Виртуальный. Понятие виртуальной реальности

Виртуальным миром называют бескрайние просторы Интернета. Но на сегодняшний день виртуальный и реальный миры так переплетаются между собой, что, порой уже трудно определить, где какой на самом деле. Возьмем знакомства. Раньше, еще лет 15-20 назад, где знакомились молодые люди? На дискотеках, в барах, учебных заведениях, библиотеках (да, да!). А теперь все больше становится приверженцев знакомств через сеть интернет. Многочисленные сайты знакомств, социальные сети, программы по обмену сообщениями в реальном времени (icq, skype) стали тем местом, куда приходят люди, чтобы найти себе друзей, любовников, супругов.

Чем так привлекает виртуальное знакомство? Как говорят активные соискатели своих виртуальных половинок, через интернет знакомится проще: «Лежишь на удобном диване, просматриваешь фотографии, если кто-то заинтересует, можно написать все, что захочешь. Такое общение легко дается даже самым стеснительным, которые в реальной жизни ни за что не смогут подойти к понравившемуся человеку и познакомиться». Появляется возможность при всем богатстве выбора найти наиболее понравившегося (по внешним данным) партнера. Потом начинается переписка. Действительно, написать можно все, что угодно: рассказать о себе все самое лучшее, даже если это не совсем правда. Интернет общение более откровенное, чем реальное: не каждый сможет сказать что-то личное и сокровенное в глаза партнеру, а вот написать на экране намного проще. У людей теряется навык общения лицом к лицу, все так уже привыкли использовать для этих целей удобного посредника – экран компьютера, телефона, ipedа, планшетника…

Еще немаловажен тот факт, что мужчинам и женщинам, нацеленным на карьеру и работающим чуть ли не круглыми сутками, некогда ходить куда-то и искать свое счастье в реальной жизни. Для них интернет становится единственной возможностью познакомиться с представителями противоположного пола.

Познакомиться, это понятно, а вот как на счет любви? Можно ли ее найти в бескрайних сетях интернета? Опрошенные люди разделились на два лагеря – те, кто верит в виртуальную любовь и те, кто ее категорически отрицает.
Противники виртуальной любви приводят свои доводы.

Ирина 27 лет, менеджер : «Ну, это все фигня. Там все не настоящее, начиная с того, как человек себя описывает, как позиционирует. Внимательный человек спустя некоторое время сможет без труда уловить все нестыковки. Туда идут те, кто в реале не реализовал себя, у кого, ну может, не комплексы, а определенные заморочки есть».

Алина 31 год, домохозяйка : «Я не уверена, что виртуальная любовь счастливая и браки такие долговечны. Ведь виртуальность не заменишь реальным общением, возникают бытовые проблемы, которые через компьютер не заметишь. Две мои подруги вышли замуж по знакомству через социальную сеть. Так у них кризис уже налицо. Одна пара – он во Франции, она – в Москве. Есть ребенок, но они так и живут в разных странах. Она не смогла бросить своих родителей, он – свою работу. Так и продолжают общаться в основном, через интернет. Не знаю, долго ли продержится такой брак… А вообще, мне кажется, что через виртуальное знакомство можно легко нарваться на «женатика» с кучей детей, который просто решил поразвлечься».

Лариса 32 года, домохозяйка : «Я бы, честно скажу, не знакомилась через интернет. Кто его знает, кто тебе пишет? Может и не мальчик вовсе. И фотку можно, какую хочешь поставить. Ты думаешь: с мачо переписываешься, а это — Вася ни лица, ни фигуры».

Инга 42 года, учитель : «Виртуальный роман, конечно, быть может… И есть примеры у подруг: начиналось все с простой переписки, а закончилось свадьбой. Но не всегда хороший конец, иногда разбитые сердца. Ведь, все равно, общение вживую, намного больше может рассказать о человеке, показать его истинное лицо. А, значит, и отношения строятся прочней при общении не виртуальном, а реальном».

Сторонники виртуальной любви не боятся возможных трудностей с ней связанных, а уверенно штурмуют просторы интернета в поисках настоящих отношений. И преград для поисков нет – локальная сеть позволяет заглянуть в любой уголок Земли: от соседней улицы, до страны, находящейся в другом конце мира. Что бы ни говорили противники интернет знакомств, а сегодня все больше виртуальных романов, которые перерастают в реальную и вполне удачную женитьбу.

Анна 28 лет, домохозяйка : «Моя подруга познакомилась через интернет со своим будущим мужем. Сначала они переписывались, просто общались долгое время в сети. Потом увиделись в реале, стали встречаться, потом жить вместе. Сейчас у них растет сын. А подруга старше своего мужа на 12 лет, но это не мешает им быть счастливыми!»

Люда 32 года, менеджер по туризму : «У меня было виртуальное знакомство на форуме по интересам. Это знакомство переросло в отношения, которые спустя три года закончились неудачной беременностью и полным разрывом. Но на момент, когда это начиналось, и с моей стороны было стопроцентное увлечение этим, пока еще малознакомым человеком — я четко помню один момент (когда у нас не совпадали графики), он уходил из дома — от аськи — в 10 утра, а я в 10 утра только приходила на работу. Так вот, чтоб поболтать с ним по аське с утра я начала приходить на работу к 9-00, чем очень удивляла сослуживцев. Вообще, в этом общении в сети — что-то есть… Человека ты не знаешь и не видишь, но тебе интересны его мысли, суждения, высказывания. Потом, спустя какое-то время виртуального общения, он присылает тебе фотку и ты прыгаешь от восторга, хоть он и не большого роста и русоволос, а тебе всегда нравились худощавые высокие брюнеты. Просто за это время общения он тебе уже весь нравится и внешность его тоже как-то заранее нравится. Ну, у меня это не закончилось счастливой свадьбой и детьми, но опыт взаимоотношений был хороший».

Познакомиться виртуально можно самыми различными способами. Некоторые даже умудряются завязать знакомство через смс-сообщения, которое потом вполне благополучно приводит к свадьбе. Не остаются забытыми и специальные сайты знакомств. Здесь тоже можно встретить как партнера на несколько ночей, так и половинку на всю жизнь.

