Иммерсивные устройства

img201411242259170

Иммерсивные устройства — это набор оборудования для пребывания и взаимодействия с виртуальной и дополнительной реальностью. Это оборудование призвано дополнить или, в той или иной степени, заменить ощущения реального мира на симулированные с помощью иммерсивных технологий, тем самым погружая человека в измененный или полностью виртуальный мир.

Прилагательное «иммерсивный» происходит от английского «immersive», означающее «создающий эффект присутствия». Термин, который ранее применяли специалисты для обозначения соответствующей технологии и оборудования, входит в широкий обиход, дублируя  и иногда заменяя понятие «виртуальный». Появляются понятия иммерсивное видео, иммерсивное телевидение, иммерсивный кинематограф, иммерсивный интернет и т. п. Для самого процесса пребывания в виртуальном мире подходит слово «иммерсия» от лат. «immersio», англ.  «immersion», означающих в переводе «погружение».

Основным органом чувств, получающим информацию об окружающем мире для современного человека, является зрение, поэтому определяющим устройством в процессе иммерсии (погружения) служит виртуальный шлем, снабженный наушниками, он задействует второй по важности орган — слух. Для голосового общения шлем имеет микрофон, а также оборудован гироскопом, акселератором, датчиками движения глаз, головы и внешними видеокамерами, чем частично компенсирует недостаток чувства ориентации в новом пространстве. Наиболее сложные в симуляции тактильные ощущения требуют громоздкого и неудобного в повседневном применении оборудования, ведь органом чувств  является все наше тело. Разработчики пытаются создать всевозможные костюмы и жилеты, движущиеся платформы, кресла и беговые дорожки. Но, как и в случае с запахом, чтобы не фантазировали энтузиасты виртуальной реальности, иммерсивные аппараты должны оставаться компактными и сугубо персональными, а не похожими на аттракционы в парке развлечений. Поэтому при погружении в виртуал на сегодняшний день достаточно обойтись шлемом  и устройствами управления движением в виртуальном мире, такими как 3D клавиатуры, джойстики, контроллеры, браслеты и перчатки.

Современный уровень разработки устройств для пребывания в мире компьютерной симуляции позволяет не только присутствовать в виртуальной реальности, но и взаимодействовать с ней. Эта возможность открывает новую парадигмальную эру, в которой человек может существовать в пространстве и времени принципиально отличном от реального.

Сегодня для человека виртуальный в той или иной степени мир: кино, телевидение, видео, компьютерные игры, актуальнее и понятнее, чем реальная действительность за окном. Образы медиа героев стали ближе, чем живые люди, соседи, друзья, даже родные и близкие. Наступает эпоха тотальной виртуализации.

То, что мировое развитие информационных технологий поворачивается в сторону визуализации уже явленного нам виртуального пространства-времени, подтверждает своим высказыванием Марк Цукерберг — создатель Facebook и человек, остро чувствующий современные тенденции: «Сегодня главенствующую роль занимают мобильные платформы, но мы смотрим в будущее. Я думаю, что наибольший интерес и перспективы находятся в области визуального восприятия человека, что даёт возможность создать новый опыт иммерсии (погружения), т.е. повышения яркости, увеличения детализации и  пределов картинки».

Но всё, о чем говорит Цукербург — это «воспоминание о будущем». В 1956 году Артур Кларк в своем романе «Город и звезды» описал прообраз игровой виртуальной реальности, а десятью годами позже, был разработан первый авиасимулятор, воплотивший в жизнь предсказание фантаста.

В начале 90-х годов иммерсивная технология, на волне популярности компьютерных игр и фильмов в стиле «Матрица», ощущалась вполне достижимой. На приведенном ниже видеоклипе вполне современно выглядит дизайн иммерсивных устройств из фильма «Разоблачение» (‘Disclosure’) 1994 года. Главный герой фильма, которого играет Майкл Дуглас, двадцать лет назад использует VR шлем и перчатку, движущуюся платформу и контроллеры положения тела, — все эти разработки сегодняшнего дня в комплекте с иммерсивной операционной системой.

Правда, стоило лишь начать применение реальных, а не киношных устройств того времени, как весь восторг быстро улетучивался — компьютеры и VR-системы имели скромные графические возможности и  были слишком дорогими для повседневного применения.

