Понятие виртуальной реальности уже давно знакомо многим пользователям сети. Это искусственный, несуществующий мир, в который можно полностью погрузиться с помощью специального оборудования. Главное преимущество виртуальной реальности в том, что с ее помощью можно реализовать любые фантазии и задумки. Отличие виртуальной реальности от других систем заключается в том, что каждый пользователь может быть не только наблюдателем, но и активным участником. Системы виртуальной реальности настолько живописно воссоздают различные локации, что их порой сложно отличить от реальности. Система получила широкое распространение по всему миру и активно используется различными исследователями, создателями и программистами. Основные характеристики виртуальной реальности заключаются в моделировании в реальном времени и отличной имитации реальности. Подобные технологии и возможности привлекают многих любителей новшеств. Согласно мнению исследователей, виртуальная реальность скоро будет внедрена во многих направлениях. В будущем все большему количеству пользователей придется столкнуться с данной технологией.
Стоит разобраться, как работает виртуальная реальность, в чем ее особенности, преимущества и недостатки.
Историческая перспектива
Само понятие виртуальной реальности подразумевает воссоздание определенного мира со своими индивидуальными особенностями. У создателей нет никаких ограничений, поэтому они способны воплощать различные, даже самые странные фантазии. Для получения подобной виртуальной реальности используются современные технологии и новейшее оборудование.
Происхождение и развитие VR
Само понятие виртуальной реальности появилось в 1837 году. Именно тогда исследователи смогли воссоздать 3D изображение с помощью специального стереоскопа. Данное открытие положило начало многочисленным тестированиям, которые привели к воплощению в жизнь полноценных VR-очков. Несмотря на то, что полученные сведения со временем стали устаревшими, именно они положили основу для будущих открытий.
В 1957 году исследователем и создателем Мортоном Хейлигом была представлена Сенсорама. Это специальное изобретение, которое по принципу действия напоминало виртуальный симулятор. Картинка шла в виде небольших короткометражек, которые постепенно погружали зрителей в вымышленный мир.
Уже спустя 10 лет после первого открытия Хейлига произошел новый прорыв. Был представлен первый шлем виртуальной реальности, который создавал изображения за счет компьютера. Развитие технологий шло активным ходом, благодаря чему в настоящем времени можно лицезреть модернизированные VR-очки с множеством функций и дополнений.
Ближе к середине 1980-х годов были выпущены системы, которые позволяли зрителям взаимодействовать с трехмерными объектами на экране. Следует учитывать, что изначально создатели различного оборудования не использовали понятие «виртуальная реальность». Оно было введено лишь ближе к 1990-м годам. Настоящим прорывом в области развития дополнительных реальностей стало создание системы для виртуальных игр. Первооткрывателем стал Джонатан Валдерн. Его изобретением стал полноценный шлем с дисплеями, дополнительной возможностью которого было взаимодействие с появляющимися на экране объектами. Именно Валдерн также показал миру изобретение, выглядящее как автомат, оснащенный рулем. Оба изделия позволяли полноценно погрузиться в виртуальную реальность.
Развитие VR никогда не стоит на месте. На данный момент эту технологию активно используют при производстве видеоигр. Также она применяется в сферах образования, продаж, здравоохранения, в военной промышленности.
Именно ранее проводимые исследования позволили открыть мир виртуальной реальности для обычных пользователей, не связанных с исследовательскими и производственными сферами деятельности.
Принцип работы виртуальной реальности
Чтобы подробнее изучить виртуальную реальность необходимо ознакомиться с принципом ее работы.
Практически все VR-системы работают на основе бинокулярного зрения человека. Аналогичный принцип действия присутствовал в стереоскопах и других ранних изобретениях. Исследователи старались не переделывать уже работающие системы, а модернизировать и дополнять их. Подобный подход позволил получить современные очки виртуальной реальности, которые предоставляют пользователям широкий спектр возможностей.
Техническая сторона VR
Наличие бинокулярного зрения человека позволило сделать виртуальную реальность настолько детализированной и живописной. Современные производители выпускают полноценные миры, в которые пользователь может погрузиться за считанные секунды.