Валерия 33 года, психолог : «Моя знакомая, ей 30 лет, заходит на сайт знакомств, чтобы познакомиться с мужчинами для секса. Мотивирует это она тем, что не в метро же знакомиться! Она была замужем, но развелась, есть дочь. Разочаровавшись в браке она уже не хочет никаких обязательств. Ее интересуют только романтические отношения и чувство влюбленности. Сайты знакомств подходят для этих целей как нельзя лучше».

Катерина 30 лет, менеджер : «Я познакомилась с Олегом два года назад на сайте знакомств. Я еще жила в другом городе, а он – в Москве. Вначале мы были настроены просто на флирт, но потом все стало серьезно. В итоге – в апреле у нас свадьба. Хотя никто от нас такого не ожидал».

Конечно, часто случаются и неудачи, разочарования. Но они легко могут быть и с партнером, с которым познакомишься в реальной жизни. От ошибок никто и нигде не застрахован. Одному моему другу (очень хорошему, доброму парню) по фотографиям понравилась девушка из социальной сети. Ему 30, ей 22. Несмотря на то, что она живет в другой стране, они долго переписывались, часто общались по телефону (представляете, какие счета приходили за получасовые международные разговоры по мобильному!). В конце концов, он решился на поездку к ней с весьма серьезными намерениями. Но пообщавшись с девушкой вживую, мой друг очень разочаровался. На деле его возлюбленная оказалась не мягкой и покладистой домашней девочкой, а властной и самолюбивой женщиной. С разбитым сердцем друг вернулся домой. Но он не отчаялся, а вновь пустился в виртуальные поиски своей второй половинки.

Если вдруг кто-то «постучится» к вам, не игнорируйте его, а вдруг, это начало виртуального романа, который сможет перерасти в реальную любовь на всю жизнь.

Для того, чтобы заявить виртуальное действие, вы должны сообщить мастеру, чем собирается заняться ваш персонаж, и описать это желаемое действие. Насколько подробным должно быть описание, зависит от сложности самого действия для вашего персонажа (к примеру, Мастер Гару с умением «Исцеление» может лечить кого-то вне боя вовсе без описания, потому что он заведомо умеет это делать, а другим игрокам потребуется описать процесс лечения). Кроме того, оно должно обосновывать, почему ваше действие непременно приведёт к желаемому результату. Вот некоторые примеры:

- Поиск ресурсов 2 уровня достаточно описать буквально одним абзацем текста о том, где и как вы их искали. Описание поиска ресурсов более высокого уровня должно быть подробнее.

Умения основных профессий вашего персонажа вовсе не требуют описания.

Для виртуальноенападение на убежище вам нужно приехать на заявленное место и прислать мастеру фотографию, позволяющую однозначно установить, где и в каком составе вы находитесь.

Для другого короткого виртуального действия, предполагающего ваше нахождение в конкретном месте (например, поиск тайника или встреча с квестовым персонажем), вам нужно приехать на это место и сделать фото, так же как для нападения.

Виртуальное действие, предполагающее ваше отсутствие в городе, не требует реальной поездки на место будущего пребывания, но требует достаточно подробного описания. Если ваш персонаж, например, хочет слетать на Гоа и поваляться на пляже, нужно найти в интернете реальные билеты, гостиницу, подробно описать, как вы валялись на этом пляже, и так далее.

Разработка нового изобретения должна быть описана действительно очень (очень!) подробно. Если она занимает несколько дней (т.е. примерно всегда), можно присылать мастеру описание по частям в течение этого времени. Вам нужно в подробностях описать, что именно вы делаете, и как именно это работает.

Разработка новогоритуала требует лишь краткого описания (сценария) и обоснования ваших будущих действий, но занимает у вашего персонажа достаточно много времени (а ещё персонаж должен уметь это делать). Кроме того, сам ритуал требует отыгрыша при его проведении – успех зависит в первую очередь от работы «актёров» и качества «спецэффектов».

Виртуальным действием так же можно провести простой, типовой ритуал повторно – если вы уже успешно отыграли его проведение в первый раз. Описание для этого не требуется – вашего прошлого отыгрыша достаточно. Для виртуального проведения ритуала, вам нужно реально находиться в месте его проведения.

Так же можно заявить виртуальное присутствие в месте, где реально вас нет – например, на ритуале, который проводит ваш клан. Описание для этого не требуется. Однако, нельзя заявить виртуальное присутствие на ритуале слишком многих людей: на каждого виртуального должно быть не менее четырёх реально присутствующих. Кроме того, если на вас нападут, виртуально присутствующие не смогут помочь вам в этом бою, но будут считаться побеждёнными или даже погибшими вместе со всеми, если ваша сторона проиграет.


Тренировки для улучшения ваших умений требуют подробного описания или отыгрыша.

Некоторые виртуальные действия могут требовать от персонажа значительных финансовых расходов (например, покупка квартиры) – в таком случае вам нужно будет оплатить эти расходы эссенцией, в количестве определённом мастером.

Обычно виртуальные действия описываются вашим рассказом об этих действиях, но практически любой текст можно заменить отыгрышем – фотосетом, видеозаписью. Вы так же можете использовать для описания и другие свои таланты – если вы, например, хорошо рисуете или поёте, плетёте из бисера или вышиваете крестиком - всё это может очень вам пригодиться. Кроме того, практически любое описание вирт. действия можно заменить отыгрышем.

Виртуальная реальность – искусственно созданная компьютерными средствами среда, в которую можно попасть, меняя её изнутри, наблюдая трансформации и испытывая при этом реальные ощущения. Попав в этот новый тип аудовизуальной реальности, можно вступать в контакты не только с другими людьми, но и с искусственными персонажами.

Термин «виртуальность» возник в классической механике 17 в. как обозначение некоторого математического эксперимента, совершаемого преднамеренно, но стесненного объективной реальностью, в частности, наложенными ограничениями и внешними связями. Понятие «виртуальный мир» воплощает в себе двойственный смысл – видимость, кажимость и истинность.