Историю виртуальной и дополненной реальности начали два человека: Томас Циммерман и Джарон Ланье. Они работали в компании Atari. Имея некоторый опыт в передовых компьютерных разработках они создали компанию VPL Research, которая в 1988 году предложила всем желающим систему Reality Built for Two (RB2), состоящую из графической станции, VR-шлема, перчатки DataGlove для ввода данных, звуковой системы объёмного звучания и движка для 3D-рендеринга. В то время это всё было сплошным новаторством, но, к сожалению, их идеи не могли быть коммерчески успешными. Мощность персональных компьютеров тогда была низкой, а стоимость иммерсивной системы — заоблачно высокой. В итоге к 1990 году компания разорилась.

Evernote Camera Roll 20150507 221845

Практически параллельно с VPL Research, еще один энтузиаст иммерсивных технологий — Джонатан Уолдерн создал фирму Virtuality для проектирования и изготовления VR-оборудования под названием Trocadero. Стоимость комплекта устройств достигала 65 тысяч долларов, что было не по карману рядовым пользователям и не могло принести достаточно прибыли производителям и продавцам.

Позднее Virtuality начала сотрудничать с Atari и Sega для создания домашних игровых VR-консолей. Компания Sega вовремя поняла, что браться за эту работу было ошибкой, а вот Atari и Virtuality успели изготовить прототип VR-консоли Jaguar, которая впоследствии ушла в небытие.

Следующая попытка состоялась в 1995 году, когда Nintendo представила свою разработку VirtualBoy. Были очень большие ожидания, так как участвовал автор ранее успешного консоли GameBoy — Ганпей Йоко. Однако аппарат имел монохромный дисплей и фактически отсутствовало ощущение 3D пространства. Это оттолкнуло потребителя, и гаджет не вышел за пределы Японии. Под конец 90-х пользователи уже пресытились обещаниями, и скептически смотрели на новые попытки иммерсивных устройств проникнуть на массовый рынок.

Несмотря на поднятый шум, виртуальная реальность не была реализована в девяностые годы. Даже фанаты виртуала, тестировавшие VR-гарнитуры были недовольны их большими габаритами и весом. Иммерсивная технология была дорогой и неудобной для рядового потребителя. Сфера её использования ограничилась тематическими парками, аттракционами и исследовательскими лабораториями.

Тем не менее потребность в иммерсии требовала удовлетворения, что оказалось достижимым значительно более скромными техническими средствами, чем VR-шлем, требующий уникальной графической станции. Развитие иммерсивной технологии пошло по пути редукции. Место шлема занял обычный дисплей. Связка «клавиатура + мышь + экран» позволила заменить датчики положения головы, перчатки и другую иммерсивную периферию. Оказалось, что мозг с успехом может заменять управление мышцами шеи и глаз на контроль за движениями пальцев, а повороты туловища и жесты рук — на скольжение мыши. Стереоизображение стали симулировать  с помощью различных текстур, цветов и перспективного сокращения размера предметов, чем добились более или менее удовлетворительного восприятия глубины и объема пространства, при этом сохранив за этим зрительным обманом название «3D-графика» и «виртуальное пространство».

Редукция процесса иммерсии, особенно в массовых мобильных устройствах, привела в дискредитации самого понятия «виртуальный», что и стало сегодня причиной использования термина «иммерсивный» для технологии, которая создает высокий уровнь психологической достоверности погружения, максимально задействуя органы чувств и исключая подмену основных принципов функционирования тела.

После виртуального бума 90-х иммерсивными технологиями занимались в основном энтузиасты и фанатики виртуала. В своих экспериментах они использовали постоянный прогресс в компьютерных и мобильных системах, возможности скоростных информационных сетей и наконец, вплотную подошли к созданию иммерсивного шлема с достойной 3D графикой и периферией.

 

Перспектива разработки оборудования, создающего полноценный эффект иммерсии по цене доступной массовому потребителю, вновь заинтересовала ведущие компании IT-индустрии. Сегодня мы наблюдаем настоящий бум в производстве и применении всевозможных иммерсивных устройств для виртуальной и дополнительной реальности.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *