Kapsuła całkowitego zanurzenia się w grze. Czy istnieje w pełni wciągający zestaw słuchawkowy do wirtualnej rzeczywistości? Najlepsze gogle wirtualnej rzeczywistości

Kapsuła całkowitego zanurzenia się w grze. Czy istnieje w pełni wciągający zestaw słuchawkowy do wirtualnej rzeczywistości? Najlepsze gogle wirtualnej rzeczywistości

Rzeczywistość, to co widzimy, słyszymy, dotykamy, postrzegamy naszymi zmysłami, jest względna. Wydaje się, że idea ta jest już oczywista dla większości ludzkości. Jeśli zastąpimy sygnały wysyłane do naszego mózgu „uczuciami” innymi, generowanymi w taki czy inny sposób, możemy nie zauważyć zamiany. Możemy mieć tylko nadzieję, że pomysł na film „Matrix” nie znalazł jeszcze swojego technicznego urzeczywistnienia. Jest to oczywiście przesadne ryzyko wirtualnej rzeczywistości, ale nie należy o tym zapominać.

Termin „rzeczywistość wirtualna” jest często używany w odniesieniu do szerokiej gamy systemów, nawet w zakresie, w jakim odnosi się do Internetu. Naturalnie, takie luźne użycie terminologii powoduje duże zamieszanie. Dla wyjaśnienia, pojęcie „rzeczywistości wirtualnej” (VR) oznacza pewien sztuczny świat, skonstruowany przy użyciu technologii komputerowej, w którym człowiek może całkowicie zanurzyć się nie tylko jako obserwator, ale także jako uczestnik. Systemy VR to urządzenia techniczne, które tworzą iluzję obecności w tym sztucznym świecie, a w niektórych przypadkach pozwalają manipulować jego obiektami.

Sam termin „rzeczywistość wirtualna” nie jest nowy. Pisarze science fiction od dawna interesują się tym tematem i wnieśli ogromny wkład w jego rozwój. Pojawił się świat Lema, Bradbury'ego i braci Strugackich - dlaczego nie wirtualna rzeczywistość? To prawda, tylko w wyobraźni czytelnika. Co ma z tym wspólnego rzeczywistość? I będziesz pamiętał, jak czytając ulubioną książkę, nie zauważyłeś, jak czas leci, a gdy ktoś do Ciebie zadzwonił, powrót do rzeczywistości trwał kilka sekund. Inaczej mówiąc, zanurzyłeś się w fikcyjnym świecie. Ale efekt obecności jest ważny dla jego wizualizacji.

W zasadzie wszystko, co nazywamy dziełem sztuki, jest rzeczywistością wirtualną w najszerszym tego słowa znaczeniu. To przede wszystkim teatr, który rozwinął się w nowoczesne spektakle interaktywne z wieloma efektami scenicznymi, w tym laserowymi. To sztuka piękna – nawet artyści renesansu stosowali technikę bezpośredniego spojrzenia, gdy obserwatorowi wydawało się, że namalowany portret podąża za nim oczami. W średniowieczu efektu tego nie można było wytłumaczyć inaczej niż magią. Wraz z pojawieniem się fotografii wynaleziono aparat stereoskopowy (nawiasem mówiąc, nasz rodak Iwan Aleksandrowski w 1854 r.). Pojawiły się stereoskopy, które upowszechniły się w połowie ubiegłego wieku – prototyp nowoczesnych okularów wirtualnej rzeczywistości.

Sala kina Stereokino w Moskwie, gdzie widzowie oglądali filmy stereofoniczne metodą bezokularową. 1947

Wynalazek kina przez braci Lumière przyniósł nowy poziom wizualizacji. Już pierwszy komercyjny pokaz filmu w podziemiach „Grand Café” przy Boulevard des Capucines w Paryżu 28 grudnia 1895 roku wywołał panikę wśród widzów na widok tego, co się zbliżało. lokomotywa. Potem kino stało się dźwiękiem, kolorem, panoramicznym i stereoskopowym. W czasach sowieckich w Moskwie i niektórych dużych miastach, oprócz zwykłych, istniały kina ze wzmocnionym efektem obecności:

1. Stereoskopowy. Kino moskiewskie stało się pierwszym na świecie komercyjnym kinem stereofonicznym, w którym zastosowano bezokularową metodę projekcji na ekranie, a kino Oktyabr posiadało salę stereoskopową z okularami anaglifowymi.

2. Panoramiczny. Kino Mir znajduje się także w Moskwie, gdzie projekcja odbywała się jednocześnie z trzech projektorów filmowych.


3. Wszechstronna panorama filmowa na WOGN. Tam ekrany ustawiono w okręgu pod kątem 360 stopni.


Teraz wszędzie mamy kina 3D.

W 1962 roku Morton Heilig w Stanach Zjednoczonych otrzymał patent na cud technologii zwany sensorama.

Był filmowcem, którego celem było poszerzenie zakresu kina do granic możliwości: dodanie obrazu i dźwięku smaku, dotyku i zapachu. Sensorama była w istocie symulatorem analogowym. Płacąc 25 centów i siedząc na ruchomym siedzisku, widz mógł obejrzeć jeden z pięciu dwuminutowych filmów. Oprócz kolorowych panoramicznych obrazów stereo i dźwięku stereo, takie krótkie filmy, które obejmowały na przykład pokazy podróży po Nowym Jorku na motocyklu lub lotu helikopterem, obejmowały także wrażenia ruchu z wibracjami, obracaniem głowy i siedziska , użycie różnych aromatów, wiatru, dmuchania w twarz. Obecnie istnieją atrakcje 4D, 5D, a nawet 7D i kina z ruchomymi siedzeniami, gorącym i zimnym wiatrem, rozpryskami, zapachami i tak dalej.

Ale wszystko, co zostało wspomniane powyżej, ma poważną wadę - brak interaktywności. Widz jest bierny, zmuszony do podążania za scenariuszem i jedyne, co może zrobić, to przerwać seans. W latach 90-tych ubiegłego wieku dużą popularnością cieszyła się gra komputerowa King’s Bounty. Gracz sterował jedną postacią (której klasę wybierano spośród czterech oferowanych) i mógł otwierać mapę w dowolnym kierunku, wykonywać zadania, zbierać artefakty w dowolnej kolejności, czyli działać samodzielnie. Wirtualne środowisko bez wolności wyboru w sztucznym świecie podsumowuje koncepcja 3D. Oto główne składniki współczesnej wirtualnej rzeczywistości: immersja (ciekawa fabuła), obecność (wizualizacja) i interaktywność (swoboda wyboru w rozwoju fabuły).

Systemy VR dają takie możliwości: włączenia się w akcję nie tylko w przestrzeni fantastycznej, ale także niejako w świecie bardzo realnym, przynajmniej z punktu widzenia ludzkiej percepcji. Wszystko to najwyraźniej z góry określiło rozkwit nowych technologii informatycznych i, w związku z tym, ich szybki rozwój. Oprócz branży gier i rozrywki, systemy wirtualnej rzeczywistości coraz częściej przenikają do sektora biznesowego. Są szeroko stosowane w zastosowaniach praktycznych, w tym w symulacjach chirurgicznych, opracowywaniu prototypów pojazdów, konserwacji i instalacji sprzętu, optymalizacji logistyki, wizualizacji danych biznesowych, ćwiczeniach wojskowych, szkoleniu pilotów itp. Zastąpienie obiektów fizycznych modelami cyfrowymi może znacznie skrócić czas i koszty.

Simon Gauntlett (DTG) wygłosił niedawno prezentację przeglądową na temat rzeczywistości wirtualnej podczas seminarium na temat technologii produkcji Europejskiej Unii Nadawców. Uznał za konieczne wyjaśnienie, dlaczego rozwój wirtualnej rzeczywistości trzeba będzie traktować poważnie. Jako pierwszy dowód przytacza szeroką gamę aparatów i okularów, które pojawiły się na przestrzeni ostatnich kilku miesięcy. Drugi dowód wynika z opinii analityków, którzy szacują, że do 2020 roku rynek wirtualnej rzeczywistości będzie wart około 120 miliardów dolarów. Głównie w branży gier, ale kto wie, jak twórcy gier i nadawcy będą dalej współdziałać. Trzecim argumentem była rosnąca liczba firm i organizacji zaangażowanych w rynek wirtualnej rzeczywistości. Głównymi problemami pozostają obecnie kompatybilność i brak ustalonej terminologii.

Istnieje kilka głównych typów systemów zapewniających tworzenie wirtualnej rzeczywistości:

Nowoczesne kaski wirtualnej rzeczywistości bardziej przypominają okulary niż kask i zawierają jeden lub więcej wyświetlaczy, a w najprostszym przypadku zamiast wyświetlacza wstawiany jest smartfon. Na ekranach wyświetlane są obrazy dla lewego i prawego oka. W „zaawansowanych” hełmach (okularach) zastosowano system soczewek korygujących geometrię, a także system śledzący, który śledzi orientację urządzenia w przestrzeni. Wielokanałowy system akustyczny umożliwia lokalizację źródła dźwięku, co pomaga użytkownikowi poruszać się po wirtualnym świecie za pomocą słuchu. Kask można uzupełnić o interaktywne rękawiczki i kombinezon, które posiadają wbudowane czujniki przekazujące informacje o ruchach użytkownika do komputera.

Zazwyczaj systemy śledzenia rzeczywistości wirtualnej opracowywane są w oparciu o żyroskopy, akcelerometry i magnetometry. Dla systemów tego typu istotne są: szeroki kąt widzenia, dokładność śledzenia przy śledzeniu pochyleń i obrotów głowy, a także minimalne opóźnienie pomiędzy wykryciem zmiany położenia głowy w przestrzeni a wyświetleniem odpowiedniego obraz na wyświetlaczach.

Systemy śledzenia wzroku obserwują ruch źrenic i mogą dokładnie obliczyć, gdzie w danym momencie patrzy dana osoba. Kiedy pozycja oczu użytkownika zmienia się względem wyświetlaczy, obraz na nich odpowiednio się zmienia. Systemy śledzenia wzroku określają współrzędne oczu w przestrzeni. W tym celu stosuje się różne technologie: optyczną (wyznaczanie współrzędnych oczu na obrazie z kamery, śledzenie znaczników aktywnych lub pasywnych) i znacznie rzadziej - ultradźwiękową. Systemy te są aktywnie wdrażane w celach marketingowych, wojskowych, naukowych i innych.

Kontrolowana postać w wirtualnym świecie zazwyczaj powtarza te ruchy. Istnieją dwa główne podejścia. Po pierwsze, do człowieka przymocowana jest duża liczba czujników, a komputer monitoruje ruch tych czujników w przestrzeni. Technologia ta jest szeroko stosowana do kręcenia filmów, w których aktor odgrywa postać komputerową lub komiksową, do tworzenia gier 3D itp. Głównym środkiem interakcji ze światem zewnętrznym dla ludzi są ręce. Dlatego pomysł stworzenia „wirtualnej ręki” istnieje już od bardzo dawna. Aby to zrobić, proponuje się użycie specjalnych rękawiczek, które śledzą ruch dłoni i palców. Inne podejście opiera się na rozpoznawaniu wzorców. Mówiąc prościej, osoba jest filmowana specjalną kamerą wideo i ustala, co zrobiła: pomachała lub na przykład skoczyła.

