Виртуальная реальность (vr): что это и как работает, чем отличается от дополненной

Удобство ношения

Эта комплексная характеристика определяет, насколько комфортным и незаметным для пользователя будет ношение VR-устройства в течение длительного времени (не меньше двух часов). Оно складывается из следующих аспектов, которые нужно учитывать при выборе устройства для VR:

• Размеры и вес: чем легче устройство, тем меньше оно будет давить на щеки и переносицу, а регулируемые ремни и дужки позволят удобно закрепить устройство на голове. Если вы носите очки, следует также учесть, будет ли для них место внутри вашего VR-шлема.
• Подкладка: практически все устройства имеют обивку изнутри, чтобы уменьшить трение и давление на голову. Если у вас чувствительная кожа, выбирайте VR-устройства с мягкой дышащей обивкой. Также неплохо, чтобы подкладка была съемной, и ее можно было бы временами вынимать и стирать.
• Охлаждение: как любое электронное устройство, VR-шлем нагревается при работе, а потому имеет систему вентиляции. Более продвинутые модели имеют встроенные кулеры.
• Сенсорное соответствие: при использовании устройств для VR у пользователя может развиваться головокружение и тошнота, как при морской болезни. Чем точнее VR-устройство подгоняет виртуальные декорации под движения пользователя, тем меньше риск VR-синдрома.

Огромный VR-шлем на выставке в 2015 году. Фото: Oculus

Предметы виртуальной реальности

К предметам VR мы относим все устройства, которые используем для погружения в виртуальный мир. Это могут быть:

• Костюм виртуальной реальности
• Очки VR
• Перчатки
• Комната VR

Костюм виртуальной реальности — устройство, позволяющее человеку погрузиться в мир виртуальной реальности. Это костюм, полностью изолирующий от внешнего мира, внутри которого находятся видеоэкран, многоканальная акустическая система и электронные устройства, воздействующие на нервные окончания кожи, вызывая иллюзию прикосновений или, например, дующего ветра.

Сейчас изготовление такого костюма нецелесообразно из-за его высокой стоимости, поэтому для частичного погружения в виртуальное пространство обычно используют шлем и перчатки виртуальной реальности.

Впрочем, вполне достоин звания костюма виртуальной реальности гаптический костюм от американского стартапа NullSpace VR. Устройство под названием Hardlight весит всего полтора килограмма и предназначено для верхней половины тела. К костюму прикреплены датчики и вибромоторы, которые отвечают за разные группы мышц. С помощью Hardlight пользователь может испытать ощущение осязания объектов в виртуальной реальности. Сейчас на сайте компании можно оформить предзаказ на устройство.

https://youtube.com/watch?v=aYkqJZGu2BQ

Более простой и дешевый способ ощутить всю прелесть новых технологий — очки и шлемы виртуальной реальности. После того как человек надевает на себя такой девайс, все, что он видит — это виртуальный мир. Это, например, главное отличие очков виртуальной реальности от очков дополненной реальности. Очки виртуальной реальности — это все равно, что наушники, но только для глаз.

VR-очки

В 2016 году, по данным Super Data, было куплено около 6,3 миллиона подобных VR-гарнитур. Среди них лидерами по продажам являются:

• Oculus Rift
• HTC Vive
• Samsung Gear VR
• Sony HMZ-T1
• Silico MicroDisplay ST1080

Цена на такие устройства колеблется от 100$ до 900$.

Перчатки виртуальной реальности больше всего популярны у любителей виртуальных игр. Зачастую выглядят они как обыкновенные перчатки из Ашана, но умеют считывать движения рук и имитировать их на экране с помощью игрового движка. Стоимость пары перчаток — $200-500. К самым интересным девайсам можно отнести разработку китайской компании Dextra Robotics.

