Виртуальная реальность: все, что вам нужно знать. Вирт реальность


все, что вам нужно знать

Сегодня прогресс достиг действительно небывалых высот, а новое поколение способно использовать такие возможности, о которых еще 10-15 лет назад люди лишь мечтали. То, что было мистикой и волшебством, сегодня стало техническим прогрессом. Один из таких моментов – это виртуальная реальность. Сегодня мы поговорим о том, что такое VR и как ее используют в различных сферах.

Определение виртуальной реальности

Виртуальная реальность – это созданный с помощью технического и программного обеспечения виртуальный мир, передающийся человеку через осязание, слух, а также зрение и, в некоторых случаях, обоняние. Именно объединение всех этих воздействий на чувства человека в сумме носит название интерактивного мира

Она, VR, способна с высокой точностью имитировать воздействия окружающей виртуальной действительности на человека, но для того, чтобы создать действительно правдоподобный компьютерный синтез из реакций и свойств в рамках интерактивного мира, все процессы синтеза просчитываются, анализируются и выводятся в качестве поведения в реальном времени.

Использование виртуальной реальности многогранно: в 99 процентах случаев одушевленным и неодушевленным предметам, созданным при помощи такой технологии, присущи точно такие свойства, поведение и движение, какие есть у их настоящих прототипов. При этом пользователь в состоянии оказывать на все одушевленные и неодушевленные объекты влияние согласно реальным законам физики (если игровым процессом не предусмотрены другие законы физики, что случается крайне редко).

Принцип работы

Многим интересно, как именно действует технология. Вот три главных компонента, которые используются практически при любом взаимодействии с виртуальной средой:

  1. Голова. Виртуальная среда внимательно, при помощи специализированной гарнитуры, отслеживает положение головы. Так, гарнитура двигает картинку согласно тому, в какие из сторон и когда пользователь поворачивает свою голову – в бок, вниз или вверх. Такая система официально называется шестью степенями свободы.
  2. Движения. В более дорогих модификациях технического обеспечения отслеживаются и движения пользователя, при этом виртуальная картинка будет двигаться согласно им. Речь идет здесь не об играх, в которых пользователь просто находится на месте и взаимодействует с окружением, но о тех, где он перемещается в виртуальном пространстве.
  3. Глаза. Еще один основополагающий в реальности датчик анализирует то направление, в котором смотрят глаза. Благодаря этому игра позволяет пользователю погрузиться в интерактивную реальность более глубоко.

Эффект полного присутствия

Уже по термину полного присутствия понятно, о чем именно идет речь: мир – это виртуальная реальность. Это значит, что пользователь будет ощущать себя именно там, где находится игра, и он может взаимодействовать с ней. Пользователь поворачивает голову – персонаж тоже поворачивает голову, человек шагает в своей комнате – игрок движется в интерактивной реальности. До сих пор идут споры — возможно ли полное погружение в виртуальную реальность?

The Leap – отслеживание пальцев и кистей

Эффект от полного присутствия достигается за счет устройства The Leap. Это устройство, использующее сложную систему отслеживания каждого движения, все еще остается частью очень дорогих и ТОПовых шлемов. Однако алгоритм работы достаточно прост, и он присутствует в немного измененном виде в другом устройстве, а именно в шлеме HTC Vive.

Как контроллер, так и шлем в HTC Vive, оснащены множеством фотодиодов – небольших приборов, преобразовывающих световую энергию в электрическую.

Важный момент! Вообще человек ежедневно сталкивается с фотодиодами и их работой. Как пример, это фотодиод, отвечающий за освещение смартфона. Фотодиод определяет, сколько именно освещения падает на него, и, на основе этих данных, регулирует уровень яркости

Такой же принцип полного присутствия используется и в шлеме. В комплекте со стандартным ВР-шлемом идут две станции, которые через временные интервалы пускают пару лучей – это горизонтальный и вертикальный лучи. Они пронизывают комнату и добираются до фотодиодов на устройстве шлема и контроллера. После этого фотодиоды начинают свою работу, и за несколько секунд происходит обмен информационными данными, в ходе которого датчики передают положение контроллеров и шлема.

В этом заключается алгоритм создания полного присутствия.

Какие существует разновидности VR

Официально сейчас существует три разновидности виртуальной реальности:

  1. Имитация и компьютерное моделирование.
  2. Мнимая деятельность.
  3. Киберпространство и аппаратные средства.

VR шлемы

Стартом интерактивной реальности можно считать создание трех шлемов:

  1. HTC Vive
  2. Oculus Rift
  3. Samsung Gear VR

Главная разница между этими тремя гаджетами заключается лишь в компаниях-производителях. В остальном же они похожи. Все три шлема отличаются портативностью и обеспечением полного погружения в игровой процесс.

Плюсы и минусы виртуальной реальности

Плюсы:

  1. Возможность полностью окунуться в интерактивное измерение.
  2. Получение новых эмоций.
  3. Профилактика стресса.
  4. Создание электронных информационных и обучающих ресурсов.
  5. Проведение конференций.
  6. Создание объектов культурного наследия.
  7. Возможность визуализации различных объектов и физических явлений.
  8. Возможность для каждого перейти на новый уровень развлечений.

Минусы:

К минусам можно отнести следующие моменты:

  1. Зависимость.
  2. Еще один явный минус: виртуальная реальность и ее психологическое воздействие на человека – оно далеко не всегда бывает позитивным, так как есть риск слишком сильно погрузиться в виртуальным мир, что иногда влечет за собой проблемы в социальной и других сферах жизни.
  3. Высокая стоимость устройств.

Применение виртуальной реальности

VR можно использовать в таких сферах, как:

  1. Обучение. Сегодня интерактивная реальность позволяет смоделировать тренировочную среду в тех сферах и для тех занятий, для которых необходимой и важной является предварительная подготовка. Как пример, это может быть операция, управление техникой и другие сферы.
  2. Наука. VR дает возможность значительно ускорить исследования как атомного, так и молекулярного мира. В мире компьютерной реальности человек способен манипулировать даже атомами так, словно это конструктор.
  3. Медицина. Как и было отмечено, при помощи VR можно тренировать и обучать медицинских специалистов: проводить операции, изучать оборудование, улучшать профессиональные навыки.
  4. Архитектура и дизайн. Что может быть лучше, чем показать заказчику макет нового дома или любого другого строительного объекта при помощи такой реальности? Именно она позволяет создавать эти объекты в виртуальном пространстве, в полном размере, для демонстрации, тогда как раньше использовались ручные макеты и воображение. Это касается не только строительных объектов, но и техники.
  5. Развлечение. VR безумно популярен в игровой среде. Причем, спросом пользуются как игры, так и культурные мероприятия и туризм.

VR – вредно это или нет?

Пока что можно отметить, что никаких глобальных исследований в этой области не проводилось, однако первые выводы сделать уже можно. Так как VR еще только-только разрабатывается (и это действительно так), у многих могут появляться неприятные ощущения при продолжительном использовании этой технологии. В частности, человек будет ощущать головокружение и тошноту.

Пока что нет никаких доказательств того, что VR отрицательно действует на зрение. Отрицательный эффект, несомненно, есть, однако он не настолько велик, чтобы бить тревогу. Поэтому пока неизвестно, виртуальная реальность, что это такое – вред или польза.

VR – что ждет в будущем?

Сегодня виртуальная реальность не до конца доделана, поэтому могут появляться неприятные ощущения. В будущем же появится множество устройств, копий и аналогов, которые не будут отрицательно действовать на человеческий организм и психику.

Также устройства VR смогут решить проблемы с потреблением информационных данных, а сеансы станут такими же стандартными и обыденными, как и обычные игры на компьютере или приставках в наши дни.

Вывод

Виртуальная реальность – пока что бездонная пропасть для исследования и улучшения алгоритмов работы. Сегодня технологии продвигаются очень быстро, поэтому можно с уверенностью сказать, что в ближайшем будущем рыночная стоимость комплекта будет по карману человеку со средним достатком.

