512cdefc

Как функционирует технология виртуальной реальности

Виртуальная реальность (от англ. Virtual Reality) — это технология, которая окунает клиента в цифровое место так, что оно представляется ему настоящим.

Чтобы проверить это впечатление, надо одеть специальное устройство — VR-очки или шлем. Экраны внутри них демонстрируют объемную картину, а особые детекторы и контроллеры выслеживают движения головы и тела. В конечном итоге клиент может вести взаимодействие с онлайн местом как с настоящим.

Передовой VR сопряжен с компьютерными технологиями, однако история изобретения стартовала намного раньше, чем вышли первые ПК.

В 1838 году учитель Чарльз Уитстон придумал телескоп — прародителя современных VR-устройств. Сущность работы стереоскопа с того времени не изменялась: в «очки» располагают стереопару — 2 прямые фото, снятые под различным углом.

При рассматривании стереопары каждый глаз замечает «свою фотографию», а головной мозг сводит их в одну. Это и выполняет эффект масштабного изображения.

По аналогичному принципу работает наше стереоскопическое зрение. Человек глядит на мир 2-мя глазами, однако замечает его как одну масштабную картину. Все поскольку головной мозг соединяет изображения, которые сообщает каждый глаз, — даже если они различные.

Вначале объемные результаты распробовали применять в развлекательной индустрии. К примеру, в кинозале Sensorama. Он напоминал фотобудку, в которую вкладывали проектор, кресло с пульсацией, генераторы запаха и звука. Это формировало впечатление, как будто посетитель оказался внутри кинофильма. Открытие запатентовали, однако успеха оно не приобрело.

У боевых технологии VR, наоборот, пользовались спросом. В 1961 году в компании Philco спроектировали Headsight. Устройство состояло из 2-ух видеоэкранов и системы наблюдения движения, сопряженной с видеокамерой изолированного контура. Так что военнослужащие могли удаленно следить за военными действиями.

В середине 60-х придумали устройство, которое работало в сочетании с ПК, а не видеокамерой, — «Дамоклов меч». Его создатель, Айвен Сазерленд, придумал теорию, которая полагала, что другая действительность — есть та, в которой человек может вести взаимодействие с онлайн местом. А чтобы ее создать, нужны компьютерные технологии.

В 1970—1980-х гг. правительство продолжило спонсировать формирование VR-технологий. К примеру, для подготовки гонщиков спроектировали шлем виртуальной реальности VITAL.

Особый датчик в нем выслеживал положение головы, 2 дисплея проецировали в глаза пилота изображения виртуального мира, сгенерированного ПК.

Так гонщик мог проверять детали управления в кабинке. Данная система VR стала прототипом нынешних шлемов виртуальнй реальности Буденновск. В 90-х — свежих технологий виртуальной реальности пришли в игровую промышленность. Однако все VR-разработки выходили или дорогими, или неловкими. К примеру, компания программиста Джарона Ланье произвела VR-комплект с очками, жидкокристаллическим костюмом, звуковой технологией и особым ПО за $50 000.

Создатели игр SEGA и Nintendo 3 года состязались, производя VR-очки и шлемы для собственных консолей. Они все выходили трудными, а качество иллюстрации мучилось. Сложности были и с модификациями, которые проектировали для работы с ПК. Регулировка шлемов оказалась тестированием даже для тех, кто был с техникой на «ты».

О VR-шлемах могли забыть, если б компания Oculus не собрала денежные средства на выпуск шлема виртуальной реальности Rift. Первая модификация стоила $300, весила в 3 раза меньше прочих шлемов и предлагала угол осмотра в 3 раза выше. Разработка доказывала иные компании выпустить собственные продукты. К примеру, Valve совместно с HTC спроектировали VR-шлем для знаменитой игры-шутера Half Life.

В 2020 году возникла модернизированная модификация шлема Rift по стоимости первого макета — Oculus Quest 2. Вроде бы, индустрия VR-игр должна расти, однако чуда не случилось. Клиенты были не заинтересованы приобретать гарнитуру только для игр. Сорвалась и следующая разработка шлема от той же компании. Его предоставляли применять для работы и общения, однако оплатить за это $1500.