Перчатки Dexmo способны передавать физические ощущения от взаимодействия человека с виртуальными объектами. Они отслеживают 11 степеней свободы движения рук пользователя и воздействуют на каждый отдельный палец в момент прикосновения руки к виртуальному объекту. Удивительно, но если вы возьмёте в руку виртуальный камень, приводы пальцев не позволят вам сжать руку сильнее, чем если бы камень действительно был у вас в руках:

Перчатки Dexmo F2

Кроме Dextra Robotics, перчатки создают Oculus,Contact Ci, Manus VR, HTC и другие компании.

VR-комната (или cистема CAVE, пещера) дает самый полный эффект погружения в виртуальный мир. Основные преимущества комнат перед шлемами — это высокое разрешение изображения, низкая задержка трекинга, широкое поле зрения, трекинг головы и пространственной «мыши» во всем объеме комнаты, а если нужно, то и всего тела, включая пальцы (если дополнительно использовать костюм и перчатки виртуальной реальности).

Цена такой комнаты, конечно, не $100, как у шлема, но снижается вслед за выходом более доступных 3D-проекторов.

Устанавливать VR-комнату в своей квартире неразумно, но попробовать, что это такое, уже можно в развлекательных точках. В Москве, например, игровой центр квестов ExitGames запустил первую в России комнату виртуальной реальности на основе технологий, разработанных HTC Vive. Игра длится 60 минут, одновременно участвовать могут 5 человек. Подобные комнаты в Москве есть и при МГУ. Правда, в них студенты не играют, а проводят научные эксперементы.

Что еще интересного показали в Венеции

Все фильмы разделили на интерактивные — внутри которых зритель может свободно перемещаться — и сферические — можно только смотреть видео в формате 360. Фильмы доступны на платформе, поддерживаемой HTC Viveport, Facebook, Oculus, VRChat и VRrOOm. Часть работ можно посмотреть с помощью автономных VR-шлемов Oculus Quest, остальные доступны только на Vive Pro, подключенном к очень мощному компьютеру.

В основном конкурсе участвовали:

• анимационный фильм Baba Yaga («Баба Яга») Эрика Дарнелла Матиаса Шелебурга из США — известных VR-мультипликаторов, которые прославились благодаря обычным мультфильмам — таким, как «Мадагаскар». История о двух дочерях вождя, чье племя нужно спасти от болезни. Во время поисков в опасном лесу героини рискуют столкнуться с Бабой Ягой. Герои озвучены Дейзи Ридли, Кейт Уинслетт и Гленн Клоуз.
• мультфильм Paper Birds («Бумажные птицы») Герман Хеллер Федерико Карлини из Аргентины, до этого снявшие Gloomy Eyes — прошлогоднего победителя многих VR-фестивалей, включая Венецию. Главного героя озвучил 11-летний Арчи Йейтс, сыгравший главную роль в «Кролике Джо-Джо»;
• интерактивный A Taste of Hunger («Вкус голода») Кристоффера Боэ и Дэвида Адлера (Дания, Швеция и Франция), внутри которого — 20 событий, разыгранный в рамках треугольника: притяжение, конфликт и примирение. Сцены и герои постоянно меняются, смешиваются и растворяются, передавая тревожное и противоречивое состояние героини. 

Среди других участников отметим:

психоделическую работу SoundSelf: Technodelic («Самозвучание: Техноделика») Робина Арнотта (США):

«VR-экспедицию» 1st step — From the Earth to the Moon («Первый шаг — От Земли до Луны») Йорга и Марии Куртьял из Германии:

интерактивный мультквест The Room VR: A dark matter («Комната VR: Темная материя») британца Марка Хэмилтона.

VR-игру Blind spot («Слепое пятно») Ху Чжанъяна (Китай) для Sony PS:

интерактивный мультфильм Gravidade VR/Gravity VR («Гравитация VR») Фабито Рихтера и Амира Адмони (Бразилия и Перу):

Here («Здесь») Лисандера Эштона (США, Великобритания): байопик по графическому роману Ричарда МакГира, где в маленькому углу комнаты живут миллиарды персонажей. С каждым из них можно взаимодействовать.