Чтобы всегда быть в курсе важных новостей виртуальной (VR) и дополненной реальности (AR), подписывайтесь на нас в соцсетях:

planetvrar.com

Виртуальная реальность: куда смотреть, чего ждать?

Виртуальная реальность — это искусственно созданная среда, позволяющая нам воспринимать ее как реальность.

Эти инновации используют массу технологий и разработок, которые учитывают не только техническую часть, но и человеческое восприятие, чтобы обеспечить наибольший комфорт и удобство в использовании.

Виртуальную реальность не стоит воспринимать как технологию, нацеленную исключительно на индустрию компьютерных игр. У нее есть и гораздо более серьезное использование.

Сегодня эта технология становится более дешевой, доступной и, соответственно, более широко распространенной. Именно поэтому настало самое время узнать о виртуальной реальности больше.

Что такое виртуальная реальность?

Виртуальная реальность — термин, использованный, чтобы описать созданную компьютером трехмерную окружающую среду, которая взаимодействует с органами чувств человека, позволяя ему полностью в нее погружаться.

Находясь в этой виртуальной реальности, человек в состоянии управлять объектами или выполнить ряд определенных действий.

Как создается виртуальная реальность?

Сегодня виртуальная реальность достигается с помощью компьютерных технологий. Есть ряд систем и вспомогательных гарнитур, таких как шлемы, наушники, беговые дорожки, костюмы, джойстики и т. д., которые используются с этой целью.

Все эти вспомогательные системы и технологии воздействуют на органы чувств и восприятие человека, чтобы создать иллюзию действительности.

Это намного сложнее, чем звучит в описании.

Все наши чувства и мозг развиты с одной целью — воспринимать реальность и замечать даже незначительные несостыковки. Именно поэтому мы страдаем от морской болезни, замечаем происходящее боковым зрением и чувствуем присутствие других людей, даже когда не видим их.

Все это крайне сложно воспроизвести с помощью даже самых развитых компьютерных технологий. Технология виртуальной реальности должна принимать во внимание все особенности нашей физиологии.

Если виртуальной реальности удается получить идеальное сочетание оборудования, программного обеспечения и сенсорной синхронности, мы получаем эффект погружения в вымышленную окружающую среду.

Зачем нужна виртуальная реальность?

Создание виртуальной реальности требует немалых затрат и усилий. Стоит ли игра свеч в случае этой новой разработки?

Только в индустрии развлечений виртуальная реальность способна окупить все затраты, причем в самое ближайшее время. Технология позволяет получать уникальные ощущения во время просмотра фильмов, и использования компьютерных игр.

В конце концов, одна только индустрия компьютерных игр оперирует миллиардами и готова пойти на многое, чтобы порадовать своих клиентов новинкой.

Использование

Сегодня у виртуальной реальности есть немало других назначений, гораздо более важных и серьезных.

Приложения на основе виртуальной реальности активно используются в таких областях, как:

  • Архитектура — планирование пространств и создание проектов.
  • Медицина — практика для молодых специалистов в виртуальном пространстве.
  • Искусство — виртуальные музеи и театры.
  • Развлечения — виртуальные концерты, казино, кинотеатры и т. д.
  • Армия — проведение учений и практика пилотирования.

Виртуальная реальность может привести к новым и увлекательным открытиям в этих и многих других областях, которые повлияют на нашу повседневную жизнь.

Если использование реального пространства слишком опасно, дорого или просто невозможно, на выручку может прийти виртуальная окружающая среда, полностью имитирующая реальность.

От летчиков-истребителей до нейрохирургов, виртуальная реальность помогает начинающим специалистам брать на себя виртуальные риски, чтобы получить реальный опыт.

Со снижением стоимости развитие технологий позволит виртуальной реальности занять немалую нишу в сфере образования. Не говоря уж о том, насколько сильно может измениться интерфейс наших привычных программ, компьютеров и даже бытовых приборов.

Будущее

Уже становится понятно, что виртуальная реальность готова твердо встать на ноги в самом ближайшем будущем.

в то время как Oculus Rift от Facebook, VR PlayStation от Sony и Vive от HTC с фанфарами ворвались на современный рынок, 2016 год так и не стал годом виртуальной реальности. Пожалуй, этой технологии нужно еще несколько лет, ведь далеко не все зависит исключительно от разработчиков оборудования.

Чтобы виртуальная реальность заиграла всеми красками, необходимо и усилие со стороны создателей программного обеспечения, разработчиков игр и приложений. Именно от них по большей части зависит создание платформ, привлекательных для потребителей.

Конечно, основными компьютерными устройствами оборудованию с виртуальной реальностью пока не стать. А все потому, что это оборудование не из дешевых и работать с обычным компьютером оно не будет.

Чтобы насладиться виртуальной реальностью прямо сегодня, нужно выложить немалую сумму за компьютер с повышенной производительностью, оборудование типа Oculus Rift, программное обеспечение и приложения, поддерживающие виртуальную реальность. Немногие пока способны выложить такую сумму за один раз.

Компания-производитель чипсета Nvidia опубликовала данные о том, что в 2016 году только 13 миллионов компьютеров оказались достаточно мощными для того, чтобы работать с оборудованием виртуальной реальности. То есть меньше 1 % из всех компьютеров, находящихся в использовании по всему миру, способны поддерживать эту новую технологию.

Скорее всего, оборудование в скором времени станет значительно дешевле и доступнее. Возможно, эра виртуальной реальности наступит уже через пять-шесть лет.

fb.ru

Как это работает: виртуальная реальность

Что вы думаете о том, когда слышите слова «виртуальная реальность» (Virtual Reality, VR)? Вы представляете себе кого-то носящего неуклюжий шлем, подключенный к компьютеру толстым кабелем? Вы думаете Нео и Морфеус тащатся от Матрицы? Или вы вздрагиваете только лишь от одного термина?

Если последнее относится к вам, то вы, вероятно, учёный-компьютерщик или инженер, многие из которых в настоящее время попросту избегают слов «виртуальная реальность», даже когда они работают над технологиями, которые напрямую связаны с этим. Сегодня вы, скорее всего, чаще слышите термин «виртуальная среда» (Virtual Environment, VE), который люди используют для обозначения того, что общественность знает как виртуальная реальность. В сегодняшней свежей статье я буду использовать взаимозаменяемые термины.

Виртуальная реальность. Что это такое

Именование технологии расходится в разные стороны, но концепция остаётся той же — используя компьютерные технологии, создаётся имитация трёхмерного мира, которым пользователь может управлять и исследовать, чувствуя себя как в настоящей реальности. Учёные, теоретики и инженеры разработали десятки устройств и приложений для достижения этой цели. Существуют различные мнения о том, что именно представляет собой истинный экспириенс виртуальной реальности (VR), но в целом она должна включать в себя следующее:
  • Трёхмерные изображения, которые кажутся в натуральную величину с точки зрения пользователя
  • Возможность отслеживать движения пользователя, в частности голову и движения глаз, и, соответственно, корректировка изображения на дисплее пользователя, чтобы отразить изменение в перспективе
В этой статье мы рассмотрим определяющие характеристики виртуальной реальности, некоторые технологии, использующиеся в системах виртуальной реальности, несколько приложений, а также некоторые опасения по поводу виртуальной реальности и краткую историю дисциплины. В следующем разделе я расскажу вам, как специалисты определяют действительные виртуальные среды, и начнём мы с погружения.

Виртуальная реальность. Погружение

В окружающей среде виртуальной реальности пользователь испытывает так называемое погружение или чувство того, что он находится внутри чего-то и являются частью того мира. Также человек, находящийся в виртуальной реальности, способен взаимодействовать со своим окружением в значимых отношениях. Сочетание чувства погружения и интерактивности называется телеприсутствием. Компьютерный учёный Джонатан Стиор определил его, как «степень, в которой чувствуешь присутствие в опосредованной среде, а не в непосредственной физической среде». Другими словами, эффективный опыт VR заставляет вас становиться не сознающими свою реальную среду и сосредоточить внимание на существовании внутри виртуальной среды.

