaleFactor = 1.2f; // например, пользователь увеличил шрифт
contrastFactor = 0.3f;
SaveProfile();
}
void LoadProfile()
{
var json = File.ReadAllText(profilePath);
var profile = JsonUtility.FromJson<VisionProfile>(json);
scaleFactor = profile.scaleFactor;
contrastFactor = profile.contrastFactor;
}
void SaveProfile()
{
var profile = new VisionProfile { scaleFactor = scaleFactor, contrastFactor = contrastFactor };
var json = JsonUtility.ToJson(profile);
File.WriteAllText(profilePath, json);
}
void ApplyProfile()
{
UIAdapter.Instance.SetScale(scaleFactor);
UIAdapter.Instance.SetContrast(contrastFactor);
}
}
[System.Serializable]
public class VisionProfile
{
public float scaleFactor;
public float contrastFactor;
}Реализация адаптивного UI в Unity
Самая животрепещущая часть — адаптация Canvas. Условимся, что все UI‑элементы находятся в иерархии AdaptiveCanvas.
// UIAdapter.cs
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using TMPro;
public class UIAdapter : MonoBehaviour
{
public static UIAdapter Instance;
public Canvas adaptiveCanvas;
void Awake()
{
if (Instance == null) Instance = this;
else Destroy(gameObject);
}
public void SetScale(float factor)
{
adaptiveCanvas.transform.localScale = Vector3.one * factor;
}
public void SetContrast(float c)
{
foreach (var img in adaptiveCanvas.GetComponentsInChildren<Image>())
{
var col = img.color;
col = Color.Lerp(col, Color.white, c * 0.5f);
img.color = col;
}
foreach (var txt in adaptiveCanvas.GetComponentsInChildren<TextMeshProUGUI>())
{
var s = txt.fontMaterial.GetFloat(ShaderUtilities.ID_FaceDilate);
txt.fontMaterial.SetFloat(ShaderUtilities.ID_FaceDilate, s + c * 0.2f);
}
}
}Примечание: иногда при сильном увеличении масштаба текст начинает «резаться» на краях. Лучший лайфхак — добавить небольшой маргинал и включить маску на родительском объекте.
Пример расширенной функции подсказок
Чтобы компенсировать потерю деталей, можно показывать голосовые подсказки при наведении курсора (gaze) на UI‑элемент:
// VoiceHint.cs
using UnityEngine;
[RequireComponent(typeof(Collider))]
public class VoiceHint : MonoBehaviour
{
public AudioClip hintClip;
private AudioSource source;
void Start()
{
source = gameObject.AddComponent<AudioSource>();
source.clip = hintClip;
source.playOnAwake = false;
}
void OnPointerEnter() // Для gaze input в VR
{
source.Play();
}
}Оптимизация производительности и профилирование
При динамических преобразованиях интерфейса важно не перегружать главный поток. Для снижения накладных расходов можно:
Использовать корутины вместо Update() при плавной интерполяции параметров.
Предварительно кэшировать ссылки на компоненты UI.
Активировать LOD для 3D‑объектов интерфейса (например, для подсказок на панелях).
// PerformanceOptimizer.cs
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class PerformanceOptimizer : MonoBehaviour
{
private CanvasGroup cg;
void Awake()
{
cg = GetComponent<CanvasGroup>();
}
public void SmoothFade(float targetAlpha, float duration)
{
StartCoroutine(FadeRoutine(targetAlpha, duration));
}
private IEnumerator FadeRoutine(float target, float time)
{
float start = cg.alpha;
float elapsed = 0f;
while (elapsed < time)
{
cg.alpha = Mathf.Lerp(start, target, elapsed / time);
elapsed += Time.deltaTime;
yield return null;
}
cg.alpha = target;
}
}Поддержка субтитров и адаптивного текста
Для тех, кто лучше воспринимает текстовую информацию, стоит добавить систему субтитров и автоскейлинга текстовых окон.
// SubtitleManager.cs
using UnityEngine;
using TMPro;
using System.Collections;
public class SubtitleManager : MonoBehaviour
{
public TextMeshProUGUI subtitleText;
public float displayTime = 3f;
public void ShowSubtitle(string message)
{
StopAllCoroutines();
StartCoroutine(DisplayRoutine(message));
}
private IEnumerator DisplayRoutine(string msg)
{
subtitleText.text = msg;
subtitleText.alpha = 1f;
yield return new WaitForSeconds(displayTime);
float elapsed = 0f;
while (elapsed < 1f)
{
subtitleText.alpha = Mathf.Lerp(1f, 0f, elapsed / 1f);
elapsed += Time.deltaTime;
yield return null;
}
subtitleText.alpha = 0f;
}
}Заключение
Инклюзивность — не просто правило моды, а путь к расширению аудитории и улучшению продукта. Адаптивный интерфейс для слабовидящих в VR оказывается вполне реализуемым при современных инструментах: немного тестов, пару скриптов на C#, парочка шуток в коде — и мир снова становится светлее.
Совет: не бойтесь экспериментировать с настройками и привлекать реальных пользователей на ранних этапах. И да, попробуйте добавить Easter egg — тайный режим «крупная Comic Sans» всегда поднимает настроение.