Great Hoax: The Moon landing («Великий заговор: Высадка на Луну») Джона Су и Марко Лококо (Тайвань, Аргентина) — игровая анимация на тему высадки «Аполлона-11» на Луне в 1969 году. Ее создали в аргентинской студии 3DAR, которая в прошлом году представила главный VR-хит — Gloomy Eyes.

Beat («Сердцебиение») Кисуке Ито (Япония): интерактивная история о роботе, которому зритель может отдать свое сердце и учиться вместе с ним общению с другими. У автора уже есть успешный VR-фильм — «Перо», номинант и победитель нескольких фестивалей и конкурсов.

Mirror: The Signal («Зеркало: Сигнал») француза Пьера Зандровича: 9-минутная история об исследовательнице, потерпевшей крушение на неизвестной планете.

Recoding Entropia («Перекодирование энтропии») Франсуа Вотье (Франция): третья работа режиссера, посвященная эволюции. Это геометрическая абстракция, в которой автор перенес «жизнь биологического мира в мир минералов», экспериментируя с формой жизни, противоположной хаосу — энтропией.

VR-программу Венецианского международного кинофестиваля покажут в 15 городах мира, включая Москву.

Как реализуются иммерсивных технологии

Область применения иммерсионных технологий довольно обширна: розничная торговля, электронная коммерция, индустрия для взрослых. Без него немыслимо развитие искусства, индустрии развлечений, создание видеоигр, интерактивного повествования, вооруженных сил, медицины.

Существует несколько методов погружения в иммерсивнную реальность.

360 видео

Давно используется в фотоаппаратах, поддержка со стороны Facebook началась в 2018 году. Камерами производится съемка окружающего пространства, затем изображения сшивают с помощью специальной программы. Бесшовные способы стоят дороже. Иногда к готовому видео добавляют графику.

Этот метод получил широкое применение в реальной жизни. Сейчас человечество не задумываясь, принимает его как данность, например в таких сферах как:

• строительство (демонстрация застройщиками недвижимости);
• туризм (обозрение виртуальных туров);
• досуг (показ мероприятий).

Дополненная реальность

Широкое использование иммерсивных технологий началось во 2-й половине 20-го века для нужд военной промышленности. Обучение летчиков основывалось на проецировании показателей приборов на лобовые стекла летательного аппарата или на стекла герметичного шлема. Скорость получения информации увеличилась в разы, соответственно увеличилась скорость реакции обучающегося.

Дальнейшее развитие иммерсивных технологий привело к появлению следующих направлений:

• AR для смартфона. Продукция Apple с платформой ARkit развивается несколько лет и насчитывает больше 5 млрд. пользователей.

• Pokemon Go. Известная во всем мире, игра. Её доход в 2020 г. достигнет 1 млрд. долларов и перейдет отметку 4 млрд. с момента появления в 2016 г.

• маркетинговые проекты, в которых игрок с помощью дополненной реальности занимается поиском разбросанных (спрятанных) денег. На сумму равных размеру собранных с помощью специального приложения денег, пользователь получает скидку в определенном магазине.

• компания LifePrint выпустила приложение для смартфона, которое при помощи дополненной реальности делает их «живыми».

• проекты, помогающие в навигации. В Американских штатах начало действовать приложение с помощью которого, при наведении смартфона на картинки, те в свою очередь становятся живыми. Работа приложения осуществляется с помощью телефона, меток, проецирования на стекла авто, самолета, очков. Технология далека от совершенства, на улице большое значение имеет освещение. Если оно слишком яркое, изображения выглядят тусклыми.

Использование дополненной реальности довольно широко, например:

• голограммы;
• прямой эфир телеканалов демонстрирует наложение картинок;
• интерактивные мониторы.