Программист предложил два основных компонента погружения: глубина информации и широта информации. Глубина информации относится к количеству и качеству данных в сигналах, которые пользователь получает, взаимодействуя в действительной виртуальной среде. Для пользователя это — разрешение картинки, сложность графики окружающей среды, изощрённость звукового выхода системы и так далее. Стиор определяет объём информации, как «количество одновременно представленных сенсорных измерений». Опыт виртуальной среды имеет широкий объём информации, если она стимулирует все чувства человека. Большинство действительных событий виртуальной среды располагает по приоритетам визуальные и аудио компоненты по другим сенсорно-стимулирующим факторам, но всё большее количество учёных и инженеров изучают способы интеграции осязания пользователя. Системы, которые предоставляют пользователям обратную связь и взаимодействия с сенсорным экраном называют тактильной системой.

Для эффективного погружения необходимо, чтобы пользователь мог изучить то, что оказывается в натуральную величину в виртуальной среде и быть в состоянии изменить перспективы органично. Если виртуальная среда состоит из одной подставки в центре комнаты, у пользователя должна быть возможность просмотреть это место из любого угла и точка зрения должна смещаться в зависимости от того, куда смотрит пользователь. Доктор Фредерик Брукс, пионер в технологии и теории VR, говорит, что дисплеи должны проецировать изображения с частотой кадров не менее 20-30 кадров в секунду, чтобы создать убедительный пользовательский опыт.

Виртуальную реальность называют многими другими названиями, кроме виртуальной среды. Другие термины для виртуальной реальности включают в себя киберпространство (слово придумано писателем-фантастом Уильямом Гибсоном), искусственную реальность, дополненную реальность и телеприсутствие.

Виртуальная реальность. Окружающая среда

Другие сенсорные выходные данные из системы виртуальной среды следует корректировать в режиме реального времени, в то время как пользователь исследует окружающую среду. Если окружающая среда включает в себя трёхмерный звук, пользователь должен быть убеждён, что ориентация звука изменяется естественным способом, поскольку он маневрирует через окружающую среду. Сенсорная стимуляция должна быть последовательной, если пользователь хочет чувствовать себя погруженным в виртуальную среду.

Время между тем, когда пользователь совершает какое-либо действие и когда виртуальная среда начинает отображение этого действия, называется задержкой. Задержка обычно подразумевает собой задержку между моментом, когда пользователь поворачивает голову или перемещает свой взгляд, изменяя тем самым точку зрения, хотя этот термин может быть использован для задержки в других сенсорных выходных данных. Исследования с авиационными тренажёрами показывают, что люди могут обнаружить задержку более чем за 50 миллисекунд. Когда пользователь обнаруживает задержку, она заставляет его осознать нахождение его в искусственной среде и разрушает тем самым чувство погружения.

Интерактивный эффект начинает, говоря простым языком, исчезать, если пользователь начинает ощущать реальный мир вокруг него. Только настоящие интерактивные эффекты или настоящая атмосфера погружения заставляют пользователя забыть свою реальную среду. Для того, чтобы достичь цели, истинного погружения, разработчики должны придумать методы ввода, которые являются более естественными для пользователей. Пока пользователь знает об устройстве взаимодействия, он на самом деле не погружается в виртуальный мир. В следующем разделе мы рассмотрим другой аспект телеприсутствия: интерактивность.

Виртуальная реальность. Интерактивность

Погружение в виртуальную среду — это одно, но для пользователя, чтобы чувствовать себя по-настоящему частью этого несуществующего пространства, также должен присутствовать элемент взаимодействия. Приложения с использованием системы виртуальной среды, находящиеся на ранней стадии, на данный момент позволяют пользователю иметь относительно пассивный опыт.

Сегодня вы можете найти виртуальные американские горки, к примеру, которые используют тот же самый вид технологии. DisneyQuest в Орландо, штат Флорида, обладает своими кибепространственными горами, где люди могут разрабатывать собственные американские горки, а затем с помощью специального оборудования испытывать свои творения. Система на самом деле очень захватывающая, но кроме начальной стадии проектирования нет никакого взаимодействия, поэтому данный случай не является примером настоящей и полноценной виртуальной среды.

Интерактивность зависит от многих факторов. Стиор предполагает, что те самые три фактора — это скорость, дальность и картография. Учёный определяет скорость как уровень, включающий действия пользователя в компьютерную модель и отображающий виртуальный мир таким образом, которым может чувствовать сам человек. Диапазон всего этого относится к тому, сколько возможных исходов могло следовать из любого пользовательского действия. Картография — способность системы привести к естественным результатам в ответ на действия пользователя.

Навигация в виртуальной среде является одним из видов интерактивности. Если пользователь может направить своё движение в киберпространстве — это можно назвать интерактивным опытом. Большинство виртуальных сред включают в себя другие формы взаимодействия, так как пользователям может легко стать скучно после нескольких минут использования одной из этих форм. Учёный Мэри Уиттон указывает, что плохо разработанная форма взаимодействия может резко снизить чувство погружения, в то время как поиск путей возможного решения и налаживания данной проблемы могут увеличить его. Когда виртуальная среда по-настоящему интересна и привлекательна, пользователь в большей степени готов убрать своё недоверие на второй план и погрузиться в этот нереальный мир.

Истинная интерактивность также включает в себя возможность изменять окружающую среду виртуального мира. Хорошая виртуальная среда будет реагировать на действия пользователя таким образом, что имеет смысл, даже если это имеет смысл только в пределах действительной виртуальной среды. Если виртуальная среда изменяется диковинными и непредсказуемыми способами, она рискует разрушить чувство телеприсутствия пользователя.

В следующем разделе мы рассмотрим некоторые из аппаратных средств, используемых в системах виртуальных сред.

Погружение против взаимодействияРазработчики обнаружили, что пользователи испытывают более сильное чувство телеприсутствия тогда, когда взаимодействие осуществляется легко и интересно, даже если виртуальная среда не фотореалистична, в то время как реалистичные киберпространства, которые не имеют возможности для взаимодействия с пользователем, вызывают совершенную потерю интереса относительно быстро.

Виртуальная реальность. Аппаратные системы

В настоящее время большинство систем VE рассчитаны на управление нормальными персональными компьютерами. Персональные компьютеры достаточно сложные, чтобы разработать и запустить программное обеспечение, необходимое для создания виртуальных сред. Графика, как правило, обрабатывается мощными видеокартами, изначально предназначенными для тяжёлых трёхмерных игр. Та же видеокарта, которая позволит игроку играть в World of Warcraft, вероятно, подойдёт и для продвинутого киберпространства.

Также системам виртуальной реальности необходимы способы отображения изображений для пользователя. Многие системы используют HMD (Head-Mounted Display или, говоря простым языком, «одеваемые на голову дисплеи», также известные ещё более сухим языком как шлемы виртуальной реальности). Обычно такие системы представляют из себя неуклюжие штуки, в которые встроены два дисплея (два дисплея для двух глаз, соответственно). Таким образом, создаётся полноценный стереоскопический эффект с иллюзией глубины. Старые модели шлемов виртуальной реальности использовали катодно-лучевые трубки (Cathode Ray Tube, CRT) — традиционный тип проекторов. Это дисплеи, которые по своим размерам были громоздкие, но выдавали хорошего качества и разрешения картинку. Помимо них использовались ещё жидкокристаллические дисплеи (Liquid Crystal Display, LCD). Последние были значительно дешевле, но были не в состоянии конкурировать с качеством LRT-дисплеев. Сегодня ЖК-дисплеи гораздо более продвинутые, с улучшенными разрешением и насыщенностью цветов, и стали более распространёнными, чем LRT-дисплеи.

Другие системы VE проецируют изображения на стенах, полу и потолке комнаты. Называются подобные системы аббревиатурой CAVE (Cave Automatic Virtual Environments, ПЕЩЕРА) — это иммерсивная виртуальная реальность, где прожекторы направлены на три, четыре, пять или шесть стен размером с комнату куба. Название является отсылкой на аллегорию пещеры в «Государстве» Платона, в котором философ созерцал восприятие, реальность и иллюзию.