Różne typy symulatorów, których prototypem był ten sam czujnik, ale ze sprzężeniem zwrotnym. Wykorzystywane są do nauki jazdy z samochodu do samolotu, a także do różnych atrakcji takich jak wirtualne kolejki górskie czy dom do góry nogami. W najprostszym przypadku można zastosować kaski/okulary z ruchomym siedziskiem i dodatkowym sterowaniem. Do wirtualnej jazdy lepiej sprawdzi się symulacja kokpitu samochodu/czołgu/samolotu itp. z wyświetlaczami zamiast okien.

6. W chwili obecnej najbardziej zaawansowanymi systemami wirtualnej rzeczywistości są systemy projekcyjne wykonane w układzie sale wirtualnej rzeczywistości (CAVE). Takim systemem jest pomieszczenie, w którym na wszystkie ściany wyświetlany jest obraz stereo. Pozycja użytkownika, obrót głowy i kierunek spojrzenia są śledzone przez opisane powyżej systemy śledzenia, co pozwala na maksymalne zanurzenie.

Pokoje wirtualnej rzeczywistości (CAVE)

Urządzenie wyjściowe, które tworzy obraz bezpośrednio na siatkówce oka. Użytkownik umieszcza urządzenie przed sobą, system wykrywa oko i wyświetla na nim obraz wykorzystując metody kompensacji ruchu. W efekcie obraz „wisi” w powietrzu. Urządzenia tego typu są bliższe systemom rozszerzonej rzeczywistości, gdyż wirtualne obiekty, które widzi użytkownik, nakładają się na obiekty w świecie rzeczywistym. W tej formie małe urządzenie VRD mogłoby zastąpić pełnowymiarowy monitor. VRD, rzutujący obraz na jedno oko, pozwala na jednoczesne widzenie komputera i świata rzeczywistego, co można wykorzystać do stworzenia iluzji „widzenia rentgenowskiego” – uwidocznienia wewnętrznych części urządzeń i narządów (do naprawy samochodów, chirurgia). System VRD wyświetla obrazy na obu oczach, tworząc realistyczne sceny 3D. VRD obsługuje dynamiczną zmianę ostrości, co zapewnia wyższy poziom realizmu niż klasyczne gogle wirtualnej rzeczywistości.

Obecnie modele matematyczne, oprogramowanie i podsystemy graficzne wirtualnej rzeczywistości są już wystarczająco rozwinięte i dostępne do masowego użytku. Takie technologie w różnych formach są mocno zakorzenione w naszym życiu. Postęp w tej dziedzinie następuje dość szybko. Czy bogactwo obiecujących technologii obiecuje świetlaną przyszłość?

Wróćmy do punktu wyjścia i nakreślmy ryzyka masowego wdrażania systemów VR:

  • Fizyczne – u niektórych osób występują nudności, silne zawroty głowy, a nawet utrata przytomności.
  • Bezpieczeństwo informacji – na przykład, jeśli użytkownicy mogą zmienić wygląd swoich awatarów, mogą potencjalnie podszywać się pod inne osoby.
  • Zachowanie – na przykład niektóre sytuacje związane z grami (i nie tylko) mogą powodować u jednostek poważną agresję.
  • Poufne – środowisko wirtualne może radykalnie rozszerzyć zakres możliwych naruszeń prywatności, ponieważ każde zachowanie można prześledzić i każdy element można zmienić.
  • Finansowe – po wydaniu dużej ilości pieniędzy możesz nie otrzymać tego, czego się spodziewałeś.

Jest więc jeszcze nad czym pracować. Poszerzoną dyskusję i omówienie problemów wirtualnej rzeczywistości, rozwój terminologii i opracowanie rekomendacji można spodziewać się w kwietniu tego roku podczas NAB-Show 2016 w Las Vegas.

Co to jest całkowite zanurzenie? Wtedy nie odczuwa się różnicy pomiędzy światem wirtualnym i realnym. Oznacza to, że nie czujesz, w jakim świecie się znajdujesz.

W tym artykule porozmawiamy o tym, czym obecnie są immersyjne technologie rzeczywistości wirtualnej, zaletach i wadach różnych rodzajów sprzężenia zwrotnego dotykowego oraz przyszłości immersji.

Materiał został przygotowany w oparciu o wykład Denisa Dybsky'ego, który odbył się na konferencji VR-Today w ramach naszego programu edukacyjnego „Zarządzanie projektami gier” w VSBI. Film i streszczenie pod cięciem.

Elementy całkowitego zanurzenia

  • Pierwsza i najważniejsza kwestia to obraz wizualny. Wszyscy są przyzwyczajeni do tego, że zanurzenie się w wirtualnej rzeczywistości odbywa się za pomocą hełmów wirtualnej rzeczywistości. Zazwyczaj HTC Vive, Oculus Rift, Gear VR, PS VR i inne zestawy słuchawkowe, które są obecnie dostępne na rynku.
  • Drugą ważną kwestią jest dźwięk. Bez dźwięku nie da się obecnie zanurzyć w wirtualnej rzeczywistości, ponieważ obraz musi być całkowicie połączony z dźwiękiem. Aby użytkownik będąc w wirtualnej rzeczywistości mógł ustawić się w przestrzeni i wiedzieć gdzie się znajduje.
  • Następna, jeszcze ważniejsza kwestia komunikacja dotykowa lub haptyczna. W terminologii zachodniej nazywa się to sprzężeniem zwrotnym haptycznym – „dotykowym sprzężeniem zwrotnym”.
  • Symulacja smaku.
  • Symulacja zapachu.
  • Pozycja człowieka w przestrzeni.
To 6 elementów, które pozwalają całkowicie zanurzyć się w rzeczywistości wirtualnej. Przyjrzyjmy się bliżej sprzężenie zwrotne dotykowe. Jest to technologia, która pozwala odbierać informacje dotykowe za pomocą dotyku. Jest to dość złożona technologia, obecnie na rynku istnieje kilka odmian jej wdrożenia, które pozwalają na różne sposoby przekazywać uczucie dotyku, wrażeń i tak dalej.