Технологические достижения последних лет заставили по-иному взглянуть на виртуальный мир и существенно корректировать его классическое содержание. Специфика современной виртуальности заключается в интерактивности, позволяющей заменить мысленную интерпретацию реальным воздействием, материально трансформирующим художественный объект. Превращение зрителя, читателя и наблюдателя в сотворца, влияющего на становление произведения и испытывающего при этом эффект обратной связи, формирует новый тип эстетического сознания. Модификация эстетического созерцания, эмоций, чувств, восприятия связана с шоком проницаемости эстетического объекта, утратившего границы, целостность, стабильность и открывшегося воздействию множества интерартистов-любителей. Суждения о произведении как открытой системе теряют свой фигуральный смысл. Герменевтическая множественность интерпретаций сменяется мультивоздействием, диалог – не только вербальным и визуальным, но и чувственным, поведенческим полилогом пользователя с компьютерной картинкой. Роли художника и публики смещаются, сетевые способы передачи информации смещают традиционные пространственно-временные ориентиры.

В теоретическом плане виртуальная реальность – одно из сравнительно новых понятий неклассической эстетики. Эстетика виртуальности концептуально шире постмодернистской эстетики. В центре её интересов – не «третья реальность» постмодернистских художественных симулакров, пародийно копирующих «вторую реальность» классического искусства, но виртуальные артефакты как компьютерные двойники действительности, иллюзорно-чувственная квазиреальность.

Виртуальный артефакт – автономизированный симулакр, чья мнимая реальность отторгает образность, полностью порывая с референциальностью. В нем как бы материализуется идея Деррида об исчезновении означаемого, его замене правилами языковых игр. В виртуальном мире эта тема получает своё логическое продолжение. Означающее также исчезает, его место занимает фантомный объект, лишенный онтологической основы, не отражающий реальность, но вытесняющий и заменяющий её гиперреальным дублем. Принципиальная эстетическая новизна связана здесь с открывшейся для воспринимающего возможностью ощутить мир искусства изнутри, благодаря пространственным иллюзиям трехмерности и тактильным эффектам погрузиться в него, превратиться из созерцателя и протагониста. Виртуальные авторские перевоплощения, половозрастные изменения, контакты между виртуальным и реальным мирами (голографические, компьютерные проекции частей тела как их искусственное «приращение» и т.д.) усиливают личностную, волевую доминанту художественных экспериментов.

Новая эстетическая картина виртуального мира отличается отсутствием хаоса, идеально упорядоченной выстроенностью, сменившей постмодернистскую игру хаосом. Но игровая и психоделическая линии постмодернизма не только не исчезают, но и усиливаются благодаря «новой телесности»: современные трансформации эстетического восприятия во многом связаны с его отелесниванием специфически компьютерным телом (скафандр, очки, перчатки, датчики, вибромассажеры и т.д.) при отсутствии собственно телесных контактов.

Несомненное влияние на утверждение идей реальности виртуального в широком смысле оказывают новейшие научные открытия: доказательность предположения о существовании антивещества активизировала старые споры об антиматерии, антимире как частности многомерности, обратимости жизни и смерти. Взаимопереходы бытия и небытия в виртуальном искусстве свидетельствуют не только о художественном, но и о философском, этическом сдвиге, связанном с освобождением от парадигмы причинно-следственных связей. В виртуальном мире возможности начать все сначала не ограничены: шанс «жизни наоборот» связан с отсутствием точек невозврата, исчезновением логистической кривой. Толерантное отношение к убийству как неокончательному факту, не носящему необратимого ущерба существованию другого, лишенного физической конечности, - одно из психологических следствий такого подхода.

Мнимо-подлинность виртуальных артефактов лежит в основе многообразных эстетических опытов с киберпространством. В продвинутом экспериментальном искусстве «дигитальная революция» наиболее бурно протекает в кинематографе. Дигитальный экран, электронные спецэффекты во многом изменили традиционную киноэстетику. Так, если в компьютерной графике, позволяющей обойтись без дорогостоящей бутафории («Челюсти», «Кинг-Конг»), момент искусственности иронически обыгрывается, то в компьютерном «нелинейном, виртуальном) монтаже, заменяющем последовательную организацию кадров их многослойным наложением друг на друга, искусственность трюков тщательно камуфлируется. Морфинг как способ превращения одного объекта в другой путем его постепенной непрерывной деформации лишает форму классической определенности. Становясь текучей, оплазмированной в результате плавных трансформаций, неструктурированная форма воплощает в себе снятие оппозиции прекрасное-безобразное. Возникающие в результате морфинга трансформеры свидетельствуют об антииерархической неопределенности виртуальных эстетических объектов. Композиунг, заменяющий комбинированные съемки, позволяет создать иллюзию непрерывности переходов, лишенных «швов»; заморозить» движение; прекратить двумерный объект в трехмерный; показать в кадре след от предыдущего кадра; создавать и анимировать тени и т.д. Виртуальная камера функционирует в режиме сверхвидения, манипуляруя остановленным «вечным» временем, дискретностью бытия, проницаемостью, взаимовложенностью вещного мира. Немалую роль играют и новые способы управления изображением – возврат, остановка, перелистывание и другие.

Что вы думаете о том, когда слышите слова «виртуальная реальность» (Virtual Reality, VR)? Вы представляете себе кого-то носящего неуклюжий шлем, подключенный к компьютеру толстым кабелем? Вы думаете Нео и Морфеус тащатся от Матрицы? Или вы вздрагиваете только лишь от одного термина?
Если последнее относится к вам, то вы, вероятно, учёный-компьютерщик или инженер, многие из которых в настоящее время попросту избегают слов «виртуальная реальность», даже когда они работают над технологиями, которые напрямую связаны с этим. Сегодня вы, скорее всего, чаще слышите термин «виртуальная среда» (Virtual Environment, VE), который люди используют для обозначения того, что общественность знает как виртуальная реальность. В сегодняшней свежей статье я буду использовать взаимозаменяемые термины.