Университет штата Иллинойс, Чикаго, разработал первый в мире дисплей CAVE, используя проекционную технику для перевода изображений на стену, пол и потолок маленькой комнаты. Пользователи могут перемещаться по «пещере», и при этом должны носить специальные очки, чтобы создать завершенную иллюзию перемещения через виртуальную реальность. Системы CAVE предоставили пользователям гораздо более широкое поле зрения, что помогает при погружении в киберпространство. Конечно, и без минусов не обошлось — «пещеры» очень дорогие и требуют существенно больше места, чем другие системы.

Тесно связанными с технологией отображения являются системы слежения. Системы слежения анализируют ориентацию точки зрения пользователя так, что компьютерная система посылает правильные изображения визуального отображения. Большинство подобных систем требует от пользователя привязки в буквальном смысле к кабелям с блоком обработки, ограничивая таким образом диапазон движения, доступных ему. Разработки технологий слежения имеют тенденцию отставать от других технологий VR, потому что рынок таких технологий, главным образом, сосредоточен на VR. Поэтому нет такого же интереса к развитию подобных технологий и вообще новых способов отслеживания данных.

Устройства ввода также важны в системах виртуальной реальности. В настоящее время устройства ввода варьируются от контроллеров с двумя или тремя кнопками для электронных печаток до программного обеспечения для распознавания голоса. Не существует стандартной системы контроля по дисциплине. Учёные и инженеры, посвятившие свою жизнь виртуальной реальности, постоянно изучают способы сделать внедрение человека в виртуальную реальность как можно более естественной, чтобы увеличить чувство телеприсутствия. Некоторые из наиболее распространённых форм устройства ввода:

  • Джойстики
  • Трекболы
  • Палочки-контроллеры
  • Электронные перчатки
  • Распознавание голоса
  • Трекеры движения
  • Беговые дорожки

Виртуальная реальность. Игры

Учёные также изучают возможность разработки биосенсоров для использования VR. Биосенсоры можно обнаружить и интерпретировать нервы и мышечную активность. При правильной калибровке биосенсора, компьютер может интерпретировать как пользователь движется в физическом пространстве и перевести соответствующие движения в виртуальную реальность. Биосенсоры могут быть присоединены непосредственно к коже человека, или могут быть интегрированы в перчатки или трико. Одним из ограничений для биосенсора являются костюмы — они должны создаваться на заказ для каждого человека или датчики попросту не будут выстраиваться на теле пользователя правильно.Nintendo Wii Мэри Уиттон из UNC-Chapel Hill считает, что индустрия развлечений будет стимулировать большинство технологий VR идти вперёд. Индустрия видеоигр в частности способствовала достижению графических и звуковых возможностей, что инженеры могут использовать в конструкции систем виртуальной реальности. Единственное, что является интересным по мнению Уиттона — палочка-контроллер в игровой консоли Nintendo Wii. Контроллер находится в свободной продаже, обладает некоторым набором функций слежения и привлекает к себе людей, которые обычно не играют в видеоигры. С отслеживающим устройством ввода, которые традиционно отстают от других технологий виртуальной реальности, этот контроллер может быть первым из новой волны технологических достижений, полезных для систем виртуальной реальности. Некоторые программисты фантазируют на данную тему, представляя развитие Интернета в трёхмерном виртуальном пространстве, где необходимо переходить виртуальные ландшафты для доступа к информации и развлечениям. Веб-сайты могут принимать трёхмерные формы, что позволяет исследовать интересности пользователям гораздо более буквальным образом, чем раньше. Кроме того, программисты разработали несколько различных языков программирования и веб-браузеров для достижения этого необычного видения. Некоторые их них включают:
  • Язык моделирования виртуальной реальности (Virtual Reality Modeling Language, VRML) — самый первый трёхмерный язык моделирования для всемирной паутины.
  • 3DML — трёхмерный язык моделирования, где пользователь может посетить место (или веб-сайт) через большинство интернет-браузеров после установки плагина.
  • X3D — язык, который заменил собой VRML в качестве стандарта для создания виртуальных сред в Интернете.
  • Совместная проектная деятельность (Callaborative Design Activity, COLLADA) — формат, используемый для превращения файлов в трёхмерные программы.
Конечно, эксперты по VE утверждают, что без систем HMD (шлемов виртуальной реальности), системы на основе Интернета не являются настоящими виртуальными средами. Им не хватает важных элементов погружения, особенно отслеживания и отображения изображений в натуральную величину.

Виртуальная реальность. Сферы применения

В начале 1990-х годов экспозиция общественности относительно виртуальной реальности редко выходила за пределы относительно притивной демонстрации нескольких угловатых цифер, гонящихся вокруг шахматной доски — всё это было ещё совсем сыро. В то время как индустрия развлечений по-прежнему заинтересована в приложениях виртуальной реальности, играх и театральных впечатлениях, по-настоящему интересные варианты использования систем VR можно обнаружить в других областях. Некоторые архитекторы создавали и создают по сей день виртуальные модели своих строительных планов, чтобы люди могли, хоть и виртуально, ощутить структуру до её основания. Клиенты могут передвигаться через экстерьеры и интерьеры, задавать интересующие вопросы или даже предложить какие-либо изменения в дизайне. Виртуальные модели могут дать вам гораздо более точное представление о том, как здание или комната будет выглядеть в конечном варианте. Автомобильные компании используют технологию VR для построения виртуальных прототипов новых моделей автомобилей, тщательно проверяя их, прежде чем производить физическую модель. Дизайнеры могут вносить изменения, не имея кучу металлолома вокруг. Процесс разработки становится более эффективным и менее дорогим в качестве результата.

Виртуальные среды используются и в учебных программах для военных, космических программах и даже для студентов-медиков. Военные уже давно стали сторонниками технологии VR и её развития. Учебные программы могут включать в себя всё: начиная от моделирования транспортных средств и заканчивая боевым оружием. В целом, системы виртуальной реальности существенно безопаснее и, в конечном счёте, дешевле, чем альтернативные методы обучения. Солдаты, которые прошли через интенсивную подготовку VR, оказались столь эффективны, как те, кто обучается в традиционных условиях.

В медицине сотрудники могут использовать виртуальные среды для обучения всего: от хирургических процедур до диагностирования пациента. Хирурги используют технологию виртуальной реальности не только чтобы обучать и воспитывать, но и выполнять различные операции удалённо с помощью автоматизированных роботов. Первый робот-хирург был выпущен в 1998 году в больнице в Париже. Самой большой проблемой при использовании технологии VR в данном случае является задержка передачи изображения, а это не положительно может сказаться вообще на процессе операции и, соответственно, её итоге. Таким системам необходимо предоставлять тонко настроенную сенсорную обратную связь к хирургу.

В следующем разделе мы рассмотрим некоторые аспекты и трудности с технологией виртуальной реальности.

Виртуальная реальность. Аспекты и трудности

Проблем в области виртуальной реальности много, и они очень серьёзные — это и системы слежения, и поиск более естественных способов предоставления пользователям взаимодействия с виртуальной средой, и сокращение времени построения виртуальных пространств, и многое другое. Есть несколько компаний, специализирующихся на трекинговых системах, которые занимались развитием технологии виртуальной реальности с первых дней её существования. Большинство из них — это небольшие фирмы и продержались они на плаву недолго. Вообще создание виртуального пространства очень сложный процесс, поэтому нередко для очередного творения необходима команда программистов, и времени это может занять более чем год, чтобы дублировать реальные объекты в точности в виртуальную реальность.

Ещё одной проблемой для разработчиков систем виртуальной реальности является создание системы, которая была бы лишена плохой эргономики. Многие системы опираются на специальное оборудование, различную технику, тем самым обременяя пользователя или ограничивая свои возможности с помощью физических тросов. Без тщательно продуманных аппаратных средств пользователь может иметь проблемы с равновесием, инерцией, потерять чувство телеприсутствия или даже испытывать киберсикнесс — эдакая киберболезнь, симптомы которой могут включать в себя полную дезориентацию и тошноту. Не все пользователи могут заболеть киберсикнессом — некоторые люди способны исследовать виртуальные миры часами без каких-либо последствий, в то время как другие могут чувствовать тошноту после того, как побывали в киберпространстве всего несколько минут.