Rodzaje informacji zwrotnej dotykowej:

  • Pierwszy jest wymuszona informacja zwrotna. Na przykład w symulatorach samochodowych za pomocą kierownicy można wyczuć jej sprzężenie zwrotne podczas kolizji i tak dalej. To jest sprzężenie zwrotne siły. Pozwala poczuć ucisk na dłoniach (zwykle) lub na ciele.
  • Kolejnym i najczęstszym, obecnie najczęściej badanym rodzajem informacji zwrotnej dotykowej jest sprzężenie zwrotne wibrodotykowe. Najbardziej uderzającym przykładem są wibracje smartfona. Informuje nas o nadejściu wiadomości lub połączeniu.
  • Następny typ jest dość skomplikowany i obecnie niezbyt powszechny na rynku - to jest ultradźwięk. Pozwala poczuć kształt i fakturę przedmiotu poprzez generowanie dźwięków o wysokiej częstotliwości. Obecnie na rynku dostępnych jest kilka rozwiązań, które pozwalają na wykorzystanie tej technologii.
  • Sprzężenie zwrotne termiczne- inny rodzaj informacji zwrotnej. Pozwala poczuć chłód, ciepło, przejście od ciepła do zimna i odwrotnie w wirtualnej rzeczywistości.
  • Prawdopodobnie najdokładniejszym sposobem przekazywania wrażeń jest stymulacja elektryczna. Na przykład pasy do ćwiczeń kształtujących, które są ustawione jako pasy do spalania nadmiaru tłuszczu podskórnego, wykorzystują stymulację elektryczną. Są to małe impulsy elektryczne, które zwykle działają z różnymi częstotliwościami, amplitudami i natężeniem prądu. W rzeczywistości wirtualnej reakcja chemiczna jest dość trudna do symulacji, ale stymulację elektryczną można bardzo łatwo odtworzyć. Możesz dostosować indywidualny sygnał elektryczny do każdego doznania i poczuć dotyk, uderzenie piłki w dowolną część ciała, a nawet deszcz.

Istniejące problemy

  1. A teraz zanurzenie się w wirtualnej rzeczywistości pobudzane są tylko 2 z 5 zmysłów- to jest wzrok i słuch.
  2. Problem jest jeszcze większy niż poprzedni obecność przewodów w komputerze i kaski konsolowe. Duża ilość danych przechodzi przez gogle wirtualnej rzeczywistości, a to wymaga przewodów. Aby czuć się całkowicie swobodnie w wirtualnej rzeczywistości, należy je usunąć.
  3. Problem interakcji ze światem wirtualnym. Z reguły, aby w pełni z nim współdziałać, potrzebujesz kontrolerów. Teraz kontrolerami różnych producentów są zwykłe kontrolery Vive, Oculus Touch itp. Jednak aby w pełni wchodzić w interakcję z obiektami, móc ich dotykać, obracać, chwytać, czuć ich teksturę, wagę, potrzebujesz wirtualnej rzeczywistości. rękawice. Co powinny zawierać: przynajmniej jest to system przechwytywania ruchu, dzięki któremu można śledzić położenie dłoni w przestrzeni, jak poruszają się palce, czy się ściskają, jak dłoń obraca się względem całego ciała. Należy monitorować zdolności motoryczne. Po dotknięciu wirtualnego obiektu powinna pojawić się informacja zwrotna. Na przykład teksturę można utworzyć za pomocą stymulacji elektrycznej. Jeśli jest to na przykład duży obiekt, na przykład osoba uderza rękami w ścianę, wówczas można to oczywiście symulować za pomocą wibrodotykowego sprzężenia zwrotnego.
  4. Z uwagi na to, że w tej chwili na rynku dostępne są rozwiązania wykorzystujące głównie wibracje lub sprzężenie zwrotne siłowe, zmniejsza się to jakość interakcji w środowisku wirtualnym, ponieważ nie pozwalają przekazać wszystkich wrażeń tak dokładnie, jak to możliwe.
  5. Jeszcze jeden punkt: w rzeczywistości wirtualnej, przy całkowitym zanurzeniu, potrzebujesz naśladuj chodzenie. Jak mogę to zrobić? Pierwszym sposobem jest teleportacja. Na przykład jest to zaimplementowane w HTC Vive, gdzie za pomocą kontrolera możesz teleportować się w różne miejsca w środowisku wirtualnym. Drugi to bezpośrednie fizyczne chodzenie po pokoju. Aby jednak całkowicie się zanurzyć, w zależności od objętości wirtualnego świata, w którym jesteś zanurzony, potrzebujesz małego lub dużego pokoju. Ale do pełnego ruchu w największych otwartych światach nie można używać tylko małego pokoju. Ponieważ trzeba chodzić we wszystkich kierunkach, nie jest to zbyt wygodne. Trzecim gadżetem, który w mniejszym lub większym stopniu rozwiązuje ten problem, jest Tread Meal (obecnie na rynku dostępnych jest kilka propozycji), który pozwala na bezpośrednie poruszanie się w nim, wspomaga organizm człowieka i zapobiega jego zmęczeniu.
Na podstawie powyższego możemy stwierdzić, że na chwilę obecną nie ma systemów pozwalających na całkowite zanurzenie się w rzeczywistości wirtualnej jako takiej. Na razie systemy te można nazwać jedynie systemami częściowego zanurzenia. Niektórym może się wydawać, że do zanurzenia się w wirtualnej rzeczywistości wystarczy korzystanie wyłącznie z kasku, jednak nie, to nieprawda.

