Технология виртуальной реальности: краткий обзор

Виртуальная реальность - это реалистичное трехмерное изображение или искусственная среда, включающая в себя интерактивное аппаратное и программное обеспечение. Она состоит из двух частей: «виртуальность» и «реальность». Виртуальность (лат. virtualis — возможный) — объект или состояние, которые реально не существуют, но могут возникнуть при определённых условиях, а реальность (от лат. realis - действительный) - это то, что существует на самом деле. Для лучшего понимания природы виртуальной реальности (Virtual Reality, VR), стоит опираться на то что, ее главное стремление это обеспечить полное погружение в искусственную среду.

Полное погружение позволяет сделать чувственный опыт настолько реальным, что мы забываем о виртуально-искусственном характере среды и начинает взаимодействовать с ней, как с «настоящим» миром.

Типы виртуальной реальности

Моделирование без погружения (Non-immersive simulations) - это наименее захватывающая виртуальная реальность. В non-immersive симуляции стимулируется только подмножество чувств пользователя, что позволяет использовать периферийное осознание реальности вне моделирования виртуальной реальности. Пользователи входят в эти трехмерные виртуальные среды с помощью стандартных мониторов с высоким разрешением.

Наполовину погруженное моделирование (Semi-immersive simulations) обеспечивает более захватывающий опыт, когда пользователь частично, но не полностью погружен в виртуальную среду. Semi-immersive моделирование очень схоже с технологиями, которые применяются при моделировании полета. Semi-immersive симуляции рассчитаны на высокопроизводительные графические вычислительные системы, часто соединяемые с большими проекционными экранными системами или несколькими телевизионными проекционными системами.

Полностью погружное моделирование (Fully-immersive simulations) обеспечивает самую захватывающую реализацию технологий виртуальной реальности. В fully-immersive моделировании аппаратные средства, такие как VR-шлемы (очки) и устройства обнаружения движения, используются для стимулирования всех чувств пользователя. Полностью погружные симуляции способны обеспечить очень реалистичный пользовательский опыт, предоставляя широкое поле обзора, высокое разрешение, повышенную скорость обновления. [2]

Основные устройства для входа в виртуальную реальность

Содержимое виртуальной реальности, которое пользователи просматривают внутри гарнитуры виртуальной реальности, не менее важно, чем сама гарнитура. Для питания этих интерактивных трехмерных сред требуется значительная вычислительная мощность. Это то, где ПК, консоли и смартфоны входят в систему. Они действуют как двигатель для питания создаваемого контента.

Дисплей, гарнитура или очки представляют собой устройства, фиксируемые на голове пользователя. Они обычно охватывают полное поле зрения человека, и отображают содержимое виртуальной реальности. Некоторые из упомянутых устройств виртуальной реальности используют экраны смартфонов, например, Google Cardboard или Samsung Gear VR. Головные дисплеи часто дополняются гарнитурой для обеспечения аудио стимуляции.

Устройства ввода являются одной из двух категорий компонентов, которые обеспечивают пользователю чувства погружения. Они предоставляют человеку возможность взаимодействовать с миром в виртуальной реальности. Некоторые из наиболее распространенных форм устройств ввода виртуальной реальности включают в себя:

• •    Джойстики

• •    Силовые шары

• •    Контрольные выводы

• •    Перчатки Данных

• •    Кнопки управления устройством

• •    Отслеживание движения

• •    Беговые дорожки

• •    Платформы движения

Области применения VR

Медицина

Она может использоваться в медицинских исследованиях, чтобы дать студентам возможность узнать структуру человеческого тела. Кроме помощи в обучении хирургов, технология VR оказывается полезной и при проведении операций: врач, используя специальное оборудование, может управлять движениями робота, получая при этом возможность лучше контролировать процесс.

Наука

VR может использоваться в научно-исследовательских лабораториях, чтоб улучшить и ускорить исследование молекулярного и атомного мира: погружаясь в виртуальную среду, ученый может обращаться с элементарными частицами так, будто это кубики LEGO.

Игры и развлечения

Ее используют в играх и фильмах, чтобы сделать переживания более реальными.

Обучение

VR используется для моделирования среды тренировок в тех ситуация, где необходима предварительная подготовка: например, управление самолетом, прыжки с парашютом. Она может использоваться в автошколах, поскольку дает реальный вид дорог и участников движения.

Промышленный дизайн и архитектура

Вместо того, чтобы строить дорогостоящие модели машин, самолетов или зданий, можно создать виртуальную модель, позволяющую не только исследовать проект изнутри, но и проводить тестирование его технических характеристик. [1]

Преимущества технологии виртуальной реальности:

• 1.    Создает реалистичный мир.

• 2.    Позволяет пользователю исследовать места, ранее ему недоступные

• 3.    Пользователь может экспериментировать с искусственной средой.

• 4.    Виртуальная реальность делает образование более легким и комфортным.

Недостатки технологии виртуальной реальности:

• 1.    Чипы, используемые в виртуальной реальности, очень дорогие.

• 2.    Высокая техническая сложность.

• 3.    Повышенная нагрузка на нервную систему человека. [3]

В данной статье было рассмотрено понятие виртуальной реальности, определены ее типы, а также были затронуты ее достоинства и недостатки. Исходя из всего этого можно сделать вывод, что виртуальная реальность, с течением времени, станет неотъемлемой частью человеческого общества.