Некоторые психологи озабочены тем, что погружение в виртуальную среду может психологически повлиять на человека. Они предполагают, что системы виртуальной реальности могут ставить пользователя в ситуации с применением насилия, а также могут привести человека к бесчувственности. По сути, психологи говорят очевидное — развлекательные, на первый взгляд, системы виртуальной реальности могут породить поколение психопатов. Кроме того, психологи утверждают, что некоторым людям не стоит беспокоится о десенсибилизации, но предупреждают, что настоящий, истинный экспириенс VE может привести к своего рода кибернаркомании.

Другая проблема — уголовные деяния. В виртуальном мире определяющие действия, такие как убийства или сексуальные преступления, проблематичны. Получается, если у человека не выходит сделать желаемое в киберпространстве, он постарается сделать это в настоящем мире — разве такое не может произойти? Исследования показывают, что люди могут иметь реальные физические и эмоциональные реакции на раздражители в виртуальной среде, и поэтому вполне возможно, что сделав виртуальное нападение человек может получить по-настоящему эмоциональную травму. Следующий раздел расскажет вам историю технологии виртуальной реальности. Что ж, погрузимся же в историю столь удивительного творения человеческого разума.

Виртуальная реальность. История

Концепция виртуальной реальности возникала в течение десятилетий. Обществу стало известно об удивительной технологии в начале 1990-х годов. В середине 1950-х годов кинематографист по имени Мортон Хейлиг предположил театральный опыт, который будет стимулировать чувства всех зрителей. Он создал единственную консоль в 1960 году и назвал её Sensorama — она включала в себя стереоскопический дисплей, вентиляторы, эмитенты ароматов, стереоспикеры и движущиеся стулья. Он также изобрёл свой эдакий шлем виртуальной реальности, только человек не полностью погружался в киберпространство, а мог просто смотреть телевизор в формате 3D.

Инженеры Philco Corporation разработали первый в мире шлем виртуальной реальности («одеваемый на голову дисплей», Head-Mounted Display, HMD). Продукт получил название «Headsight». Шлем состоял из экрана и системы слежения, которая была связана с закрытой системой камер инженеров. Они предназначены в HMD для использования в опасных ситуациях — пользователь может наблюдать реальную среду дистанционно, регулируя угол камеры просто поворачивая голову. Лаборатория Bell Laboratories использовала подобную систему HMD для пилотов вертолётов. Работа шлемов была интегрирована с инфракрасными камерами, прикреплёнными к нижней части вертолётов, что позволяло пилотам иметь чёткое поле зрения по время полёта в темноте.

В 1965 году учёный по имени Иван Сазерленд изобрёл то, что он назвал «Ultimate Display». С помощью этого дисплея человек мог заглянуть в виртуальный мир, который выглядел как реальный, физический мир. Это видение исходило из практически всех разработок в области виртуальной реальности. Концепция Сазерленда состоит из:
  • Виртуальный мир, который кажется реальным, трёхмерная звуковая система и тактильные раздражители
  • Компьютер, который поддерживает модель мира в реальном времени (только представьте себе мощность этого компьютера в те годы)
  • Манипулирование виртуальными объектами в реальном мире — интуитивно понятный способ
В следующем 1966 году Сазерленд создал шлем виртуальной реальности, который был привязан к компьютерной системе. Компьютер предоставлял все графики для дисплея (до этого момента работа шлемов VR могла быть интегрирована только с камерами). Он использовал специальную систему подвеса и провёл её к HMD, так как сама конструкция слишком тяжела для комфортного пользования человеком. HMD мог отображать изображения с эффектом стерео, создавая иллюзию глубины, и также отслеживались движения головы пользователя, поэтому поле зрения менялось соответствующим образом.

Заключительный раздел коснётся тематики развития технологии и её будущего.

Виртуальная реальность. Развитие и будущее технологии

Национальное управление по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (НАСА), Министерство обороны и Национальный научный фонд финансируют большую часть исследований и разработок для проектов виртуальной реальности. Также Центральное разведывательное управление (ЦРУ) выделило 80000 исследовательских долларов для проектов и разработок Ивана Сазерленда. В течение многих лет технология VR оставалась вне поле зрения общества. Почти все развитие сосредоточено на транспортном моделировании до 1980-х годов (11 новых технологий того десятилетия). Тогда, в 1984 году, учёный по имени Майкл Макгриви начал экспериментировать с технологией VR в качестве способа интеграции человека в компьютерный интерфейс (Человеко-компьютерное взаимодействие, Human-Computer Interaction, HCI). Человеко-компьютерное взаимодействие по-прежнему играет большую роль в исследовании VR.

Джарон Ланье ввёл термин «Virtual Reality» в 1987 году. В 1990-х годах средства массовой информации прицепились к концепции виртуальной реальности и побежали за ней. В результате шумиха дала людям нереальные ожидания о том, на что способны технологии виртуальной реальности. Как общественность поняла, что виртуальная реальность ещё не была так сложна, интерес со временем ослаб. Термин «виртуальная реальность» начал исчезать с ожиданиями публики. Сегодня разработчики VE стараются не преувеличивать возможности или применения систем виртуальной реальности, и тенденция избегать термина «виртуальная реальность», как вы уже могли догадаться, старым порядком никуда не делась.

trashbox.ru

Виртуальная реальность — что это такое?

Про виртуальную реальность слышали хоть раз все, кто пользуется Интернетом или играет в компьютерные игры. Но что она представляет собой, какие возможности в себе скрывает?

Виртуальная реальность (ВР, от лат. virtus — возможный, потенциальный и realis — существующий, действительный; англ. virtual reality, VR) — это мир, не существующий на самом деле, созданный с помощью технических средств искусственно. С помощью систем и инструментов виртуальной реальности человек, погружаясь в нее, может совершать те же действия, что и в реальной жизни, взаимодействовать с окружающим миром. Говоря проще, ВР — это смоделированная реальность, в которой создается иллюзия присутствия пользователя в искусственном мире, его взаимодействия с предметами и объектами этого мира с помощью органов чувств — ушей (слух), глаз (зрение), кожи (осязание) и др. Виртуальную реальность еще называют искусственной, электронной, компьютерной реальностью и часто путают с дополненной реальностью. Но дополненная реальность (англ. augmented reality, AR — «расширенная реальность») лишь дополняет реальный мир, внося в него элементы искусственного, в то время как мир виртуальной реальности — полностью искусственно созданный.

Термин «искусственная реальность» впервые появился в конце 1960-х годов. Одна из первых созданных виртуальных реальностей — изобретенная в 1977 году «Кинокарта Аспена». В этой виртуальной реальности можно было прогуляться по городу Аспену, выбирать разные способы отображения объектов, в том числе в этой виртуальной реальности был зимний и летний городской пейзаж. Более известное и распространенное понятие «виртуальная реальность» было введено Яроном Ланьером в 1989 г.

Виртуальная реальность бывает нескольких типов: пассивная ВР — это лишь изображение и его сопровождение звуком, человек в такой ВР ничем не управляет, обследуемая ВР — в такой ВР возможен ограниченный выбор сценариев звука и изображения, а также действий человека, интерактивная ВР — пользователь сам выбирает сценарии, управляет такой ВР.

Устройства виртуальной реальности

Полное погружение в виртуальную реальность и взаимодействие с ее объектами достигается только при использовании специальных устройств. Такие устройства, которые обеспечивают полное погружение в виртуальную реальность и имитируют взаимодействие человека с ней с помощью всех органов чувств (глаза (зрение), уши (слух), язык (вкус), нос (обоняние), кожа (осязание), вестибулярный аппарат (чувство равновесия и положения в пространстве, ускорение, ощущение веса)), называют системами ВР.

К ним относятся:

  • системы изображения,
  • системы звука,
  • системы имитации тактильных ощущений,
  • системы управления,
  • системы прямого подключения к нервной системе.

Системы изображения виртуальной реальности

К системам изображения, с помощью которых формируется и выводится изображение в виртуальной реальности, относятся шлемы и очки (что в принципе одно и то же), а также специальные мониторы.