Перечисленные выше примеры использования AR давно стали привычными и не вызывают удивления у пользователей. Наиболее сложной иллюстрацией использования дополненной реальности стала интерактивная реклама от Pepsi Max. Было разработано специальное приложение, используя которое, при наведении на продукцию, пользователи видели эксклюзивное видео.

Виртуальная реальность

VR обладает визуальным и звуковым наполнением. Звук имеет главенствующее значение, так как с его помощью происходит дополнение виртуальности и создание эффекта присутствия. Оказаться в виртуальной реальности можно разными способами:

• VR очки. Картинка разделяется на 2 части для создания стереоскопического эффекта;
• VR шлемы;
• VR-приложения для смартфонов;
• трекинговые системы;
• VR перчатки контроллеры.

В настоящее время предпринималось несколько попыток создания виртуальных экосистем.

Примером использования иммерсивных технологий в VR стала разработка интересного проекта от IKEA. Суть проекта заключалась в том, что клиент с помощью специальных  очков оказывается на виртуальной кухне. При помощи джойстика он может прочитать книгу с рецептами и приготовить понравившееся блюдо.

В Германии проведен эксперимент по найму сотрудников. Его суть заключалась в том, что потенциальный претендент надевал виртуальные очки, с помощью которых демонстрировал свою квалификацию в условиях реальной обстановки на работе.

Как сегодня возможно использовать технологии виртуальной реальности в образовании?

Многие современники воспринимают виртуальную реальность как нечто далекое и недоступное рядовому пользователю. Другие уверены, что VR – это технология исключительно для игр. На самом деле ошибаются и те, и другие.

VR уже здесь и доступен каждому. Даже с самыми бюджетными очками виртуальной реальности. Например, с Homido Prime, цена которых на сайте
– менее 5 000 рублей.

Образовательный VR-контент сейчас можно найти в самых разных источниках, например:

• VR-приложения в каталогах App Store, Google Play или Steam. В данных сервисах находится несколько десятков самых разнообразных приложений, направленных на обучение и получение новых навыков;
• видеоролики на YouTube, созданные специально для VR. Видео в формате 360 градусов становится популярнее с каждым днем, а YouTube этому отлично способствует;
• специальные программы от разработчиков, работающих в сфере образования. Как правило они производятся на заказ и создаются под конкретные задачи.
• Многие из предложений доступны совершенно бесплатно. Плюс есть демо-версии, позволяющие опробовать технологию и решить, готовы ли вы платить за конкретное предложение.

Если вы полагаете, что сегодня слишком мало VR-программ для обучения, спешим уверить вас в обратном. Их масса в самых разных сферах. Притом некоторые достаточно узкоспециализированные. Да, не так много из них доступно на русском языке, но это лишь вопрос времени.

Предлагаем обратить внимание на несколько интересных образовательных программ, которые можно использовать уже сейчас.

1. Universe Sandbox 2. Настоящий космический симулятор, в котором ученики могут наглядно увидеть, как работает гравитация, климат и физические взаимодействия в космосе.
2. The Body VR. По праву один из лучших симуляторов путешествия внутри человеческого тела, разработанный для студентов-медиков. Позволяет пройти путь по кровеносным сосудам, увидеть настоящие клетки и смертельные вирусы.
3. Google Earth VR. Дает возможность увидеть мировые достопримечательности «в полный рост» и рассмотреть их со всех сторон. Египетские пирамиды, Эйфелева башня, Ниагарский водопад – все самые уникальные объекты становятся близко, как никогда.

1. 3D Organon VR Anatomy. Это первый в мире атлас анатомии человека в VR. В нем собрано более 4 000 реалистичных анатомических моделей.
2. The VR Museum of Fine Art. Открывает перед вами самые известные музейные экспонаты. Без защитного стекла, толп туристов и охраны. И с возможностью рассмотреть каждую деталь благодаря отличной графике.