Przykłady systemów, które zmierzają w stronę całkowitego zanurzenia człowieka w VR.

JASKINIA
Jest to projekt rozpoczęty w 1992 r. Zwykle składa się z ogromnych wyświetlaczy rozmieszczonych w całym pomieszczeniu. Należą do nich głośniki ścienne, dźwięk kierunkowy, systemy przechwytywania ruchu i wyświetlacze stereoskopowe.

PUSTKA
Park rozrywki VR, który został otwarty kilka lat temu w Utah w USA. Fizyczne lokalizacje, w których można po niej spacerować, w pełni odpowiadają tym wirtualnym.

AlloSfera
10-metrowa kula z wieloma stereoskopowymi wyświetlaczami, wbudowaną funkcją przechwytywania ruchu, dźwiękiem i tak dalej.

Kombinezon Tesli
Nadaje się do całkowitego zanurzenia w rzeczywistości wirtualnej. Wygląda jak zwykły garnitur i ma kilka systemów.

  • System przekazywania wrażeń, czyli dotykowy system sprzężenia zwrotnego Haptic Feedback System. Pozwala najdokładniej oddać wrażenia VR. Czujesz, że ktoś Cię dotyka, nawet jeśli jest od Ciebie oddalony o 1000 km.
  • System przechwytywania ruchu. Umożliwia użytkownikowi śledzenie jego pozycji w przestrzeni i ruchów wokół niej. W tej chwili jest to śledzenie inercyjne, ale obecnie opracowywana jest makieta hybrydowa, która będzie również wykorzystywać śledzenie optyczne.
  • Kontrola klimatu. Umożliwia odczuwanie zimna, ciepła, obniżenia lub podwyższenia temperatury.
  • Kombinezon jest całkowicie bezprzewodowy.
  • Aby umożliwić zewnętrznym programistom korzystanie z kombinezonu, opracowano zastrzeżony pakiet SDK.
  • Rękawiczka z wypustką.
  • 5G i chmura do przetwarzania (w planach). Obecnie wszystkie urządzenia wymagają wydajnego sprzętu, aby w pełni uruchomić zawartość i uniknąć opóźnień. Kombinezon umożliwi przeniesienie całego przetwarzania do chmury. Odciąży to użytkowników sprzętu i usunie wszystkie niepotrzebne urządzenia peryferyjne. Ponieważ peryferia znacznie ograniczają mobilność w VR, chmura musi być dość wydajna, rozproszona i ma wiele innych niuansów. Dlatego jego utworzenie zajmie co najmniej 3-5 lat.

Teraz spójrzmy trochę w przyszłość

Obecnie opracowywane są systemy, które połączą komputer bezpośrednio z ludzkim mózgiem. Są w fazie rozwoju już od dłuższego czasu. Cóż, najczęściej dyskutowanym projektem jest Neuralink od Elona Muska. To bardzo złożony projekt, sądząc po obecnym poziomie technologii, stanie się to nie wcześniej niż za 15-25 lat, a być może i dłużej.

Garnitur to nowsza opcja. Kombinezon to system pozwalający na pełny trening parametrów życiowych człowieka. Twórcy planują opracować inteligentną odzież, która będzie miała wbudowane różnego rodzaju czujniki (temperatury, pomiaru poziomu tlenu we krwi, wilgotności i inne czujniki umożliwiające pomiar parametrów życiowych organizmu).

Równolegle z kombinezonem nastąpił duży rozwój rękawic. Umożliwiają interakcję z obiektami. Rękawiczki są także wypełnione czujnikami, które działają na zasadzie stymulacji elektrycznej. Sama rękawica posiada te same systemy sterowania, które znajdują się w kombinezonie.

Kolejnym ważnym punktem jest symulacja wagi w wirtualnej rzeczywistości. Każdy chce nie tylko poczuć przedmiot, dotknąć go, poczuć jego kształt, ale także poczuć, ile waży. Jest to możliwe dzięki stymulacji elektrycznej. Obecnie istnieją badania, które sugerują, że za pomocą stymulacji elektrycznej można bardzo dokładnie imitować ciężar przedmiotu. Ta rzecz też będzie na czas lub trochę później.

Kilka dni temu firma Virtuix pochwaliła się najnowszą wersją swojego zestawu wirtualnej rzeczywistości Omni, który zawiera 40 czujników pojemnościowych i pozwala śledzić każdy Twój ruch i przenosić go na postać w grze komputerowej.

Do tej pory Omni śledził Twoje stopy za pomocą Kinect firmy Microsoft. Teraz zapewnia możliwość poruszania się analogowo, co oznacza, że ​​im szybciej idziesz, tym szybciej porusza się Twoja postać, a jej prędkość nie jest ograniczona.


Użytkownik zakłada specjalne tenisówki z przesuwanymi plastikowymi wstawkami na podeszwie i wpina się w uprząż znajdującą się wewnątrz ramy talii Omni. Uprząż ta przypomina uprząż alpinistyczną i jest przymocowana do otaczającego ją pierścienia nośnego. System zapewnia wystarczające wsparcie, aby umożliwić poruszanie stopami po śliskiej powierzchni u podstawy bez obawy o upadek.

Następnie zakładasz okulary Oculus Rift i transformacja jest zakończona. Tak opisuje swoje doświadczenia jeden z techno-dziennikarzy, który testował nowy system.

„Zespół Virtuix pobrał dla mnie Half Life 2 i zmieniłem się w Gordona Freemana. Znalazłem się w Obvodnym Kanale, jednym z wczesnych poziomów gry, gdzie mogłem biegać i strzelać do Żołnierzy Żniwiarzy. Poruszanie się wewnątrz Omni ogólnie działa dobrze, ale czasami stanowi pewne wyzwanie, ponieważ Twoje kroki nie zawsze przekładają się na ruch krok po kroku.