Все устройства оснащены специальной линзой, которая корректирует картинку на дисплее под глаза пользователя таким образом, чтобы создавался эффект присутствия в выдуманном мире.
Технологии VR-оборудования направлены на то, чтобы создать максимально достоверную имитацию окружающего мира и погрузить человека в него.
Отличительная особенность виртуальной реальности в том, что окружающая обстановка реагирует на действия пользователя. Данный фактор достигается за счет оптики и специальных устройств, отслеживающих движения. Фиксация действий производится как с помощью шлема, так и некоторыми видами контроллеров.
Сенсоры и трекеры
Основной принцип действия виртуальной реальности основан на взаимодействии трех компонентов:
- Системы в шлеме, которая отслеживает положение головы пользователя и корректирует изображение под его действия.
- Специальных джойстиков, с помощью которых можно изучать виртуальный мир, брать различные предметы и бороться с врагами.
- Датчиков в шлеме, которые определяют направление взгляда.
Основное управление виртуальным миром осуществляется за счет сенсоров и трекеров. Именно они сканируют и анализируют получаемую информацию, чтобы подстраивать виртуальную реальность под запросы пользователя.
Все изделия, предназначенные для погружения в виртуальную реальность, обладают специальными датчиками. Они реагируют на мельчайшие изменения в положении рук и головы, благодаря чему владелец устройства полностью погружается в вымышленный мир. Датчики также находятся в джойстиках и других аксессуарах, которые используются для расширения возможностей игрока в виртуальной реальности.
Применение VR-очков для видеоигр значительно увеличивают спектр возможностей игрока. К подобному оборудованию обычно прилагаются дополнительные изделия, способные разнообразить игровой процесс.
Чем качественнее используемое оборудование, тем лучше будет качество картинки. Принцип действия сенсоров также зависит от того, насколько модернизированные устройства имеются у игрока.
Графическая обработка
Виртуальная реальность требует наличие графического оборудования для каждого глаза, которое будет передавать изображение со скоростью не менее 90 кадров в секунду. Обычные дисплеи зачастую выдают скорость не более 60 кадров в секунду. Данный фактор говорит о том, что ля полноценного и качественного погружения в виртуальную реальность требуется гораздо более мощное оборудование, нежели для обычных видеоигр.
Современные компьютеры способны активно взаимодействовать с очками и шлемами виртуальной реальности. ПК загружает встроенную программу, после чего начинает анализировать данные полученные от сенсоров и датчиков. Благодаря чему создается полноценное участие человека в вымышленном мире.
Все виды оборудования, используемого для погружения в виртуальную реальность, обладают встроенными графическими чипами. Они осуществляют анализ и обработку получаемых данных, выдавая максимально четкое и детализированное изображение.
Наличие качественного оборудования позволяет полностью погрузиться в виртуальную реальность. Многие современные изделия дополнены специальной системой «foveated VR». Она снижает нагрузку на изделия за счет обработки только тех мест, которые попадают в область периферийного зрения человека.
Производители оборудования для виртуальной реальности регулярно отслеживают качество имеющихся характеристик и при необходимости корректируют их.
Психологическая сторона VR
Современные исследователи и психологи стараются активно следить за технологическими новшествами. В своих работах они не обошли стороной и различные устройства, формирующие виртуальную реальность.
Некоторые пользователи настолько сильно погружаются в мир различных вымышленных миров, что в дальнейшем перестают адекватно воспринимать окружающую среду. Именно этот фактор стал основой для детального изучения VR и ее влияния на психику человека.
Следует отметить, что влияние виртуальной реальности в психологическом аспекте до сих пор до конца не изучено.
Из доказанных факторов имеются следующие сведения:
- Виртуальная реальность действительно вызывает привыкание и зависимость. Игроманы порой забывают о сне, отказываются от привычных любимых занятий, теряют работу и хобби. Главная особенность виртуальных миров в том, что они дарят очень яркие впечатления.
- Слишком сильное увлечение виртуальной реальностью приводит к асоциальному образу жизни.
Любители виртуальной реальности способны настолько сильно погружаться в вымышленный мир, что постепенно утрачивают связь с настоящим миром. Они вживаются в роль своего героя, начинают жить нереалистичными ощущениями. Данный фактор значительно сказывается на поведении человека в реальной жизни.
