Информационный портал о технологиях IMAX

Устройства для виртуальной реальности

26 августа 2015

oculus-riftЛюди всегда мечтали. Кто об алых парусах, кто о полетах под облаками, кто думал о том, как хорошо было уметь то или это. В каком-то плане сны можно назвать виртуальной реальностью, когда мозг в процессе отдыха формирует определенные образы, что могут сбыться на определенном этапе жизни.

С развитием технического прогресса, ученые разных стран старались изобрести устройства, которые бы могли дать возможность человеку воплотить если не свои мечты, то хотя бы их часть или что-то похожее на них. Кроме этого далеко не все обладают богатой фантазией, поэтому им необходима существенная помощь в создании какой-либо иллюзии.

Технические средства для реализации мечты

Современная виртуальная реальность создается техническими средствами тот мир, в котором человек себя чувствует максимально комфортно, т.е. практически не делается разницы между действительностью и тем, что он ощущает в мире иллюзии.

В связи с этим появился термин «степень погружения», который означает уровень ощущений определенного человека в виртуальном мире. Чем реальнее кажется то, что происходит вокруг, тем выше степень погружения.

Технологии, позволяющие создавать виртуальную реальность, получили постоянное, если не сказать стабильное развитие. В числе первых было немое кино. Людей увлекал экранный сюжет настолько, что многие потом боялись спать, возвращаться домой по темным переулкам или есть определенную пищу.

На текущем этапе используются технологии видео захвата, шлемы виртуальной реальности, а также стерео видео. Широкий ассортимент разнообразных устройств просто удивляет. Как говорится, на любой вкус и кошелек. Выбор остается за предпочтением и целью применения того или иного устройства.

Важность широкого спроса

Успешность воплощения того или иного проекта всегда зависит от востребованности. Несмотря на то, что такое явление как социальные сети и онлайн игры чрезвычайно популярны среди разных слоев населения в различных государствах, технологии виртуальной реальности в значительной степени отстают.

Когда-то стерео кинотеатры и их 3D продолжение были чрезвычайно востребованы. Сегодня спрос пошел на спад и связано это не только с ухудшением в 2015-ом году финансового положения населения большей части государств на планете. Просто это стало привычным. Со дня открытия первого стерео кинотеатра в России (1911 год) прошло более одного века.

Формат 3D был значительно более популярен, однако за несколько лет так же успел приесться зрителям. Именно поэтому саму технологию виртуальной реальности нужно поддерживать настолько, чтобы она приобрела массовую популярность, а не частную востребованность отдельными людьми, желающими полностью окунуться в выдуманный мир.

Шлемы виртуальной реальности

Одним из самых распространенных устройств для погружения в виртуальность является шлем. Другим названием этого устройства является «Очки виртуальной реальности». В идеале их работа должна выглядеть так: человек одевает очки и буквально с первых секунд погружается в выдуманный мир.

Сегодня есть очки дополненной реальности, но они существенно отличаются друг от друга, ибо в первом случае реальность дополняется какой-либо полезной информацией, а во втором – мир полностью создан искусственным путем. Очки виртуальной реальности можно сравнить с наушниками. Сравнение может быть и отдаленное, ибо в наушниках все равно слышно громкие посторонние звуки, которые исходят от внешних источников.

В случае с очками такого нет.

Среди производителей шлемов виртуальной реальности есть свои лидеры и на сегодня это:

  • Silico MicroDisplay ST1080;
  • Sony HMZ-T1;
  • Oculus Rift.

Самым лучшим устройством, которое специалисты относят к категории «продвинутых», является Oculus Rift. Производителю этого устройства удалось обойти все существующие альтернативные аналоги, находясь на пороге технологической революции.

Движения головы и системы их отслеживания

Находясь в виртуальной реальности, невозможно оставаться неподвижным. Это знакомо всем, кто когда-то хоть раз в руки брал джойстик и играл в симуляторы. Пользователь непроизвольно поворачивал как голову так и корпус или же вжимался в кресле, выполняя тот или иной вираж.

Сегодня разработаны целые системы, предназначением которых является отслеживание поворотов и перемещений человека, который находится в виртуальном мире. Здесь так же есть свои лидеры. Надо отметить, что подобные системы используются не только в виртуальном мире, но и встраиваются в другие устройства, например:

  • Системы по отслеживанию движения тела;
  • Системы, отслеживающие движение глаз.

В первом случае системы следят за тем, как двигается человеческое тело. Персонаж, которым управляет человек, в большинстве случаев, повторяет все эти движения. Для реализации используется два варианта:

  • на конкретного человека крепится огромное количество разнообразных датчиков, работу которых в пространстве синхронизирует и отслеживает компьютерная станция. Это весьма дорогая технология, которую часто применяют для съемки художественных фильмов, где актеру ставится задача играть не самого себя, а персонажа, например, в процессе создания компьютерной игры в формате 3D;
  • делает акцент на распознавание образов, но не использует никаких датчиков. Здесь действия человека фиксируются на камеру, а после происходит система распознавания различных движений: прыжок, мах рукой, движение рукой и т.д. В данном направлении работают Leap 3D, Kinect.

Wired Gloves

Руки являются главным инструментом человека в контакте с окружающим миром. Идея виртуальной руки уже не раз обсуждалась и даже обрастала различными попытками реализации. Перчатки виртуальной реальности предназначены для отслеживания малейших движений пальцев, кистей рук. На сегодня ни одни из рыночных предложений не обладают достаточным удобством, хотя над этим весьма успешно работает Leap 3D.

Контроллеры формата 3D

Всем известный манипулятор «мышь» относится к категории 2D-контроллеров. Они разрабатывались для того чтобы можно было указать конкретную точку на плоскости. В играх формата 3D приходится задействовать еще и клавиатуру, что не очень удобно.

Современный рынок устройств предлагает манипуляторы совмещенного типа, позволяющие работать в 3D формате. Устройства, которые используют геймеры, отличаются от тех, что удобны дизайнерам, инженерам и архитекторам. Современным лидером, предлагающим 3D манипуляторы, является компания 3Dconnexion.

Устройства обратной связи

Тем, кто увлекался играми в далекие и не всегда удачные 90-ые годы ушедшего 20-го века, прекрасно помнят устройства, которые позволяли ощутить обратную связь. Например:педали, которые нужно было выжимать так же, как и на реальном гоночном автомобиле;рули, которые вибрировали и давали ощутить напряжение от выполнения маневра;вращающиеся или шатающиеся кресла.

Одним из ярких примеров является специальная игровая кабинка, которую многие помнят по культовому фильму «Терминатор-2». Некоторые из перечисленных устройств до сих пор можно встретить в развлекательных центрах.

Стереоскопические экраны

Самой технологии уже более 100 лет. Но технологии получили существенное развитие. Мало кто знает, что одна из самых интересных идей 3D рабочего стола под названием Nettle Box была представлена российской компаний Nettle.