Кроме того, существуют крупные компании, которые принимают заказы на создание образовательного контента для обучения. То есть, школа или вуз вполне может заказать уникальную программу и использовать в своем учебном процессе. Да, это опять-таки упирается в вопрос утверждения на государственном уровне, но прецедентов уже масса. Особенно в западноевропейских вузах.

Мы с вами стоим на пороге совершенно нового этапа в развитии всей образовательной сферы. Технологичного, эффективного и по-настоящему увлекательного. И сделать первый шаг навстречу этому будущему можно уже сейчас!

Хотите сами делать проекты в виртуальной реальности? Приходите к нам на обучение на образовательную программу «Менеджмент игровых проектов», где во время обучения при поддержке специалистов с многолетним опытом вы будете создавать собственные виртуальные миры, в том числе и в VR.

Как устроены

Принципиальное устройство современных шлемов ничем не отличается от устройства самых первых моделей. Внутри корпуса располагается экран или несколько экранов, перед которыми установлена перегородка и два окуляра с линзами. Габариты шлемов сравнительно невелики, поэтому их нередко называют очками. Впрочем, отличия есть. Шлемы оснащаются собственными дисплеями, тогда как в очках роль дисплея выполняет экран смартфона.

Конструкция шлема в классическом понимании, то есть с полностью закрытой головой, используется в основном в профессиональных моделях, применяемых для тренировки летчиков, моряков.

Разновидности ВР устройств

Несмотря на схожее устройство и общий принцип работы, VR устройства принято разделять на шлемы и очки. Правда, граница между ними не всегда заметна, особенно если сравнивать беспроводные очки для смартфона с 3Д шлемом на Android.

Шлем

Шлемы являются более технологичными устройствами. Они обладают собственными дисплеями, датчиками и сенсорами, могут быть оснащены продвинутой системой линз с тонкой настройкой. Обычно достаточно взглянуть на характеристики, чтобы получить полное представление о том, какие возможности предоставляет данное устройство. Как правило, шлем подключается к персональному компьютеру и для него доступно специальное ПО для настройки.

Самые крутые модели продаются с собственными компьютерами или ноутбуками, оснащенными мощными видеокартами и большим объемом оперативной памяти. Для геймеров даже выпускаются специальные небольшие ПК с аккумуляторами и рюкзаками для переноски

Это позволяет не обращать внимание на провода, которыми шлем подключается к ПК, и увеличивает свободу перемещений

Есть и профессиональные модели. Зачастую они выглядят именно как шлем, полностью закрывая голову пользователя. Игровые модели редко выполняются в таком форм-факторе. Как правило, они больше похожи на очки VR для смартфонов, но с более продвинутой системой крепления и с одним или несколькими разъемами для подсоединения кабелей.

Очки

Если вы хоть раз ходили на сеанс 3D фильмов в кинотеатр, то наверняка имели дело с самыми простыми очками, внешний вид которых практически не отличается от обычных солнцезащитных очков. Это наиболее простой и дешевый вариант, но он подойдет лишь для кино.

Для android и для iPhone устройств существуют более интересные с технической точки зрения VR гаджеты. В качестве экрана в таких очках выступает мобильный телефон.

Разрешение современных дисплеев позволяет добиться относительно качественной картинки даже при условии, что экран будет поделен на две половинки (для правого и для левого глаза). Вычислительных мощностей смартфонов также вполне достаточно для запуска 3d игр, оптимизированных под мобильные устройства.

В чем отличия

Прямое сравнение проводных компьютерных шлемов с, как правило, беспроводными VR очками для Андроида и iOS вряд ли будет корректным — слишком уж отличаются возможности и модели применения.

Для шлемов доступны проработанные и сложные компьютерные приложения с качественной графикой. Хороший шлем обеспечивает гораздо более сильный эффект погружения в виртуальную реальность. Обработка данных происходит на ПК и это означает, что можно не переживать о недостатке производительности (конечно, лишь при условии, что компьютер изначально отвечает требованиям). Шлем обладает чуть большими размерами по сравнению с очками, но разница не столь критична. Основное ограничение – провода и необходимость использовать компьютер.