Nie można też ostrzelać ani pewnie cofać się – choć w prawdziwym życiu nie robimy takich rzeczy, w strzelankach FPS te manewry są dość krytyczne. Celowanie jest również dość nietypowe, ponieważ celowniki na ekranie są rysowane w oparciu o to, gdzie patrzysz, a nie gdzie skierowana jest broń.

Ale najpoważniejszą przeszkodą była dezorientacja motoryczna. Po pięciu minutach w Oculusie poczułem mdłości. Oddziaływanie dwóch nietypowych technologii na mój organizm jednocześnie doprowadziło do przeciążenia sensorycznego. Pozostał mi tylko instynkt, biegałem i chowałem się za samochodami, podczas gdy kule gwizdały mi nad głową.



Całkowicie czułem się, jakbym był w grze, a kiedy odwróciłem się, aby spojrzeć na wrogów, nie miałem pojęcia, dokąd w rzeczywistości zmierza moje ciało. Trudno się do tego przyzwyczaić, ale zapewnia niesamowitą immersję. Jestem pewien, że prędzej czy później mógłbym się do tego przyzwyczaić.”

Omni nie działa jeszcze idealnie i nie pozwala na absolutnie dokładne przełożenie ruchu na postać w grze, ale jest to zupełnie oczywisty symbol przyszłości, której już niedługo staniemy się częścią. Virtuix planuje dostawę Omni w maju tego roku za 499 dolarów, a system będzie działał z każdą grą lub aplikacją obsługującą wprowadzanie danych z klawiatury.

Możesz przejść do tego, jak się do niego dostać. Będzie to wymagało specjalnych urządzeń. Wszystkie są stosunkowo nowe i nowe na rynku, ale mimo to podejście „daj mi najnowszą” nie zawsze zapewni dobry wybór. Dlatego zapraszamy Cię do spaceru z nami po dżungli urządzeń wirtualnej rzeczywistości, aby lepiej ją zrozumieć.

Najpierw od razu zdefiniujmy terminologię. Możesz usłyszeć takie pojęcia jak okulary wideo, okulary wirtualnej lub rozszerzonej rzeczywistości, kask wirtualnej rzeczywistości – i nie są to synonimy. Są to wszystkie odrębne typy urządzeń o różnej funkcjonalności.

Okulary wideo: asystent domowy

Okulary wideo są częstym dodatkiem do systemu kina domowego. Nie działają jako samodzielne urządzenia, ale po prostu pomagają lepiej dostrzec to, co pokazuje Twój fajny panel plazmowy – nic więcej. Chociaż niektóre z nich pozwalają na oglądanie wideo trójwymiarowego, a nawet sferycznego, nie da się tego porównać z innymi urządzeniami.

Wniosek: Okulary wideo nie będą w stanie pokazać wirtualnej rzeczywistości w całej okazałości; są raczej dodatkiem do domowego telewizora.


Okulary rzeczywistości rozszerzonej: nowa nadzieja

Istnieją również okulary rozszerzonej rzeczywistości. Pierwszymi z nich były Google Glass - są to okulary, które miały „uzupełniać” rzeczywiste obiekty, które można zobaczyć przez szkło. Projekt okazał się rażącą porażką i nie zrobił na nikim szczególnego wrażenia. Przede wszystkim użytkowników nie zadowalała niedoskonałość ich pracy, prymitywność funkcji i dość dziwny wygląd zewnętrzny.

Pomimo tej porażki Microsoft zdecydował się ostatnio zainwestować w podobny projekt na rzecz kolejnych okularów rzeczywistości rozszerzonej – HoloLens. Prototyp okularów wygląda ciekawiej niż Google Glass, a sam system ich działania powinien być bardziej zaawansowany. Kluczowa różnica polega na tym, że projekt Microsoftu będzie wykorzystywał obrazy holograficzne do powiększania rzeczywistości (stąd nazwa), przez co ich funkcjonalność będzie znacznie szersza. Ponadto będą samodzielne i nie będą wymagały połączenia z żadnym urządzeniem (np. Google Glass musiały być połączone z systemem operacyjnym Android).

Wniosek: Teraz nawet nie warto poważnie rozważać zakupu okularów rozszerzonej rzeczywistości, bo nie ma na rynku kompletnych urządzeń.

Okulary wirtualnej rzeczywistości i zestawy słuchawkowe VR: ptak w dłoni

Główna różnica między okularami rzeczywistości rozszerzonej a okularami rzeczywistości wirtualnej polega na tym, że te pierwsze nie zapewnią całkowitego zanurzenia się w wirtualnym świecie. Tego typu okulary będą bardziej pomocne w celach edukacyjnych, codziennym użytkowaniu i przydatne w pracy.

Ale okulary wirtualnej rzeczywistości mogą zapewnić całkowite zanurzenie. Najbardziej znanymi okularami tego typu są nadal Samsung Gear VR – a wyglądają jak pełnoprawny kask. Niektórzy nazywają to urządzenie kompromisem dla tych, którzy chcą zanurzyć się w wirtualnym świecie za stosunkowo niewielką cenę.

Gear VR działa na smartfonie Samsunga (gogle można kupić do Note 4 lub Galaxy S6, a także kilku innych nowszych modeli). Telefon wkłada się do korpusu kasku wraz z obiektywami i łączy się z nim poprzez microUSB.

Dane techniczne: Rozdzielczość obrazu zależy od używanego smartfona. Nie zapominaj, że jest to urządzenie mobilne, więc nie powinieneś od początku oczekiwać superwysokiej wydajności graficznej. Twórcy treści początkowo obniżają jakość i szczegółowość obrazu, aby smartfon, znacznie słabszy od pełnoprawnego komputera, poradził sobie z wyświetlaniem dwóch obrazów przy wysokiej częstotliwości odświeżania niezbędnej do stworzenia efektu immersji.