В шлеме виртуальной реальности, больше похожем на очки виртуальной реальности, есть один или несколько дисплеев для вывода изображения, отдельно для левого и правого глаза, система линз, корректирующая геометрию изображения, а также система для отслеживания положения устройства в пространстве.

[1]

Виртуальный ретинальный монитор передает изображение прямо на сетчатку глаза, оно как бы висит перед глазами, в воздухе. Это скорее ближе к дополненной реальности, потому что происходит наложение: элементы виртуальной реальности накладываются на объекты реального мира. Но при соблюдении определенных условий (например, почти полное отсутствие света) возможен эффект присутствия в ВР.

Системы звука виртуальной реальности

Ориентирование пользователя при помощи слуха в виртуальной реальности обеспечивается современными акустическими системами, благодаря которым осуществляется локализация источников звука. Использование различных технологий, которые имитируют звук в реальном мире (отражение звука, прохождение его через препятствия и др.), создает эффект присутствия человека, звук максимально приближен к звукам в реальном мире.

Системы имитации тактильных ощущений и управления виртуальной реальности

К системам имитации тактильных ощущений относятся устройства, называемые Heptics force feedback (устройства с обратной связью).

Управление в ВР происходит контактным и бесконтактным способами. При контактном пользователь использует «заменители» клавиатуры и мыши — руль, педали, пистолет с функцией целеуказателя. При бесконтактном способе управление осуществляется перчатками виртуальной реальности, а также происходит отслеживание положений рук с помощью нескольких видеокамер. Также для управления используют костюм виртуальной реальности, частью которого являются и перчатки, который отслеживает положение тела в пространстве, а может передавать ощущения тактильного контакта, изменения температуры.

Системы прямого подключения к нервной системе

Такие системы (датчики) передают данные непосредственно на нервные окончания и напрямую в мозг. Но они очень дорогостоящие и не в полной мере обеспечивают качество передачи данных для полного погружения в ВР.

Применение виртуальной реальности

Первоначально технологии виртуальной реальности использовались лишь в военных целях — для тренировки солдат, имитации боев, но в последнее время с успехом применяется в различных областях. К примеру, виртуальная 3D-реальность в производстве позволяет обучать таким профессиям, где использование реальных механизмов и устройств рискованно для жизни или очень затратно (например, в машино- и самолетостроении, вождении поездов и др.).

В архитектуре VR (виртуальная реальность) применяется для воссоздания будущих зданий и их элементов, моделирования интерьера.

В медицине VR помогает тренировать навыки врачей-хирургов, также с помощью устройств виртуальной реальности производятся реальные операции.

Возможности ВР в области игр, развлечений и обучения ограничиваются лишь воображением. Наиболее распространены всевозможные аттракционы виртуальной реальности, виртуальная реальность для ПК: 3D-игры и симуляторы (к примеру, авиа- и автосимуляторы, симуляторы реальной жизни).

[2]

Несмотря на уже внушительные достижения в области моделирования виртуальной реальности, еще рано говорить о полном воспроизведении реального мира: полная 3D виртуальная реальность пока невозможна. Даже самые современные устройства ВР, обеспечивающие передачу звуков и изображений, действий и тактильных ощущений, не могут пока обеспечить полного эффекта погружения в ВР, которая полностью бы повторяла действительность. Но прогресс не стоит на месте, с каждым годом появляются новые технологии и совершенствуются устройства для ВР, в том числе появляется виртуальная реальность для смартфона, и, кто знает, возможно, совсем скоро появится виртуальный мир, ничем не отличимый от реального.

В. Г. Супрунова

На странице использованы изображения и (или) видеоматериалы из следующих источников:

  1. http://www.potapkin.ru/news/ID_4600.html
  2. https://donanimgunlugu.com/oculus-rift-ile-dunyadan-kopacaksiniz/

tofar.ru

Что такое виртуальная реальность - tochka.net

Виртуальная реальность

Понятие виртуальной реальности – одно из часто упоминаемых в ИТ-новостях. Вчера было представлено финальную версию устройства виртуальной реальности – шлема Oculus Rift, которая стала доступна широкому кругу потребителей. Как раз самое время разобраться в том, что такое виртуальная реальность и кому она нужна.

В нереальную реальность

Идее виртуальной реальности уже много лет. Но только в последние годы о ней стали говорить более менее активно, а появление прототипа шлема виртуальной реальности стало началом особенного внимания к этой технологии.

Виртуальная реальность – это искусственный мир, созданный специальными техническими устройствами. С помощью этих устройств человек может попасть в этот виртуальный мир. Главное отличие виртуальной реальности от всего того, что существовало ранее – максимальное воздействие ее на все чувства человека – зрение, слух, обоняние, осязание и так далее. В виртуальной реальности могут быть другие объекты или другие люди, а человек может с ними взаимодействовать. Самый простой пример – играть в игру с другими людьми или с искусственными организмами, летать на виртуальных самолетах, строить виртуальные города. Очевидно, что, наблюдая со стороны за человеком, который что-то делает в виртуальном мире, зрителям его поведение может показаться, по меньшей мере, странным. Благодаря этой технологии виртуальную реальность купить может каждый и организовать у себя дома путешествие по нереальным мирам. Поэтому ответ на вопрос о том, как сделать виртуальную реальность, сегодня упирается только в деньги.

Технические приспособления

Чтобы попасть в виртуальную реальность, нужно воспользоваться специальным устройством. А сама по себе виртуальная реальность – это приложение для этого устройства. Собственно, с появлением устройств – шлемов виртуальной реальности, точнее их прототипов, технология стала постепенно становиться массовым явлением.

Самый известный шлем виртуальной реальности – Oculus Rift. До недавнего времени существовали только прототипы этого устройства, однако вчера была представлена его полноценная версия. Шлем оснащен мощной камерой, которая размещается перед глазами пользователя. У камеры – достаточно большой угол обзора, почти 180 градусов, это означает, что человек может видеть не только то, что находится перед ним, а и то, что размещено по бокам от него. Многоканальная система звука позволит в виртуальной реальности сымитировать подачу звука с разных сторон. Кроме шлема, управлять объектами виртуальной реальности можно с помощью перчаток. Также продаются джойстики и пульты, предназначенные для управления объектами.

Купить шлемы виртуальной реальности Oculus Rift можно и в Украине. Их стоимость стартует почти с 17 тыс. грн. А новая версия Oculus Rift появится в продаже только в августе 2016 года и будет продаваться по 28.5 тыс. грн. Кроме того,  со временем можно будет искать в продаже очки виртуальной реальности samsung gear vr, равно как и гаджеты других производителей.

Где используется виртуальная реальность

Если ты любишь игры, то виртуальная реальность – самое новое, что представила сегодня ИТ-индустрия для тебя. Но не только игры являются сферой применения виртуальной реальности в наше время. Благодаря операциям на виртуальных пациентах врачи изучают новые методики и хирургические техники. Виртуальные тренажеры помогают пилотам самолетов или водителям отрабатывать ситуации, попасть в которые практически невозможно в современном мире даже человеку с большим опытом. Виртуальное посещение музеев станет скоро столь же привычным, как и 3D-кинотеатры. Благодаря 3d очкам виртуальной реальности мы сможем увидеть Собор Парижской Богоматери или музей Пергамон в Берлине, посмотреть на римский Колизей или близко подойти к Джоконде, вокруг которой, кстати, стоят вечные толпы в главном музее Парижа.

Мир – реальный или виртуальный

Разработчики шлемов виртуальной реальности прогнозируют, что в скором времени виртуальная реальность объединиться с настоящей и мы сможем видеть всплывающие подсказки прямо рядом со зданиями или торговыми центрами, уведомления о пробках на дорогах или о друзьях, обедающих в соседнем кафе. Все это – дело времени. 

Подписывайся на наш telegram и будь в курсе всех самых интересных и актуальных новостей!

lady.tochka.net

настоящее и будущее / Блог компании ВШБИ — Менеджмент игровых интернет-проектов / Хабр

Что такое полное погружение? Это когда разница между виртуальным и реальным мирами не ощущается. То есть, ты не чувствуешь, в каком из миров находишься.