Виртуальная реальность. Что это такое

Именование технологии расходится в разные стороны, но концепция остаётся той же - используя компьютерные технологии, создаётся имитация трёхмерного мира, которым пользователь может управлять и исследовать, чувствуя себя как в настоящей реальности. Учёные, теоретики и инженеры разработали десятки устройств и приложений для достижения этой цели. Существуют различные мнения о том, что именно представляет собой истинный экспириенс виртуальной реальности (VR), но в целом она должна включать в себя следующее:

  • Трёхмерные изображения, которые кажутся в натуральную величину с точки зрения пользователя
  • Возможность отслеживать движения пользователя, в частности голову и движения глаз, и, соответственно, корректировка изображения на дисплее пользователя, чтобы отразить изменение в перспективе
В этой статье мы рассмотрим определяющие характеристики виртуальной реальности, некоторые технологии, использующиеся в системах виртуальной реальности, несколько приложений, а также некоторые опасения по поводу виртуальной реальности и краткую историю дисциплины. В следующем разделе я расскажу вам, как специалисты определяют действительные виртуальные среды, и начнём мы с погружения.

Виртуальная реальность. Погружение

В окружающей среде виртуальной реальности пользователь испытывает так называемое погружение или чувство того, что он находится внутри чего-то и являются частью того мира. Также человек, находящийся в виртуальной реальности, способен взаимодействовать со своим окружением в значимых отношениях. Сочетание чувства погружения и интерактивности называется телеприсутствием. Компьютерный учёный Джонатан Стиор определил его, как «степень, в которой чувствуешь присутствие в опосредованной среде, а не в непосредственной физической среде». Другими словами, эффективный опыт VR заставляет вас становиться не сознающими свою реальную среду и сосредоточить внимание на существовании внутри виртуальной среды.

Программист предложил два основных компонента погружения: глубина информации и широта информации. Глубина информации относится к количеству и качеству данных в сигналах, которые пользователь получает, взаимодействуя в действительной виртуальной среде. Для пользователя это - разрешение картинки, сложность графики окружающей среды, изощрённость звукового выхода системы и так далее. Стиор определяет объём информации, как «количество одновременно представленных сенсорных измерений». Опыт виртуальной среды имеет широкий объём информации, если она стимулирует все чувства человека. Большинство действительных событий виртуальной среды располагает по приоритетам визуальные и аудио компоненты по другим сенсорно-стимулирующим факторам, но всё большее количество учёных и инженеров изучают способы интеграции осязания пользователя. Системы, которые предоставляют пользователям обратную связь и взаимодействия с сенсорным экраном называют тактильной системой.

Для эффективного погружения необходимо, чтобы пользователь мог изучить то, что оказывается в натуральную величину в виртуальной среде и быть в состоянии изменить перспективы органично. Если виртуальная среда состоит из одной подставки в центре комнаты, у пользователя должна быть возможность просмотреть это место из любого угла и точка зрения должна смещаться в зависимости от того, куда смотрит пользователь. Доктор Фредерик Брукс, пионер в технологии и теории VR, говорит, что дисплеи должны проецировать изображения с частотой кадров не менее 20-30 кадров в секунду, чтобы создать убедительный пользовательский опыт.

Виртуальную реальность называют многими другими названиями, кроме виртуальной среды. Другие термины для виртуальной реальности включают в себя киберпространство (слово придумано писателем-фантастом Уильямом Гибсоном), искусственную реальность, дополненную реальность и телеприсутствие.

Виртуальная реальность. Окружающая среда

Другие сенсорные выходные данные из системы виртуальной среды следует корректировать в режиме реального времени, в то время как пользователь исследует окружающую среду. Если окружающая среда включает в себя трёхмерный звук, пользователь должен быть убеждён, что ориентация звука изменяется естественным способом, поскольку он маневрирует через окружающую среду. Сенсорная стимуляция должна быть последовательной, если пользователь хочет чувствовать себя погруженным в виртуальную среду.

Время между тем, когда пользователь совершает какое-либо действие и когда виртуальная среда начинает отображение этого действия, называется задержкой. Задержка обычно подразумевает собой задержку между моментом, когда пользователь поворачивает голову или перемещает свой взгляд, изменяя тем самым точку зрения, хотя этот термин может быть использован для задержки в других сенсорных выходных данных. Исследования с авиационными тренажёрами показывают, что люди могут обнаружить задержку более чем за 50 миллисекунд. Когда пользователь обнаруживает задержку, она заставляет его осознать нахождение его в искусственной среде и разрушает тем самым чувство погружения.

Интерактивный эффект начинает, говоря простым языком, исчезать, если пользователь начинает ощущать реальный мир вокруг него. Только настоящие интерактивные эффекты или настоящая атмосфера погружения заставляют пользователя забыть свою реальную среду. Для того, чтобы достичь цели, истинного погружения, разработчики должны придумать методы ввода, которые являются более естественными для пользователей. Пока пользователь знает об устройстве взаимодействия, он на самом деле не погружается в виртуальный мир. В следующем разделе мы рассмотрим другой аспект телеприсутствия: интерактивность.

Виртуальная реальность. Интерактивность

Погружение в виртуальную среду - это одно, но для пользователя, чтобы чувствовать себя по-настоящему частью этого несуществующего пространства, также должен присутствовать элемент взаимодействия. Приложения с использованием системы виртуальной среды, находящиеся на ранней стадии, на данный момент позволяют пользователю иметь относительно пассивный опыт.

Сегодня вы можете найти виртуальные американские горки, к примеру, которые используют тот же самый вид технологии. DisneyQuest в Орландо, штат Флорида, обладает своими кибепространственными горами, где люди могут разрабатывать собственные американские горки, а затем с помощью специального оборудования испытывать свои творения. Система на самом деле очень захватывающая, но кроме начальной стадии проектирования нет никакого взаимодействия, поэтому данный случай не является примером настоящей и полноценной виртуальной среды.

Интерактивность зависит от многих факторов. Стиор предполагает, что те самые три фактора - это скорость, дальность и картография. Учёный определяет скорость как уровень, включающий действия пользователя в компьютерную модель и отображающий виртуальный мир таким образом, которым может чувствовать сам человек. Диапазон всего этого относится к тому, сколько возможных исходов могло следовать из любого пользовательского действия. Картография - способность системы привести к естественным результатам в ответ на действия пользователя.

Навигация в виртуальной среде является одним из видов интерактивности. Если пользователь может направить своё движение в киберпространстве - это можно назвать интерактивным опытом. Большинство виртуальных сред включают в себя другие формы взаимодействия, так как пользователям может легко стать скучно после нескольких минут использования одной из этих форм. Учёный Мэри Уиттон указывает, что плохо разработанная форма взаимодействия может резко снизить чувство погружения, в то время как поиск путей возможного решения и налаживания данной проблемы могут увеличить его. Когда виртуальная среда по-настоящему интересна и привлекательна, пользователь в большей степени готов убрать своё недоверие на второй план и погрузиться в этот нереальный мир.