Некоторые игроки теряют ощущение времени. Они забывают о полноценной жизни, предпочитая все больше времени уделять погружению в выдуманное пространство.
Именно поэтому психологи уверены, что слишком частое погружение в виртуальную реальность способно негативно повлиять на физическое и психологическое здоровье человека.
Исследователи в области психологии стараются внедрить VR в свою систему, чтобы с ее помощью лечить различные психологические расстройства. Данная идея считается действительно перспективной. Не исключено, что в дальнейшем подобный данный проект действительно будет реализован и запущен для регулярного применения.
Восприятие и реализм
Главная опасность виртуальных миров в том, что пользователь со временем перестает адекватно воспринимать окружающую реальность. Даже самый простой виртуальный мир отличается красочностью и максимальной проработкой деталей.
Виртуальная реальность нередко дополнена интересным сюжетом, который завлекает игрока, позволяя ему полностью проникнуться жизнью выдуманного героя.
Активное увлечение виртуальной реальностью приводит к искажению восприятия. Именно поэтому психологи настоятельно рекомендуют ограничивать время погружения в выдуманные миры. Наиболее безопасным показателем считается использование средств виртуальной реальности не более 60 минут в день.
Постепенная подмена реальности называется эскапизмом. Понятие расшифровывается как уход от повседневных проблем и бед в виртуальную, выдуманную реальность. Со временем пользователь начинает осознавать собственное «я» через призму достижений в виртуальной реальности. Он сравнивает себя с другими игроками, оценивает собственные возможности, основываясь на том, смог ли он выполнить то или иное задание в игре.
Дополнительная опасность кроется в живописности вымышленных миров. Современные игры обладают качественной графикой и детализацией. Подобная красивая картинка привлекает многих любителей видеоигр. Некоторые из них даже не замечают того, как много времени они уделяют погружению в виртуальную реальность.
Как виртуальная реальность изменяет наш опыт
Виртуальная реальность действительно делает современных пользователей более продуктивными и способными. Главное грамотно использовать предоставленные возможности и соблюдать определенные меры предосторожности.
Виртуальная реальность не представляет опасности для человека, если он с умом пользуется технологией и не злоупотребляет ей. Все чаще можно встретить использование этой системы в рабочих и образовательных моментах.
Виртуальная реальность действительно позволяет более качественно и детально изучить некоторые явления. С появлением данной технологии значительно изменилось не только восприятие пространства, но и способы взаимодействия людей друг с другом.
Основные сферы применения виртуальной реальности:
- архитектура и градопланирование;
- промышленность и добыча полезных ископаемых;
- обучение персонала;
- образование;
- искусство и массовые мероприятия;
- туризм, продвижение городов и стран;
- маркетинг и реклама;
- тренировки и различные спортивные мероприятия.
Согласно исследованиям, в дальнейшем количество сфер, использующих виртуальную реальность в своей деятельности, значительно расширится. VR дарит новые, необычные возможности, которые не стоит упускать.
Нарастающая мощность компьютерных систем и цифровых методик подняли технологии на принципиально новый уровень. Это позволяет охватить широкий спектр новых сфер деятельности человека.
Образование
Сфера образования одна из первых решила внедрить в свои методики применение виртуальной реальности.
Обучение с использованием технологии виртуальной реальности является совершенно новым уровнем учебного процесса. Обучение в очках позволяет детям и подросткам полностью погрузиться в дело, не отвлекаясь на внешние факторы. VR-учеба является более понятной и интересной для студентов.
Главное преимущество виртуально реальности в том, что она помогает запоминать большее количество информации. Во время учебного процесса ученики не отвлекаются на внешние факторы. К тому же, применение современных технологий само по себе завлекает юных школьников и молодых студентов. У них появляется неподдельный интерес, который положительно сказывается на качестве обучения.
В образовательной сфере обычно используются очки виртуальной реальности, а также наушники и манипуляторы.