В статье мы поговорим о том, что представляют собой технологии для полного погружения в виртуальную реальность в настоящее время, про плюсы и минусы разных типов обратной тактильной связи и про будущее полного погружения.

Материал подготовлен на базе лекции Дениса Дыбского, которая проходила на конференции VR-Today в рамках нашей образовательной программы «Менеджмент игровых проектов» в ВШБИ. Видео и конспект под катом.

Составляющие полного погружения

  • Первый и самый важный момент — это визуальная картинка. Все привыкли, что погружение в виртуальную реальность происходит с помощью шлемов виртуальной реальности. Как правило, HTC Vive, Oculus Rift, Gear VR, PS VR и прочих шлемов, которые сейчас есть на рынке.
  • Второй важный момент — это звук. Без звука в виртуальную реальность невозможно погрузиться на данный момент, поскольку картинка должна полностью сочетаться со звуком. Для того, чтобы пользователь, находясь в виртуальной реальности, смог позиционировать себя в пространстве и знать, где он находится.
  • Следующий, еще более важный момент — это тактильная связь или haptic. В западной терминологии он называется haptic feedback — “обратная тактильная связь”.
  • Симуляция вкуса.
  • Симуляция запаха.
  • Положение человека в пространстве.
Это 6 составляющих, которые позволяют человеку полностью погрузиться в VR. Рассмотрим подробнее обратную тактильную связь (haptic). Это технология, позволяющая получать тактильную информацию через осязание. Это довольно сложная технология, на данный момент на рынке есть несколько вариаций ее реализации, которые позволяют по-разному передавать чувство прикосновения, ощущения и так далее.

Типы обратной тактильной связи:

  • Первый из них — это силовая обратная связь. К примеру, в автосимуляторах с использованием руля чувствуется обратная тактильная отдача от него при столкновениях и так далее. Это и есть силовая обратная связь. Она позволяет почувствовать давление на руки (как правило) или на тело.
  • Следующий и самый распространенный, самый изученный на данный момент тип обратной тактильной связи — это вибротактильный фидбек. Самый яркий пример — это вибрация смартфона. Она даёт нам знать, когда приходит сообщение или поступает звонок.
  • Следующий тип довольно сложный и мало распространенный на данный момент на рынке, — это ультразвук. Он позволяет при помощи генерации звуков высокой частоты почувствовать форму и текстуру объекта. На данный момент на рынке есть пара решений, которые позволяют использовать эту технологию.
  • Термальная обратная связь — еще один тип обратной связи. Он позволяет в виртуальной реальности почувствовать холод, тепло, переход от тепла к холоду и наоборот.
  • Наверное, самый точный для передачи ощущений способ — это электростимуляция. К примеру, пояса для того, чтобы привести себя в форму, которые позиционируются как пояса для сжигания лишнего подкожного жира используют именно электростимуляцию. Это маленькие электрические импульсы, которые работают, как правило, на разной частоте, амплитуде и силе тока. В VR химическую реакцию довольно сложно сымитировать, но электростимуляцию очень легко воспроизвести. Можно настроить индивидуальный электрический сигнал под каждое ощущение и чувствовать прикосновение, попадание мяча в какую-либо часть тела или даже дождь.

Существующие проблемы

  1. Сейчас для погружения в виртуальную реальность стимулируется всего лишь 2 чувства из 5 — это зрение и слух.
  2. Еще бОльшая проблема, чем предыдущая — это наличие проводов в PC и консольных шлемах. Через шлем виртуальной реальности проходит большой объем данных, а для этого нужны провода. Для того, чтобы почувствовать себя полностью свободным в виртуальной реальности, нужно их убрать.
  3. Проблема взаимодействия с виртуальным миром. Как правило, для того, чтобы полноценно с ним взаимодействовать, нужны контроллеры. Сейчас в роли контроллеров у разных производителей выступают обычные контроллеры Vive, Oculus Touch и др. Но для того, чтобы полноценно взаимодействовать с объектами, иметь возможность дотронуться до них, повернуть, взять, почувствовать его текстуру, вес, нужны перчатки виртуальной реальности. Что в них должно входить: как минимум это система захвата движения для того, чтобы можно было отслеживать положение руки в пространстве, то, как двигаются пальцы, сжимаются ли они, как рука поворачивается относительно всего тела. Должна отслеживаться мелкая моторика. При прикосновении к виртуальному объекту должна быть обратная связь. К примеру, текстуру можно сделать с помощью электростимуляции. Если это какой-то большой объект, к примеру, человек натыкается на стену руками, то, естественно это можно сымитировать вибротактильным фидбеком.
  4. Из-за того, что на данном моменте на рынке присутствуют решения, которые в основном используют вибрацию либо силовой фидбек, это уменьшает качество взаимодействия в виртуальной среде, потому что они не позволяют максимально точно передать все ощущения.
  5. Еще один момент: в виртуальной реальности при полном погружении нужно имитировать ходьбу. Как это можно сделать? Первый способ — это телепортация. К примеру, это реализовано в HTC Vive, там с помощью контроллера можно телепортироваться в разные места в виртуальной среде. Второй — это непосредственно физическая ходьба по помещению. Но для того, чтобы полностью погрузиться, в зависимости от объема виртуального мира, в который вы погружаетесь, нужно маленькое либо большое помещение. Но для полноценного перемещения в максимально больших открытых мирах невозможно использовать только небольшое помещение. Поскольку нужно ходить во все стороны, это не очень удобно. Третий более-менее решающий эту проблему гаджет, это Tread Meal (сейчас есть несколько предложений на рынке), который позволяет прямо в нем двигаться, он поддерживает тело человека и не дает человеку уставать.
Исходя из вышесказанного можно сделать вывод, что на данный момент систем полного погружения в виртуальную реальность как таковых не существует. Эти системы пока можно назвать только системами частичного погружения. Возможно, кому-то покажется, что достаточно использовать только шлем, чтобы погрузиться в виртуальную реальность, но нет, это не правда.

Примеры систем, которые идут к тому, чтобы полностью погрузить человека в VR.

CAVE Это проект, который был запущен в 1992 году. Он состоит как правило из огромных дисплеев по всей комнате. Это встроенные в стену колонки, направленный звук, система захвата движений и стереоскопические дисплеи.

The VOID Парк развлечений VR, открывшийся несколько лет назад в Юте, США. Физические локации, по которым в нем можно ходить, полностью соответствуют виртуальным.

AlloSphere 10-метровая сфера со множеством стереоскопических дисплеев, встроенной системой захвата движения, звуком и так далее.

Teslasuit Костюм для полного погружения в VR. Выглядит как обычный костюм, имеет в себе несколько систем.

  • Система передачи ощущений, то есть, система обратной тактильной связи Haptic Feedback System. Она позволяет маскимально точно передавать ощущения VR. Можно почувствовать, как к тебе кто-то прикасается, даже если он находится за 1000 км от тебя.
  • Система захвата движений. Позволяет пользователю отслеживать его положение в пространстве и перемещения по нему. На данный момент это инерционный трекинг, но сейчас разрабатывается гибридный мокап, в котором будет использоваться и оптический трекинг.
  • Климат контроль. Позволяет чувствовать холод, тепло, снижение или увеличение температуры.
  • Костюм полностью беспроводной.
  • Для того, чтобы позволить сторонним разработчикам использовать костюм, был разработан собственный SDK.
  • Перчатка с хаптиком.
  • 5G и облако для процессинга (в планах). Сегодня все девайсы требуют мощного железа для того, чтобы полноценно запускать контент и не было никаких лагов. Костюм позволит весь процессинг перевести в облако. Это избавит пользователей от железа, уберет всю лишнюю периферию. Поскольку периферия очень сильно снижает мобильность в VR, облако должно быть довольно мощным, распределенным и еще много всяких нюансов. Поэтому его создание займет не менее 3-5 лет.

А теперь немного заглянем в будущее

Сейчас разрабатываются системы, которые позволят подключить компьютер напрямую к мозгу человека. Они разрабатываются уже достаточно давно. Ну, и самый обсуждаемый проект — Neuralink от Илона Маска. Это очень сложный проект, судя по тому, какой сейчас уровень технологий, это произойдет не ранее чем через 15-25 лет, а возможно и больше.