В 2023 году к онлайн автогонке присоединилась Apple и произвела шлем комбинированной действительности Vision Pro. Он опережает собственных предшественников по качеству, дизайну и производительности микропроцессоров. Однако приложений для шлема пока недостаточно, определенные функции работают с оплошностями и нет VR-игр — направиться на миссию в Half Life прямо из AppStore не выйдет. При этом стоимость мировая для среднего клиента — 300–600 млн. рублей.

Компания Gartner каждый год проводит исследование Hype Cycle, в котором исследует, на какой ступени зрелости располагаются различные технологии и когда ожидать их бума. По сведениям за 2023 год, VR-технологии пока лишь набирают известность. К примеру, в продажах ее будут активно применять не ранее чем через 2—5 лет. А в метавселенных — онлайн пространствах для общения, игр, мероприятий и бизнеса — через 10. Вероятно, к данному времени VR будет доступнее, а планы в данной области — многообразнее.

Виртуальная реальность представляется волшебством, которое выносит клиента в другой мир по щелчку пальца. Однако никакой магии тут нет — лишь работа инженеров, разработчиков программного обеспечения и дизайнеров. На примере компьютерной игры, которую приспособили под VR, разберем сущность технологии виртуальной реальности:

Клиент угождает в виртуальный мир через VR-шлем. Он очень похож на сноубордическую личину с 2-мя экранами и линзами, чтобы улучшить глубину изображения, и динамиками — для голосовых результатов. Экраны в VR-шлемах располагаются недалеко от глаз, вследствие этого их разрешение не менее чем 2–4К. По-другому клиент будет отмечать пиксели, а это омрачает эффект погружения.

Шлемы могут быть мобильные, автономные и с гарнитурой. Мобильные шлемы — это самый простой VR, который подходит для просмотра роликов или элементарных мобильных игр. Смартфон вводят в гарнитуру с линзами и пускают на нем приложение.

Автономные работают на своих микропроцессорах и не находятся в зависимости от другой техники, а шлемы с гарнитурой надо включать к ПК или игровой приставке по проводу или Wifi. Это немного ограничивает клиента, однако дает возможность играть в игры с трудной графикой — для нее перспектив мобильного микропроцессора вполне может быть мало. Производительные беспроводные модели на рынке есть, однако заряда аккумулятора хватает на несколько часов.

Виртуальный мир «видит» клиента через камеры, датчики, контроллеры и установки. Игровые контроллеры клиент держит в руках, а они считывают движения в настоящем пространстве и выносят его в онлайн. Системы наблюдения, интегрированные в контроллеры, помогают понять, что клиент делает. К примеру, поднимает и перемещает объекты, открывает двери, бит из оружия.

Есть 2 метода, как VR-гарнитура устанавливает положение клиента в пространстве, — при помощи камер и станций. Камеры располагаются на шлеме и выслеживают его положение и контроллеров сравнительно прочих предметов.

Установки — это что-нибудь вроде маяков, помогающие означить игровую зону. Они бросают лазерные лучи, а датчики в шлеме и контроллерах улавливают их, пока игрок едет.

Трекинг игрока в пространстве при помощи стандартных станций вернее, чем вариант с камерами, однако чтобы достичь данной правильности, надо проводить эксперимент с расположением станций

Современные модели шлемов используют технологию фовеального рендеринга — оптимизацию изображения зависимо от направления взгляда.

Так работает наше зрение: мы видим точным лишь то, что в фокусе интереса. В шлеме виртуальной реальности есть особые датчики, которые выслеживают, куда глядит клиент.

Это помогает одним взглядом двигаться по меню, нацеливаться на противника или светить объекты. ПК подобно головному мозгу применяет информацию от датчиков и подстраивает изображение под взгляд. Так что выходит терять меньше вычисляемых мощностей ПК и при этом не обеднять пользовательский опыт.

Для VR-проектов нужны различные специалисты. К примеру, разработчики программного обеспечения со познанием C# и опытом работы с Unity — распространенной средой для разработки игр.

Дизайнеры, которые могут создавать 3D-объекты, структуры, анимации, внешние виды. Но в случае если душа не находится к подготовке или дизайну, а область увлекательна, можно заняться маркетингом или формированием сообществ — продвигать VR-продукты и проводить события для клиентов гарнитур.

Стать разработчиком, дизайнером или маркетологом можно с нулевой отметки. Изучить свежую профессию на курсах будет стремительней, чем обучаться без помощи других.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.