Недорогие автономные ВР очки не способны создать сильный эффект погружения, да и уровень графики не столь высок. Но зато очки можно взять с собой, не будучи привязанным к ПК. Потеря или поломка устройства вряд ли станет поводом для расстройства.

Виртуальная реальность: минусы и проблемы

Рассказывая про виртуальную реальность, нельзя не коснуться и ее проблем и минусов, это особенно важно для новичков, которые имеют на этот счет завышенные ожидания. Вот моя полторачасовая лекция на эту тему:

Вот моя полторачасовая лекция на эту тему:

Два года назад я , но, как говорится, воз и ныне там.

Тошнота, головокружение и т.п.

Ставлю это на первое место, так как, есть люди, «которым не заходит» VR по тем или иным причинам. Точнее, причина то ясна — глаза видят одно, а мозг чувствует другое. Лечится длительными тренировками, но опять же — у меня из всех друзей, кто пробовал виртуальную реальность — плохо стало только одному. К тому же, разработчики игр стараются побороть этот эффект, вводя в игру, например, перемещение телепортами, о котором я писал выше, или так называемый «комфортный» режим, когда при повороте картинка затемняется. А в Oculus вобще обещали разработать устройство, которое поможет бороться с этими симптомами.

Пиксельная сетка

Суть в том, что разрешение экранов у VR шлемов всё еще мало, (у моего Рифта, например, это всего 2100*1200 пикселей), а потому эту сетку видно, примерно вот так:

Пиксельная сетка в виртуальной реальности

Да, есть, например, Pimax 4K, у которого эта сетка меньше, но с ним вобще отдельная история, можете почитать ее вот здесь. Но, опять, когда очень увлечен процессом, сетка не мешает. Ну и хорошая новость в том, что всё-таки, разрешение экранов в VR постоянно увеличивается.

Малый угол обзора

Он же — эффект «водолазной маски». То есть, когда вы смотрите в шлем, перед вами вполне себе ограниченного размера линзы, а всё остальное — чернота, то есть — линзы не перекрывают весь обзор:

Oculus Rift CV1 поближе со стороны линз

Принято считать сегодняшний угол обзора шлемов виртуальной реальности в 90-110 градусов, в то время как поле зрения в обычной жизни считается 180 градусов. Сейчас выходит Pimax 8K, где обещано 150-200 градусов, но он еще только выходит…

Провода

Если мы говорим про ПК-шлемы, а именно там у нас самые качественные игры сейчас, то этот провод (у правильных шлемов он всего один) будет вам так или иначе мешать. Путаться под ногами, висеть перед руками и так далее. Но это — цена за стабильность работы.

Да, уже есть беспроводной TP-Cast для Vive и вроде как для Oculus Rift CV1, но стоит он, как сами эти шлемы.

Нужен хороший ПК

Опять же, если вы хотите с комфортом находиться в виртуальной реальности, вам нужен и соответствующий компьютер. Вот, например, для Oculus Rift CV1:

Да, можно играть на более слабых ПК, можете посмотреть мою старую и , но комфорта будет мало.

Громоздкость VR очков и шлемов

Кто бы что ни говорил, но, просидеть день в такой бандурине, которой сейчас являются VR шлемы — не выйдет. А в активных играх вы скорее всего, вспотеете через пол часа, если не раньше. Хотя, в тот же Скайрим я играл по два часа и ок, а вот в уже минут через двадцать нужно снимать и делать перерыв.

Контент

Хотя, я тут уже приводил кучу ссылок на игры в Steam, но действительно очень годного и классного по-прежнему не так много, как хотелось бы. Хотя, кто-то вобще вон шлем чисто из-за покупает, и ок.