Костюм — более близкий по времени вариант. Костюм — это система, которая позволяет производить полный тренинг жизненных показателей человек. В планах у разработчиков стоит разработка умной одежды, в которую будут встроены различного рода датчики (температурные, замеряющие уровень кислорода в крови, влажность и другие датчики, позволяющие снимать жизненно важные показатели организма).

Параллельно с костюмом много разработок по перчаткам. Они позволяют взаимодействовать с объектами. Перчатки тоже напичканы сенсорами, которые работают на электростимуляции. В самой перчатке есть все те же системы контроля, которые есть в костюме.

Еще один важный момент — это симуляция веса в виртуальной реальности. Все хотят не просто почувствовать объект, потрогать его, ощутить его форму, но и почувствовать, сколько он весит. Это реально с помощью электростимуляции. Сейчас есть исследования, которые позволяют говорить о том, что при помощи электростимуляции можно очень точно имитировать вес предмета. Такая штука тоже будет своевременно или немного позже.

Посмотреть полную версию выступления Дениса на VR-Today и ответы на вопросы зала по ее итогам вы можете в видеозаписи лекции:

В ближайшее время мы выложим у нас в блоге на Habrahabr конспекты и записи всех остальных лекций с конференции по виртуальной реальности VR-Today. Подписывайтесь, чтобы получить уведомление по их выходу.

Осенью у нас начинается обучение на нашей образовательной программе «Менеджмент игровых проектов», приглашаем 28 июня на день открытых дверей!

habr.com

вирт реальность

Добро пожаловать на канал Dizoff! Так то я стример, но не могу пропустить виртуальную реальность (VR/ВР)! Надеюсь,...

Добро пожаловать на канал Dizoff! Так то я стример, но не могу пропустить виртуальную реальность (VR/ВР)! Надеюсь,...

Как же я долго этого ждал! Наконец-то моя девушка из виртуальной реальности разрешила мне... Быстрее посмотр...

ПОДПИШИСЬ НА НОВЫЕ ТОПЫ: http://bit.ly/FiveTop5 Паблик Вконтакте: http://vk.com/fivetop5 РЕКЛАМА: ...

Жека упал с американских горок 500 МЕТРОВ в очках виртуальной реальности HTC VIVE! ЭТО ДИКО СТРАШНО! ○ Я в Instagram...

На выставке на нас натянули специальные костюмы и дали в руки автоматы, а остальное вы смотрите в видео!)...

Получить подарки в World of Warships - http://bit.ly/2fPWRky --------------------------------------------------------------------------------------- Мармок пробует...

Пожалуйста подпишись на этот канал https://youtu.be/4BnEuRZQT70 Мой VK https://vk.com/id483078763.

Киса Жека попал в виртуальную реальность! Это симулятор настоящего кота в очках HTC Vive! ○ Я в Instagram https://www.instagra...

БК МОСТБЕТ - https://clck.ru/DcbHJ Хочешь ставить на спорт легально? Регистрируйся в БК Мостбет! https://clck.ru/DdzdA Жеку...

Понравилось видео? Нажми - http://bit.ly/VAkWxL Паблик Вконтакте - http://bit.ly/18eiw8O Магазин TheBrainDit - http://brainshop.printdirect.ru Цитат...

Job Simulator - симулятор работы автомехаником в очках виртуальной реальности Htc Vive Понравилось видео? Нажми...

(AMD) Socket AM3+ Для FX 4300: http://slmrt.ru/aZx http://slmrt.ru/aZx Для FX 6300: http://slmrt.ru/a0x http://slmrt.ru/a1x Для FX 8300: http://slmrt.ru/a1x ...

БК МОСТБЕТ - https://clck.ru/DcbHJ Хочешь ставить на спорт легально? Регистрируйся в БК Мостбет! https://clck.ru/DdzdA https://mostbet....

Открылся мой паблик вконтакте! https://vk.com/alogvinov_group http://alogvinov.com - заходите в Блог! Всем привет! Я продолжаю расск...

Играть в Crossout бесплатно - https://xo.pub/marmok --------------------------------------------------------------------------------------- Не теряй голову! (VR)...

Балди ужасный учитель появился внутри VR! Он закрыл меня в школе, бьет и заставлять учить математику! ○ Я...

Твиттер - https://twitter.com/EeOneGuy ◓Я Вк - http://vk.com/ee_one ◓Сервер - http://OneLand.Su ◓Группа Вк - http://vk.com/eeoneguy Музыка из видео:...

GORN - обзор и прохождение игры про бои гладиаторов на арене в очках виртуальной реальности HTC VIVE Понравилось...

Самое страшное VR видео | Очки виртуальной реальности Регистрируйся на сайте и получай криптовалюту пока...

Все про оригинальных обезьянок ТУТ: http://fingerlings.ru/ Ставь лайк, если испугался:) и тоже смотрел Оно Надеюсь...

Подписка на ОГО: https://goo.gl/bJvZOI VK: https://vk.com/public99339498 Наши Каналы: ТехАтака: http://goo.gl/vsV7OQ Канал Bazooka!: https://goo.gl/S...

Granny злая бабуля появилась внутри VR! Она закрыла меня в гараже, у меня есть только 5 дней, чтобы сбежать! Помог...

Железо: i7 - 8700k 1080ti 16gb @ 4000 Mhz Наш Discord - https://discord.gg/YnxzdDQ Группа ВКонтакте - https://vk.com/terki_telegi Instagram ...

VR BOX заказывал здесь ➤ https://goo.gl/aC4Bj2 ➤ Скидки до 20% при заказах в Интернет магазинах: http://q32.ru/bNAM Пришли нынче...

VRChat - новейшая социальная сеть будущего для очков виртуальной реальности HTC Vive и Oculus Rift! Представьте себе...

Виртуальная реальность,испуг,прикол.

Banggood: http://bit.ly/BlitzWolfVR GearBest: http://bit.ly/2VR_GB Aliexpress: http://bit.ly/2VRvrVR В этом видео погружаемся в виртуальную реальность...

ЛУЧШИЕ КЕЙСЫ CS GO - http://bit.ly/FLASHDROP ПРОМОКОД : 2K18 ▸ Реклама / сотрудничество - [email protected] ▸ Стримы - http://www.twitch.tv/с.

vrsib.ru - очки виртуальной реальности от производителя.

Granny ЗЛАЯ БАБУЛЯ появилась на очки виртуальной реальности! Это просто жесть! Быстрее смотри! ○ Я в Instagram https://w...

Майнкрафтер Жека совершает страшный побег из школы виртуальной реальности в очках виртуальной реальности!...

Five Night's at Fredy's вышел на очки виртуальной реальности! Это самая страшная игра, в которую я когда-либо играл!...

Покупай больше и дешевле на http://gabestore.ru/ Смотрите в выпуске: Sword Art Online: The Beginning, Эпичное задание в Dying Light, «Вне...

Плагин AliTools - https://goo.gl/mS8iXe Сообщения на экран во время стрима: http://www.donationalerts.ru/r/solid_tv Для PayPal https://youtube.streamlabs.co ...

Виртуальная девушка стала плохой и пристает к другим парням! Она изменила Жеке! ЖЕСТЬ!!! ○ Я в Instagram https://www.insta...

Жека встретил Мармока в VR Chat и записал с ним видео! И нашел себе новую девушку в очках виртуальной реальност...

Мне удалось побывать в офисе PlayStation в Москве, где я около полутора часов играл в различные VR-игры :) Если крат...

Играем в VR Chat и рофлим в виртуальной реальности. vrchat на русском. Приколы и смешные моменты в VRChat Баги, прикол...

cemu 1.6.2 download codigos de armas cf al 2015 como usar samfirm como instalar mod no craftlandia apontamento ses 6 ku partindo do satelite da sky mc lan maquiavelico 2 letra shamouti quest pxg new tweak order 0.6p kali linux 2.0 tutorial gunship battle gold infinito

debojj.net