Sterowanie: Procesem możesz sterować za pomocą wbudowanych przycisków, możesz dodatkowo dokupić joysticki i touchpady.

Cena: Urządzenie kosztuje 99 dolarów, warto jednak przestrzec, że okulary będą bezużyteczne bez najnowszego flagowca Samsunga. Według charakterystyki okulary mogą współpracować jedynie z modelami telefonów z najwyższej półki, zatem technicznie rzecz biorąc można do tej kwoty dołożyć kolejne 600-1000 dolarów, nie mówiąc już o dodatkowych kontrolerach, bez których połowa gier będzie po prostu niedostępna.

Wady: Wszyscy pamiętamy skandal związany z eksplodującymi telefonami Samsunga. Wielu użytkowników Gear VR skarżyło się, że telefon podczas używania okularów nagrzewał się.

Podsumowanie: Urządzenie nie zapewni rewolucyjnych wrażeń szczególnie doświadczonym graczom, a raczej można je nazwać urządzeniem do swobodnego wprowadzenia w świat wirtualnej rzeczywistości. Jeśli Ci się spodoba, na pewno będziesz chciał zająć się czymś poważniejszym i okulary Gear VR nie będą Ci już potrzebne.

Oprócz Samsunga można zwrócić uwagę na inne okulary wirtualnej rzeczywistości - Carl Zeiss VR One, Avegant Glyph, Archos VR Headset, Deepoon E2. Istnieje kilkadziesiąt analogów takich urządzeń, wszystkie mają swoje wady i zalety.

Najtańsze okulary można nazwać Google Cardboard – i początkowo nie były odbierane jako nic innego jak żart korporacji. Google pokazało, jak dosłownie złożyć urządzenie wirtualnej rzeczywistości ze złomu na kolanach - do mocowania potrzebny będzie karton, para soczewek i paski.

Cena: około 15 dolarów. Istnieje duże prawdopodobieństwo, że zdobędziesz je za darmo na jakimś wydarzeniu tematycznym.

Wniosek: To urządzenie (jeśli można to tak nazwać) jest idealne dla początkującego, który chce zapoznać się z wirtualną rzeczywistością.

Hełmy rzeczywistości wirtualnej: ciężka artyleria

Najbardziej imponującym urządzeniem na rynku wirtualnej rzeczywistości pozostają obecnie kaski. I choć wyglądają jak futurystyczne okulary, potrafią zapewnić całkowite zanurzenie w wirtualnej rzeczywistości.

Oczywiście najbardziej znanym – ze względu na swój prymat – pozostaje Oculus Rift. Pierwsza wersja kasku dla programistów pojawiła się latem 2013 roku, ale pierwsza komercyjna wersja dla konsumentów rozpoczęła się w sprzedaży w kwietniu tego roku. Zestaw słuchawkowy był bardzo oczekiwany na rynku rzeczywistości wirtualnej. Urządzenie z jednej strony wzbudziło duże zainteresowanie i wprowadziło wirtualną rzeczywistość do masowej świadomości, z drugiej strony pokazało, że w tym kierunku jest jeszcze wiele do zrobienia.

Charakterystyka: Kask jest wyposażony w parę wyświetlaczy o łącznej rozdzielczości 2160x1200 i częstotliwości odświeżania 90 Hz. Do tej pory uznawano to za tzw. „złoty standard”, czyli najbardziej zrównoważony i przyjemny w odbiorze.

Sterowanie: Do kasku dołączony jest kontroler z konsoli do gier xBox One. Kask jest używany w połączeniu z komputerem, na którym uruchamiane są gry (lub inne specjalistyczne treści).

Cena: Podstawowy pakiet kosztuje 599 dolarów. Dodatkowo za kontroler Oculus Touch trzeba będzie zapłacić 200 dolarów. A wszystko to będzie bezużyteczne bez bardzo dobrych parametrów technicznych Twojego komputera. Dlatego bez zaktualizowanego sprzętu nie powinieneś nawet myśleć o zakupie Oculus Rift. Wraz z kaskiem sprzedawcy natychmiast oferują złożenie odpowiedniego komputera, którego cena zaczyna się od 1000 dolarów (i rośnie w nieskończoność).

Wady: Fakt, że Oculus Rift był pierwszy, jest zarówno zaletą, jak i wadą. Z jednej strony twórcy zadbali o to, aby wielu osobom wirtualna rzeczywistość bardzo mocno kojarzyła się wyłącznie z tym urządzeniem. Z drugiej strony konkurenci „dostrzegli” wiele zalet i próbowali naprawić wiele błędów Oculus Rift. A skoro był pierwszy, to i tak będzie dopracowywany i udoskonalany, dlatego po prostu nie da się go teraz nazwać najlepszym na rynku.

Wniosek: Oculus Rift można kupić jeśli chcemy wypróbować oryginalny kask, który jako pierwszy na rynku zapoczątkował erę urządzeń tego typu. Nie należy jednak oczekiwać, że po pewnym czasie będzie to istotne - nie tylko konkurenci mogą go prześcignąć, ale sama firma może wypuścić zaktualizowaną wersję. I na pewno nie będzie sensu kupować wersji z kwietnia tego roku.

HTC Vive stał się drugim na rynku zestawem słuchawkowym do wirtualnej rzeczywistości. Do sprzedaży trafił niecały miesiąc po Oculus Rift, ale sam projekt wygląda na nieco bardziej dopracowany w porównaniu do pierwszego kasku.