Виртуальная реальность — что это такое кратко

Марк Цукерберг с энтузиазмом дал определение VR, покупая гарнитуру Oculus в 2014 году:

Виртуальная реальность (VR) — это совершенно новый пользовательский интерфейс. В отличие от обычного, он погружает человека в цифровую трехмерную среду вместо просмотра на дисплее.

Моделируемые компьютером условия с объектами и сценами призваны имитировать реальное присутствие посредством органов чувств (зрение, слух, осязание).

Пользователю кажется, что он погружен в свое реальное окружение. Он может почувствовать себя одним из персонажей видеоигры, заняться фитнесом в смоделированном зале, учить иностранный язык в Англии и т.д.

Эта среда воспринимается через устройство в форме очков или шлема, которое обеспечивает реалистичные, естественные, высококачественные изображения и возможности взаимодействия.

Например, надев шлем, вы можете:

• позабавиться с собакой-роботом в футуристической лаборатории;
• бросить бейсболку на солнце;
• отскочить от тихого стона зомби позади вас;
• использовать интерактивную руку, чтобы почесать настоящий нос.

Вот как выглядит виртуальное офисное пространство:

Основная задача VR — заставить человеческий мозг воспринимать цифровой контент как реальный. Это непросто, поэтому проблема «погружения» по-прежнему мешает ощущениям в искусственно созданной среде доставлять удовольствие.

Например, поле зрения человека не работает, как видеокадр. Кроме обзора на 180 градусов, у нас есть еще периферическое зрение.

Тем не менее, энтузиасты технологии уверены, что рано или поздно преодолеют эти проблемы.

Где используется технология VR

Это изобретение позволяет нам пересекать границы, которые в противном случае невозможно было-бы вообразить — от посещений музеев с гидом до рассечения мышцы.

Столовая:

Теперь мы можем погружаться в определенную среду и путешествовать по разным местам, пробуя национальные блюда.

Медицина:

Испанский национальный исследовательский совет сумел уменьшить проявления болезни Паркинсона у нескольких пациентов, применив лечение с использованием искусственно созданной среды.

СМИ:

Иммерсивная журналистика может переносить пользователя в места произошедших событий с прямой трансляцией видео 360°.

Образование:

В классах использование VR позволяет учащимся лучше запоминать и усваивать обущающий материал.

Развлекательная программа:

Пользователи могут стать участником видеоигры или заняться экстремальными видами спорта, не вставая со своего дивана.

Архитектура:

VR помогает архитекторам лучше представить пространство, а также показать проект своим клиентам.

Промышленность:

Рабочие на фабрике могут создавать цифровые копии физических объектов, чтобы практиковать и тестировать их в виртуальном мире.

Культура/искусство:

Некоторые музеи и галереи предлагают виртуальные посещения, чтобы получить захватывающие впечатления, понять историю и культуру.

Вооруженные силы:

Министерство обороны Великобритании используют VR для обучения в смоделированных боевых условиях.

Иммерсивная виртуальная реальность

Система автоматической виртуальной среды пещеры (CAVE)

Иммерсивная виртуальная реальность — это гипотетическая технология будущего, которая существует сегодня по большей части в виде художественных проектов виртуальной реальности . Он заключается в погружении в искусственную среду, в которой пользователь чувствует себя таким же погруженным, как и в повседневной жизни .

Прямое взаимодействие нервной системы

Наиболее продуманный метод — вызвать ощущения, составляющие виртуальную реальность, непосредственно в нервной системе . В функционализме / традиционной биологии мы взаимодействуем с повседневной жизнью через нервную систему. Таким образом, мы получаем все сигналы от всех органов чувств в виде нервных импульсов. Это дает вашим нейронам ощущение повышенной чувствительности. Это будет включать в себя получение пользователем входных данных в виде искусственно стимулированных нервных импульсов, система будет получать выходные сигналы ЦНС (естественные нервные импульсы) и обрабатывать их, позволяя пользователю взаимодействовать с виртуальной реальностью. Необходимо предотвратить естественные импульсы между телом и центральной нервной системой . Это можно сделать, блокируя естественные импульсы с помощью нанороботов, которые прикрепляются к мозговым проводам, одновременно получая цифровые импульсы, описывающие виртуальный мир, которые затем могут быть отправлены в проводку мозга. Обратная связь система между пользователем и компьютером , который хранит также будет необходимой информацией. Учитывая, сколько информации потребуется для такой системы, вполне вероятно, что она будет основана на гипотетических формах компьютерных технологий.