Главные преимущества VR в образовании:
- Насыщенный учебный день. Ученики получают массу положительных эмоций от использования современных технологических устройств. Благодаря данному фактору, у них появляется полноценный интерес к учебе. Так, школьники и студенты лучше воспринимают информацию и гораздо быстрее усваивают материал.
- Виртуальная реальность позволяет всем ученикам хорошо воспринимать информацию. В процессе обучения задействуются как живописная картинка, так и звуковое сопровождение.
Современная молодежь уже настолько сильно привыкла к гаджетам, что использование средств виртуальной реальности не является для них новинкой. Но подобные преимущества помогают учителям и преподавателям сделать учебный процесс по-настоящему интересным и увлекательным.
Развлечения и игры
Невозможно не отметить, насколько сильно виртуальная реальность повлияла на развлекательную индустрию. С помощью данных устройств можно смотреть фильмы и видеоролики, играть в видеоигры и полностью погружаться в предложенный контент.
В первую очередь следует рассмотреть влияние виртуальной реальности на игровую сферу. Создатели видеоигр стали все чаще выпускать контент, направленный на использование именно в виртуальной реальности. Это полноценные миры с качественной графикой и интересными сюжетами.
Главное преимущество VR в том, что игрок полностью погружается в вымышленный мир, не отвлекаясь на внешние факторы. Благодаря этому, можно действительно отдохнуть и насладиться процессом. Однако, несмотря на прогнозы специалистов, виртуальная реальность не обрела столь значимой популярности. Это связано с тем, что для переноса открытых игровых миров в VR требуется слишком много ресурсов, которые пока не окупаются. Поэтому волна особой популярности виртуальной реальности быстро сошла на нет. Некоторые разработчики по-прежнему выпускают игры для VR-оборудования, но их не так много.
Также виртуальная реальность активно применяется в кино-сфере. Зрителям предлагают полное погружение в представленный видеоряд. Ассортимент выбора фильмов так же не велик, но любители виртуальной реальности точно найдут, чем порадовать себя.
Медицина и реабилитация
Некоторые медики используют виртуальную реальность для реабилитации пациентов. Игровой развлекательный мир стимулирует пациентов, побуждает их к действию и стимулирует внутренние ресурсы.
В некоторых случаях виртуальная реальность помогает пробудить собственные восстановительные и реабилитационные ресурсы пациента. Главное преимущество виртуальной реальности в том, что ее можно подстраивать под потребности каждого конкретного человека. Это делает VR-технологию максимально универсальной и продуктивной. Реабилитолог создает унифицированную программу, подходящую для восстановления.
Использование виртуальной реальности в медицинских целях помогает стимулировать непроизвольную активность, основанную на бессознательных, инстинктивных и рефлекторных аспектах.
Научно доказано, что виртуальная реальность положительно влияет на поведенческие реакции. Это позволяет медикам внедрять данную технологию в разные способы лечения и восстановления пациентов.
Перспективы и вызовы виртуальной реальности
Многие исследователи отмечают, что виртуальная реальность вскоре станет обыденной частью человеческой жизни. На данный момент она уже присутствует во многих сферах деятельности. С помощью виртуальной реальности можно мотивировать к обучению и дальнейшей работе. Технология активно применяется для создания различных проектов и исследований.
Потенциал интеграции VR в повседневную жизнь
Некоторые пользователи ассоциируют виртуальную реальность исключительно с видеоиграми и различными развлечениями. Несмотря на это, уже становится очевидным тот факт, что VR технологии значительно облегчают рабочие, научные и учебные процессы.
Западные исследования говорят о скором взлете технологии виртуальной реальности. Невозможно сказать, насколько быстрым будет этот процесс. Все зависит от того, как пользователи будут воспринимать предложенные им новшества.
Технические и этические проблемы
Главная проблема развития виртуальной реальности заключается в том, что многие люди по-прежнему воспринимают VR как часть сферы развлечений. Технология ассоциируется с различными видеоиграми и молодежным контентом.
Это мешает виртуальной реальности продвинуться на действительно серьезный уровень.
Заключение
Многие исследователи прогнозирует активное развитие виртуальной реальности и максимально быстрое погружение технологии в реальную жизнь человека. Несмотря на все трудности, VR-система активно продвигается в различных сферах деятельности.