Charakterystyka: Rozdzielczość kasku nie różni się od głównego konkurenta - 2160x1200, ta sama częstotliwość odświeżania - 90 Hz. Warto zwrócić uwagę, że oba kaski mają kąt widzenia 110 stopni, jednak w przypadku Oculus Rift niektórzy narzekali na niewystarczającą szerokość oprawki. Nie było takich skarg ze strony użytkowników HTC Vive.

Sterowanie: Tutaj HTC z pewnością prześcignęło swoich konkurentów. W zestawie z hełmem znajduje się zestaw czujników (system nosi nazwę Lighthouse), które umieszcza się w rogach pomieszczenia. Śledzą lokalizację użytkownika i nie ograniczają jego ruchów tak bardzo, jak Oculus Rift. Dodatkowo w zestawie znajdują się kontrolery umożliwiające manipulacje w wirtualnej rzeczywistości. Jednak uczciwie warto zauważyć, że kiedy Oculus Rift zaczął oferować parę podobnych kontrolerów w październiku tego roku, skutkowało to prawie takimi samymi możliwościami i ceną.

Cena: Zestaw słuchawkowy HTC Vive jest dostępny w cenie 799 dolarów. I znowu nie zapomnij o komputerze z najwyższej półki, bez którego nie będziesz mógł korzystać z urządzenia.

Wady: Co dziwne, nie ma ich. Kask oferuje dużą ilość treści, działa poprawnie i posiada wszystkie niezbędne dodatki. Być może jedyną wadą w porównaniu do konkurentów jest wysoka cena.

Wnioski: Obecność dołączonego fabrycznie czujnika i współpraca ze Steam (którego właścicielem jest Valve, partner HTC) wyróżnia HTC Vive na tle bezpośredniego konkurenta. Ponadto jego wydaniu nie towarzyszyły skargi dotyczące nieudanej dostawy lub wad oprogramowania. Jednak cena tego urządzenia jest wyższa. Ponadto musisz zrozumieć, że nawet system czujników nie pozwoli ci biegać w przestrzeni wirtualnej - kask nadal jest przeznaczony do gier „siedzących” - są one jednak nieco bardziej zróżnicowane niż te z Oculus Rift.

Kask wirtualnej rzeczywistości PlayStation VR został wydany znacznie później niż pozostałe – w październiku 2016 roku. Sony miało sześciomiesięczną przewagę nad naprawą błędów.

Od razu warto zwrócić uwagę na design, o którym nie wspominaliśmy wcześniej – już w promocji kask wygląda znacznie bardziej efektownie niż u konkurencji. Diody LED, nietypowy kształt, a także sama zasada montażu na głowicy wydają się bardziej futurystyczne.

Charakterystyka: W zapowiedziach twórcy zapewniali, że będą w stanie pokonać konkurencję i wyprodukować rozdzielczość 2160x1200, ale w rzeczywistości okazało się, że kask ma rozdzielczość 1920x1080, co ostatecznie przegrywa z dwoma bezpośrednimi konkurentami. Jest jednak też plus - częstotliwość odświeżania kasku wynosi 120 Hz, czyli jest wyższa niż u konkurencji. Dzięki temu obraz wygląda na gładszy i bardziej realistyczny, choć nieco gorszy pod względem jakości.

Sterowanie: Ten kask nie jest przeznaczony do komputera, ale do konsoli do gier firmy Sony. Za śledzenie działań użytkownika odpowiadają odpowiednio kamera PlayStation Camera i czujnik ruchu konsoli. Tak naprawdę tę samą zasadę stosują zarówno HTC Vive, jak i Oculus Rift.

Cena: Oficjalna cena kasku to 399 dolarów. Nie zapominaj, że bez konsoli do gier Sony i aparatu urządzenie będzie bezużyteczne. Dodatkowo, aby uzyskać pełną immersję, będziesz musiał kupić dodatkowe kontrolery, co podniesie cenę kompletu do około 900 dolarów.

Wady: Niższa rozdzielczość obrazu w porównaniu do innych kasków, przez co obraz jest mniej szczegółowy.

Wniosek: Urządzenie jako całość jest porównywalne pod względem właściwości z konkurencją, ale jego cechą charakterystyczną jest współpraca z konsolą. Tak naprawdę Sony skupiło się przede wszystkim na własnych klientach, którzy zakupili już konsolę do gier i chcą ją urozmaicić za pomocą kasku. Biorąc pod uwagę, że baza użytkowników konsoli Sony liczy ponad 40 milionów wiernych fanów, możemy założyć, że PlayStation VR nie pozostanie w sklepach. Jednocześnie Sony kontroluje jakość treści wydawanych na konsole, dlatego możesz liczyć na to, że kask umożliwi granie w znane hity PlayStation w wirtualnej rzeczywistości. Bardziej przystępna cena sprawia również, że kask jest konkurencyjny.


Co więc wybrać?

Podsumowując, można powiedzieć, że pod względem parametrów technicznych i jakości pracy HTC Vive można nazwać dotychczasowym liderem, który zapewnia najpełniejszą pracę i wydaje się być najbardziej zaawansowaną wersją kasku na rynku. Dostęp do zawartości ze Steama też jest na plus, choć biblioteka pozostałych dwóch hełmów wygląda więcej niż przyzwoicie.

Jeśli jednak nie chcesz wydawać aż tak dużej ilości pieniędzy na wirtualną rzeczywistość, PlayStation VR będzie dobrą opcją budżetową (jeśli jesteś już dumnym posiadaczem konsoli do gier).

W przypadku poważnych wirtualnych wrażeń trudno polecić okulary VR, ponieważ jest mało prawdopodobne, aby pozwoliły one doświadczyć pełnego piękna wirtualnego świata. Oculus Rift przegrywa z konkurentami zarówno pod względem parametrów, jak i ceny, a wygrywa jedynie marketingowo, pozostając znanym jako pierwszy kask VR.