Истинная интерактивность также включает в себя возможность изменять окружающую среду виртуального мира. Хорошая виртуальная среда будет реагировать на действия пользователя таким образом, что имеет смысл, даже если это имеет смысл только в пределах действительной виртуальной среды. Если виртуальная среда изменяется диковинными и непредсказуемыми способами, она рискует разрушить чувство телеприсутствия пользователя.

В следующем разделе мы рассмотрим некоторые из аппаратных средств, используемых в системах виртуальных сред.

Погружение против взаимодействия
Разработчики обнаружили, что пользователи испытывают более сильное чувство телеприсутствия тогда, когда взаимодействие осуществляется легко и интересно, даже если виртуальная среда не фотореалистична, в то время как реалистичные киберпространства, которые не имеют возможности для взаимодействия с пользователем, вызывают совершенную потерю интереса относительно быстро.

Виртуальная реальность. Аппаратные системы

В настоящее время большинство систем VE рассчитаны на управление нормальными персональными компьютерами. Персональные компьютеры достаточно сложные, чтобы разработать и запустить программное обеспечение, необходимое для создания виртуальных сред. Графика, как правило, обрабатывается мощными видеокартами, изначально предназначенными для тяжёлых трёхмерных игр. Та же видеокарта, которая позволит игроку играть в World of Warcraft, вероятно, подойдёт и для продвинутого киберпространства.

Также системам виртуальной реальности необходимы способы отображения изображений для пользователя. Многие системы используют HMD (Head-Mounted Display или, говоря простым языком, «одеваемые на голову дисплеи», также известные ещё более сухим языком как шлемы виртуальной реальности). Обычно такие системы представляют из себя неуклюжие штуки, в которые встроены два дисплея (два дисплея для двух глаз, соответственно). Таким образом, создаётся полноценный стереоскопический эффект с иллюзией глубины. Старые модели шлемов виртуальной реальности использовали катодно-лучевые трубки (Cathode Ray Tube, CRT) - традиционный тип проекторов. Это дисплеи, которые по своим размерам были громоздкие, но выдавали хорошего качества и разрешения картинку. Помимо них использовались ещё жидкокристаллические дисплеи (Liquid Crystal Display, LCD). Последние были значительно дешевле, но были не в состоянии конкурировать с качеством LRT-дисплеев. Сегодня ЖК-дисплеи гораздо более продвинутые, с улучшенными разрешением и насыщенностью цветов, и стали более распространёнными, чем LRT-дисплеи.

Другие системы VE проецируют изображения на стенах, полу и потолке комнаты. Называются подобные системы аббревиатурой CAVE (Cave Automatic Virtual Environments, ПЕЩЕРА) - это иммерсивная виртуальная реальность, где прожекторы направлены на три, четыре, пять или шесть стен размером с комнату куба. Название является отсылкой на аллегорию пещеры в «Государстве» Платона, в котором философ созерцал восприятие, реальность и иллюзию.

Университет штата Иллинойс, Чикаго, разработал первый в мире дисплей CAVE, используя проекционную технику для перевода изображений на стену, пол и потолок маленькой комнаты. Пользователи могут перемещаться по «пещере», и при этом должны носить специальные очки, чтобы создать завершенную иллюзию перемещения через виртуальную реальность. Системы CAVE предоставили пользователям гораздо более широкое поле зрения, что помогает при погружении в киберпространство. Конечно, и без минусов не обошлось - «пещеры» очень дорогие и требуют существенно больше места, чем другие системы.

Тесно связанными с технологией отображения являются системы слежения. Системы слежения анализируют ориентацию точки зрения пользователя так, что компьютерная система посылает правильные изображения визуального отображения. Большинство подобных систем требует от пользователя привязки в буквальном смысле к кабелям с блоком обработки, ограничивая таким образом диапазон движения, доступных ему. Разработки технологий слежения имеют тенденцию отставать от других технологий VR, потому что рынок таких технологий, главным образом, сосредоточен на VR. Поэтому нет такого же интереса к развитию подобных технологий и вообще новых способов отслеживания данных.

Устройства ввода также важны в системах виртуальной реальности. В настоящее время устройства ввода варьируются от контроллеров с двумя или тремя кнопками для электронных печаток до программного обеспечения для распознавания голоса. Не существует стандартной системы контроля по дисциплине. Учёные и инженеры, посвятившие свою жизнь виртуальной реальности, постоянно изучают способы сделать внедрение человека в виртуальную реальность как можно более естественной, чтобы увеличить чувство телеприсутствия. Некоторые из наиболее распространённых форм устройства ввода:

  • Джойстики
  • Трекболы
  • Палочки-контроллеры
  • Электронные перчатки
  • Распознавание голоса
  • Трекеры движения
  • Беговые дорожки

Виртуальная реальность. Игры

Учёные также изучают возможность разработки биосенсоров для использования VR. Биосенсоры можно обнаружить и интерпретировать нервы и мышечную активность. При правильной калибровке биосенсора, компьютер может интерпретировать как пользователь движется в физическом пространстве и перевести соответствующие движения в виртуальную реальность. Биосенсоры могут быть присоединены непосредственно к коже человека, или могут быть интегрированы в перчатки или трико. Одним из ограничений для биосенсора являются костюмы - они должны создаваться на заказ для каждого человека или датчики попросту не будут выстраиваться на теле пользователя правильно.


Nintendo Wii


Мэри Уиттон из UNC-Chapel Hill считает, что индустрия развлечений будет стимулировать большинство технологий VR идти вперёд. Индустрия видеоигр в частности способствовала достижению графических и звуковых возможностей, что инженеры могут использовать в конструкции систем виртуальной реальности. Единственное, что является интересным по мнению Уиттона - палочка-контроллер в игровой консоли Nintendo Wii. Контроллер находится в свободной продаже, обладает некоторым набором функций слежения и привлекает к себе людей, которые обычно не играют в видеоигры. С отслеживающим устройством ввода, которые традиционно отстают от других технологий виртуальной реальности, этот контроллер может быть первым из новой волны технологических достижений, полезных для систем виртуальной реальности.