Требования

Понимание нервной системы

Исчерпывающее понимание того, какие нервные импульсы соответствуют каким ощущениям, а какие двигательные импульсы соответствуют тому, какие сокращения мышц потребуются. Это позволит происходить правильным ощущениям у пользователя и действиям в виртуальной реальности. Проект Blue Brain Project — это текущее и наиболее многообещающее исследование, цель которого — понять, как работает мозг, путем построения очень крупномасштабных компьютерных моделей.

Способность манипулировать ЦНС

Центральная нервная система , очевидно , необходимо будет манипулировать. Хотя постулируются неинвазивные устройства с использованием излучения, инвазивные кибернетические имплантаты, вероятно, станут доступными раньше и будут более точными.
Молекулярная нанотехнология , вероятно, обеспечит требуемую степень точности и может позволить имплантату быть встроенным внутри тела, а не вставлять его в ходе операции.

Компьютерное оборудование / программное обеспечение для обработки входов / выходов

Для обработки виртуальной реальности, достаточно сложной, чтобы ее нельзя было отличить от повседневной жизни и достаточно быстро взаимодействовать с центральной нервной системой, потребуется очень мощный компьютер.

Последовательный мир не обязательно должен быть реалистичным

Мы разобрались, что персептивное присутствие – это реалистичный обман органов чувств. Когнитивное – обман разума, но не чувств – истекает из ощущения, что вы можете влиять на виртуальный мир и что события в нём происходят на самом деле. Это означает, что вы должны поверить в «правила» симуляции. Для этого нужно убедиться, что ваш мир будет не столько реалистичным, сколько связным и последовательным. К примеру, непоследовательность может проявляться в том, что игрок может взять со стола один стакан, но не может взять другой. Прерванный эффект когнитивного присутствия восстановить очень сложно. Игрок постоянно вспоминает, что вокруг не настоящий мир, и чтобы он снова показался реальным, потребуется время.

Если вы надумали создать визуально правдоподобное окружение, вероятность прерывания присутствия будет очень высока. Это из-за того, что мозг будет требовать от виртуальной реальности того, чего мы пока не можем достичь технически: реалистичную физику, обратную связь – чтобы рука не проходила сквозь предметы, разрушаемость объектов, запахи и прочее. В мире, не претендующем на реалистичность, ожидания будут занижены изначально, так что эффект присутствия будет более стойким.

Если вы смогли добиться когнитивного присутствия и разум игрока уже обманут, события симуляции начнут обманывать его чувства. Если привлекательный персонаж взглянет в глаза стеснительному игроку, его пульс повысится, он покраснеет и так далее. Люди с боязнью публичных выступлений будут говорить перед виртуальной аудиторией с тревогой в голосе.

Вот почему я считаю, что наиболее сильное погружение из всех увиденных мной приложений достигнуто в Verdun 1916-Time Machine. Оно обманывает множество чувств за раз: зрение, обоняние, осязание… Но что самое интересное: для наилучших впечатлений там специально ограничили взаимодействие с миром. Вы можете только крутить головой, поскольку вы – раненый солдат.

Учитывая это жёсткое ограничение, будет очень просто удержать игрока от прерывания присутствия. Вы не можете шевелить руками, так что и сквозь объекты они не провалятся; вас не заставляют двигаться с помощью неестественных нажатий на кнопки. Было не раз замечено, что люди улыбались, когда видели подбегающего на помощь виртуального товарища!