главная страница главная страница главная страница главная страница

Виртуальный мир

Наука и техника
 
ru - ua - en - fr - by - de - es

Виртуальная реальность (ВР) - это технология, которая позволяет внедриться в смоделированный компьютером мир и взаимодействовать с ним.

Сфера применения виртуальной реальности весьма широка - от занимательных диалоговых видеоигр до вспомогательных средств обучения врачей хирургии или летчиков безопасному пилотированию воздушного корабля. Машина способна сгенерировать "мир" размером с нашу вселенную или же столь микроскопичный, как атом или молекула.


Возникновение виртуальной реальности

Мысль о виртуальной реальности возникла еще в 30-х годах, когда ученые занимались разработкой первого тренажера - имитатора полета. Идея состояла в том, чтобы создать у пилота впечатление, будто он управляет настоящим самолетом. Для еще большего усиления иллюзии на экране имитатора воспроизводились кадры взлетно-посадочных полос.

Возникновение виртуальной реальности В 1965 г. американцу Айвэну Сазерленду случайно пришла в голову одна идея, которую он обнародовал в статье под названием "Совершенный дисплей". Сводилась она к тому, чтобы создать, используя два крошечных телевизора - по одному для каждого глаза - переносной, или персональный виртуальный мир. Для ее воплощения в жизнь он также разработал дисплей, укрепляемый на голове. Хотя его изобретение работало, и он создал своего рода виртуальный мир, изображения оказались слишком грубы и безыскусны. Другая сложность была связана со шлемом. Он был так тяжел и громоздок, что приходилось его подвешивать к потолку. Да и стоил он очень дорого. Ученые, взявшиеся в последующие годы доработать исходную идею Сазерленда, немало в этом преуспели. Позднее, в 1985 году, Майкл Макгриви из НАСА разработал намного более дешевый и легкий вариант шлема, взяв обычный мотоциклетный и приспособив к нему миниатюрные экраны дисплея, а также специальные датчики, которые реагировали на движения головы и были связаны с компьютерами большой мощности и чувствительности.

"МакетПринт" -сумки с логотипом на заказ. Оформить заказ.

В том же 1985 году Майрон Крейгер открыл в Музее естествознания штата Коннектикут так называемый "Видеоплейс". В общем, "Видеоплейс" был ничем иным, как рядом помещений, находясь в которых, причем даже в разных, посетители могли посредством интерактивной графической системы погрузиться в одно и то же виртуальное пространство, жонглировать в нем различными объектами, вместе танцевать и рисовать.

Последним аппаратным компонентом для полного комплекта виртуальной реальности стала перчатка. Разработали ее прототип в начале 1980-х гг., но в современном виде виртуальная реальность родилась в 1986 г., после того, как программист Джарон Лениер придумал новый вариант перчатки. Так впервые появился единый комплект, состоящий из ВР-шлема и перчаток. Именно Лениер дал новой технологии название "виртуальная реальность".


Три типа виртуальной реальности

Различают три основных формы виртуальной реальности. Первая из них, вероятно, наиболее известна. Комплект для нее состоит из шлема, снабженного маленькими ТВ-экранами и наушниками, и перчатки (в некоторых системах вместо нее используют джойстик, или "волшебную палочку"). Шлем и перчатка связаны с компьютерами, запрограммированными специальными звуками и графикой, которые меняются в зависимости от предназначения системы: если она используется проектировщиками или архитекторами, то это будут, вероятно, строения или панорамы. Нужные изображения, зачем воспроизводятся на телеэкранах внутри шлема.

Для создания трехмерного эффекта каждый телеэкран расположен под слегка отличным углом. Когда вы надеваете шлем виртуальной реальности, образы на телеэкранах целиком заполнят ваше поле зрения, и вы погрузитесь в виртуальный мир. А через наушники вы услышите все те звуки, которые соответствуют видимым образам. И шлем, и перчатка (или джойстик) оснащены специальными датчиками, которые позволяют компьютеру улавливать все движения головы и рук. Когда вы поворачиваете голову, чтобы осмотреться по сторонам, компьютер изменяет вашу точку обзора - как будто вы фактически находитесь внутри изображения. Все происходит в реальном времени (с той же скоростью и в тот же момент, как если бы происходило в реальном мире). Перчатка позволяет вам "трогать" виртуальные объекты и "брать" их в руки. С ее помощью вы можете даже менять расположение виртуальных объектов.


Камеры и экраны

Камеры и экраныВо второй разновидности ВР для слежения за изображением пользователя в виртуальном мире, в котором также можно подбирать или перемещать объекты, используются видеокамеры. Обе системы ВР позволяют принимать участие в действиях сразу нескольким людям. В основе же последнего вида ВР лежит воспроизведение трехмерных изображений на большом изогнутом экране. Такая форма помогает усилить у вас ощущение того, что вы находитесь в виртуальном мире. Дополнительный эффект присутствия создают специальные трехмерные очки.

Вероятно, вам более всего знакома ВР. применяющаяся в видеоиграх в залах игровых автоматов ("аркадах") и тематических парках Европы, США и Японии. Теперь есть много ВР-игр, в которых может участвовать одновременно несколько человек.


Знаете ли вы?

  • Когда комплект виртуальной реальности станет достаточно компактным и дешевым, чтобы иметь его дома, вы сможете, не выходя на улицу, отправиться за покупками в виртуальный универсам, походить туда-сюда по секциям, наполняя корзинку или тележку товарами, как в настоящем магазине, а для их оплаты просто сообщить реквизиты своей кредитной карточки - купленное доставят прямо вам домой.

  • Ученые воспользовались электронными сигналами, отправленными на Землю космическим кораблем "Викинг", чтобы сформировать четкое трехмерное изображение Марса. ВР позволит астронавтам, не покидая Земли, "обследовать" поверхность Марса.

  • Один ученый в США продолжает работать над созданием "виртуфона" (видеотелефона с эффектом виртуальной реальности), по которому вы сможете пообщаться со своими друзьями, находясь вместе с ними в том же самом "почти настоящем" пространстве.
Rambler's Top100