Некоторые программисты фантазируют на данную тему, представляя развитие Интернета в трёхмерном виртуальном пространстве, где необходимо переходить виртуальные ландшафты для доступа к информации и развлечениям. Веб-сайты могут принимать трёхмерные формы, что позволяет исследовать интересности пользователям гораздо более буквальным образом, чем раньше. Кроме того, программисты разработали несколько различных языков программирования и веб-браузеров для достижения этого необычного видения. Некоторые их них включают:

  • Язык моделирования виртуальной реальности (Virtual Reality Modeling Language, VRML) - самый первый трёхмерный язык моделирования для всемирной паутины.
  • 3DML - трёхмерный язык моделирования, где пользователь может посетить место (или веб-сайт) через большинство интернет-браузеров после установки плагина.
  • X3D - язык, который заменил собой VRML в качестве стандарта для создания виртуальных сред в Интернете.
  • Совместная проектная деятельность (Callaborative Design Activity, COLLADA) - формат, используемый для превращения файлов в трёхмерные программы.
Конечно, эксперты по VE утверждают, что без систем HMD (шлемов виртуальной реальности), системы на основе Интернета не являются настоящими виртуальными средами. Им не хватает важных элементов погружения, особенно отслеживания и отображения изображений в натуральную величину.

Виртуальная реальность. Сферы применения

В начале 1990-х годов экспозиция общественности относительно виртуальной реальности редко выходила за пределы относительно притивной демонстрации нескольких угловатых цифер, гонящихся вокруг шахматной доски - всё это было ещё совсем сыро. В то время как индустрия развлечений по-прежнему заинтересована в приложениях виртуальной реальности, играх и театральных впечатлениях, по-настоящему интересные варианты использования систем VR можно обнаружить в других областях.

Некоторые архитекторы создавали и создают по сей день виртуальные модели своих строительных планов, чтобы люди могли, хоть и виртуально, ощутить структуру до её основания. Клиенты могут передвигаться через экстерьеры и интерьеры, задавать интересующие вопросы или даже предложить какие-либо изменения в дизайне. Виртуальные модели могут дать вам гораздо более точное представление о том, как здание или комната будет выглядеть в конечном варианте.

Автомобильные компании используют технологию VR для построения виртуальных прототипов новых моделей автомобилей, тщательно проверяя их, прежде чем производить физическую модель. Дизайнеры могут вносить изменения, не имея кучу металлолома вокруг. Процесс разработки становится более эффективным и менее дорогим в качестве результата.

Виртуальные среды используются и в учебных программах для военных, космических программах и даже для студентов-медиков. Военные уже давно стали сторонниками технологии VR и её развития. Учебные программы могут включать в себя всё: начиная от моделирования транспортных средств и заканчивая боевым оружием. В целом, системы виртуальной реальности существенно безопаснее и, в конечном счёте, дешевле, чем альтернативные методы обучения. Солдаты, которые прошли через интенсивную подготовку VR, оказались столь эффективны, как те, кто обучается в традиционных условиях.

В медицине сотрудники могут использовать виртуальные среды для обучения всего: от хирургических процедур до диагностирования пациента. Хирурги используют технологию виртуальной реальности не только чтобы обучать и воспитывать, но и выполнять различные операции удалённо с помощью автоматизированных роботов. Первый робот-хирург был выпущен в 1998 году в больнице в Париже. Самой большой проблемой при использовании технологии VR в данном случае является задержка передачи изображения, а это не положительно может сказаться вообще на процессе операции и, соответственно, её итоге. Таким системам необходимо предоставлять тонко настроенную сенсорную обратную связь к хирургу.

В следующем разделе мы рассмотрим некоторые аспекты и трудности с технологией виртуальной реальности.

Виртуальная реальность. Аспекты и трудности

Проблем в области виртуальной реальности много, и они очень серьёзные - это и системы слежения, и поиск более естественных способов предоставления пользователям взаимодействия с виртуальной средой, и сокращение времени построения виртуальных пространств, и многое другое. Есть несколько компаний, специализирующихся на трекинговых системах, которые занимались развитием технологии виртуальной реальности с первых дней её существования. Большинство из них - это небольшие фирмы и продержались они на плаву недолго. Вообще создание виртуального пространства очень сложный процесс, поэтому нередко для очередного творения необходима команда программистов, и времени это может занять более чем год, чтобы дублировать реальные объекты в точности в виртуальную реальность.

Ещё одной проблемой для разработчиков систем виртуальной реальности является создание системы, которая была бы лишена плохой эргономики. Многие системы опираются на специальное оборудование, различную технику, тем самым обременяя пользователя или ограничивая свои возможности с помощью физических тросов. Без тщательно продуманных аппаратных средств пользователь может иметь проблемы с равновесием, инерцией, потерять чувство телеприсутствия или даже испытывать киберсикнесс - эдакая киберболезнь, симптомы которой могут включать в себя полную дезориентацию и тошноту. Не все пользователи могут заболеть киберсикнессом - некоторые люди способны исследовать виртуальные миры часами без каких-либо последствий, в то время как другие могут чувствовать тошноту после того, как побывали в киберпространстве всего несколько минут.

Некоторые психологи озабочены тем, что погружение в виртуальную среду может психологически повлиять на человека. Они предполагают, что системы виртуальной реальности могут ставить пользователя в ситуации с применением насилия, а также могут привести человека к бесчувственности. По сути, психологи говорят очевидное - развлекательные, на первый взгляд, системы виртуальной реальности могут породить поколение психопатов. Кроме того, психологи утверждают, что некоторым людям не стоит беспокоится о десенсибилизации, но предупреждают, что настоящий, истинный экспириенс VE может привести к своего рода кибернаркомании.

Другая проблема - уголовные деяния. В виртуальном мире определяющие действия, такие как убийства или сексуальные преступления, проблематичны. Получается, если у человека не выходит сделать желаемое в киберпространстве, он постарается сделать это в настоящем мире - разве такое не может произойти? Исследования показывают, что люди могут иметь реальные физические и эмоциональные реакции на раздражители в виртуальной среде, и поэтому вполне возможно, что сделав виртуальное нападение человек может получить по-настоящему эмоциональную травму. Следующий раздел расскажет вам историю технологии виртуальной реальности. Что ж, погрузимся же в историю столь удивительного творения человеческого разума.

Виртуальная реальность. История

Концепция виртуальной реальности возникала в течение десятилетий. Обществу стало известно об удивительной технологии в начале 1990-х годов. В середине 1950-х годов кинематографист по имени Мортон Хейлиг предположил театральный опыт, который будет стимулировать чувства всех зрителей. Он создал единственную консоль в 1960 году и назвал её Sensorama - она включала в себя стереоскопический дисплей, вентиляторы, эмитенты ароматов, стереоспикеры и движущиеся стулья. Он также изобрёл свой эдакий шлем виртуальной реальности, только человек не полностью погружался в киберпространство, а мог просто смотреть телевизор в формате 3D.

Инженеры Philco Corporation разработали первый в мире шлем виртуальной реальности («одеваемый на голову дисплей», Head-Mounted Display, HMD). Продукт получил название «Headsight». Шлем состоял из экрана и системы слежения, которая была связана с закрытой системой камер инженеров. Они предназначены в HMD для использования в опасных ситуациях - пользователь может наблюдать реальную среду дистанционно, регулируя угол камеры просто поворачивая голову. Лаборатория Bell Laboratories использовала подобную систему HMD для пилотов вертолётов. Работа шлемов была интегрирована с инфракрасными камерами, прикреплёнными к нижней части вертолётов, что позволяло пилотам иметь чёткое поле зрения по время полёта в темноте.

В 1965 году учёный по имени Иван Сазерленд изобрёл то, что он назвал «Ultimate Display». С помощью этого дисплея человек мог заглянуть в виртуальный мир, который выглядел как реальный, физический мир. Это видение исходило из практически всех разработок в области виртуальной реальности. Концепция Сазерленда состоит из:

  • Виртуальный мир, который кажется реальным, трёхмерная звуковая система и тактильные раздражители
  • Компьютер, который поддерживает модель мира в реальном времени (только представьте себе мощность этого компьютера в те годы)
  • Манипулирование виртуальными объектами в реальном мире - интуитивно понятный способ
В следующем 1966 году Сазерленд создал шлем виртуальной реальности, который был привязан к компьютерной системе. Компьютер предоставлял все графики для дисплея (до этого момента работа шлемов VR могла быть интегрирована только с камерами). Он использовал специальную систему подвеса и провёл её к HMD, так как сама конструкция слишком тяжела для комфортного пользования человеком. HMD мог отображать изображения с эффектом стерео, создавая иллюзию глубины, и также отслеживались движения головы пользователя, поэтому поле зрения менялось соответствующим образом.

Заключительный раздел коснётся тематики развития технологии и её будущего.

Виртуальная реальность. Развитие и будущее технологии

Национальное управление по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (НАСА), Министерство обороны и Национальный научный фонд финансируют большую часть исследований и разработок для проектов виртуальной реальности. Также Центральное разведывательное управление (ЦРУ) выделило 80000 исследовательских долларов для проектов и разработок Ивана Сазерленда.

В течение многих лет технология VR оставалась вне поле зрения общества. Почти все развитие сосредоточено на транспортном моделировании до 1980-х годов (). Тогда, в 1984 году, учёный по имени Майкл Макгриви начал экспериментировать с технологией VR в качестве способа интеграции человека в компьютерный интерфейс (Человеко-компьютерное взаимодействие, Human-Computer Interaction, HCI). Человеко-компьютерное взаимодействие по-прежнему играет большую роль в исследовании VR.

Джарон Ланье ввёл термин «Virtual Reality» в 1987 году. В 1990-х годах средства массовой информации прицепились к концепции виртуальной реальности и побежали за ней. В результате шумиха дала людям нереальные ожидания о том, на что способны технологии виртуальной реальности. Как общественность поняла, что виртуальная реальность ещё не была так сложна, интерес со временем ослаб. Термин «виртуальная реальность» начал исчезать с ожиданиями публики. Сегодня разработчики VE стараются не преувеличивать возможности или применения систем виртуальной реальности, и тенденция избегать термина «виртуальная реальность», как вы уже могли догадаться, старым порядком никуда не делась.

В числе современных разработок и новейших технологий можно часто услышать упоминание виртуальной реальности. Стоит отметить, что не каждый полностью понимает, точное значение этого понятия и чем оно отличается от .

Несмотря на то что эти технологии всё больше и больше проникают в повседневную жизнь человека, многие ещё ни разу с ней не сталкивались и пытаются понять, как воспринимать новейшее течение.

Стоит отметить, что термин «виртуальная реальность» впервые появился в далёких 60-х годах в Америке. По определению, виртуальная реальность — это искусственное компьютерное воспроизведение ситуации, симуляция реальности.

То есть, используя определённые технические возможности, детально воспроизводится окружение пользователя, при этом задействуются все органы восприятия, какие как зрение, слух, осязание и так далее. При этом виртуальная реальность воспроизводит не только воздействие, но и реакцию на него.

То есть это определённый мир, созданный на основе какого-то сценария, при помощи технических средств и имеющий возможность передавать пользователю информацию посредством ощущений.

Объекты и субъекты виртуально реальности ведут себя аналогичным образом что и их реальные прототипы. Взаимодействие с окружающим пространством происходит в полном соответствии с законами физики, привычными человеку. Но, для того чтобы поднять интерес пользователя к подобным технологиям, в них допускают использование недоступных в реальности возможностей. Например, полёты или возможность создания предметов.

Таким образом, получается, что виртуальная реальность генерирует новый мир, не существующий на самом деле. Исходя из этого можно выделить основные свойства VR.

  • Первое свойство — это порожденность. То есть каждая искусственная реальность является результатом активности другой, внешней по отношению к первой. В связи с этим она является сотворённой, то есть не имеет реального представления.
  • Ещё одним свойством является актуальность. В условиях виртуальной реальности не существует прошлого или будущего. Она существует только в режиме реального времени «здесь и сейчас» и актуальна только в момент наблюдения.
  • Виртуальная реальность автономна. В ней реализовано собственное время, законы взаимодействия и пространство. Как правило, она не копирует и не продолжает реальное окружающее пространство.
  • Интерактивность — основное свойство виртуальной реальности, которое делает её востребованной. Она может взаимодействовать с иными реальностями при этом оставаясь независимой. При этом человек, находясь в VR, воспринимает события от первого лица, то есть он является полноценным участником событий с полным погружением в процесс.

Можно выделить несколько основных типов виртуальной реальности.

  1. Полное погружение. Это наиболее сложный вариант организации виртуальной реальности. Для этого требуется специализированное оборудование, гарантирующее погружение в процессе исследования окружающего пространства. Мощный высокопроизводительный ПК, который позволяет оперативно реагировать и выдавать ответную реакцию окружения на действия пользователя. Таким образом,создаётся наиболее правдоподобная симуляция окружения и его детализация.
  2. Реальность без погружения. К ней относятся симуляции использующие качественное изображение и звук. В качестве яркого примера можно привести 3D-проекты, транслируемые на широкоформатный экран, или объёмные реконструкции каких-либо объектов для большей визуализации. Несмотря на то что такие вещи не соответствуют стандартам виртуальной реальности в полной мере, они все же дают возможность более глубоко оценить моделируемое пространство, в отличие от привычных средств мультимедиа.
  3. Виртуальная реальность с совместной инфраструктурой. Это определённые симуляции некоего мира, которым для полноты картины не хватает только эффекта присутствия. Они не дают возможности полного погружения, но имеют хорошие возможности взаимодействия с другими участниками процесса. Стоит отметить, что последняя характеристика не всегда качественно реализована в продуктах с полным погружением. Примером такой VR может стать всем известная игра Minecraft. Создание виртуальных миров находит свою реализацию не только в играх, но и в организации рабочего процесса или учебного пространства.
  4. Искусственная реальность на базе интернет-технологий. Это направление создания виртуальной реальности в сети на основе специальной технологии, подобной HTML.

Девайсы для погружения в виртуальную реальность

Для погружения в виртуальную реальность человеку необходимо использовать определённое оборудование, которое влияет на органы чувств пользователя и воспроизводит ответную реакцию на его действия. Разберём основные на сегодняшний день разработки в этом направлении.

Шлемы и очки

Эти приборы обеспечивают визуальное и звуковое восприятие реального мира. Основными компонентами оборудования являются: два экрана со смещённым изображением для создания объёмного восприятия картины; штор, защищающих от попадания света снаружи; стереонаушники, передающие звук. Шлемы оборудованы гироскопами и акселерометрами.

Можно выделить три вида шлемов:

  • предназначенные для компьютеров, обычно они имеют громоздкую конструкцию и функционируют только в тандеме с ПК или игровой консолью;
  • для мобильных, гарнитуры, имеют в своей основе держатель со специальными линзами и функционируют только в связке с мобильными устройствами;
  • независимые очки, это отдельные устройства, работающие под управлением специальной операционной системы.

Комнаты

Комнаты призваны стать альтернативой шлемам. Они дают значительно больше возможностей. Суть конструкции состоит в том, что человек находится в помещении стены которого представляют собой мониторы, транслирующие изображение. Часто для полноценного погружения необходимо использовать специальные очки.

Такие комнаты позволяют более реально ощутить своё присутствие в созданной реальности в первую очередь за счёт того, что пользователь имеет возможность видеть себя.

Наверное, не нужно заводить разговор о стоимости организации такого помещения, она более чем велика.

Информационные перчатки

Человеку присуще желание тактильного контакта и изучения окружения посредством ощупывания предмета. Такую возможность в условиях виртуальной реальности дают информационные перчатки. При этом есть приборы, способные захватить движение кистей и пальцев.

Джойстики

Наиболее привычные для большинства пользователей приборы взаимодействия с искусственно созданной реальностью. Они содержат все необходимы датчики, контролирующие положение пользователя и его движения.

Конструкция имеет вид и функциональность привычной мыши и игрового джойстика. Сегодня они имеют беспроводную организацию, что делает их более удобными для участника процесса.

Ты узнаешь, что нужно использовать для привлечения внимания подписчиков, какие мотивационные картинки и смешные истории для этого выбрать.

Применение виртуальной реальности

Отдельного вниманию требует вопрос касательно области применения виртуальной реальности. Многим кажется, что подобное решение актуально только для компьютерных игр. Конечно, развлечение является основным толчком для развития технологий, но это не единственное направление, в котором задействована виртуальная реальность.

  1. Обучение. Виртуальная реальность позволяет создать тренировочную обстановку для практики различных навыков. К этому можно отнести пилотирование, парашютный спорт или операции, имеющие особую степень сложности.
  2. Наука. В той области проектирование виртуальной реальности даёт больше возможности для изучения и понимания разных процессов. В большей степени такому подходу подвержено изучение мира молекул и атомов.
  3. Виртуальная реальность позволяет реализовать на практике микрохирургию. Хирург может управлять манипуляциями робота, находясь в состоянии погружения в VR. Такой подход позволяет реализовать более полный контроль над процессом.
  4. Архитектура и промышленный дизайн также активно применяют возможности виртуальной реальности. Создание виртуальных моделей позволяет более детально проработать внутреннюю часть проекта, а также провести тестирование технических особенностей.
  5. Как уже упоминалось выше сфера развлечений является основной областью применения виртуальной реальности. Стоит отметить, что это не только игровой интерфейс, но и фильмы, виртуальный туризм и многое другое.

VR продолжает своё развитие и находит всё больше областей применения.

Благодаря ей становятся возможными разработки, тесты и проверки, которые ранее были недоступны пользователям ввиду сложности их реализации в реальном мире.

Часто люди путают виртуальную реальность с дополненной. Ярким примером последней можно считать нашумевшее недавно приложение для мобильных устройств PokemonGo.

Дополненная реальность не изолирует пользователя от естественного окружения, а просто создаёт наложение на текущую реальность в поле восприятия. Это позволяет одновременно черпать информацию в двух форматах.

Дополненная реальность отличается со стороны технической реализации, но при этом имеет немало общего. Именно поэтому в восприятии обычных пользователей эти понятия часто сливаются.