Сделает ли прогресс в технологии виртуальной реальности голопалубу из ‘Звездного пути’ обычной комнатой в каждом доме в нашем ближайшем будущем? Фантазия о ‘голопалубе’ становится гораздо ближе к реальности, чем вы думаете
Вы открываете дверь и входите в пустую комнату. В считанные мгновения вы погружаетесь в далекий мир – в джунгли на другом конце света или на другую планету. Эта фантазия ‘голопалубы’ из ‘Звездного пути’ может показаться надуманной, но она становится гораздо ближе к реальности, чем вы думаете
Учитывая бум популярности Oculus Rift и технологии виртуальной реальности в целом, вполне логично, что в долгосрочной перспективе разработчики VR видят именно такую среду полного и абсолютного погружения, которая стала возможной благодаря концепции голопалубы
Каково же текущее состояние технологий, когда речь идет о комнатах виртуальной реальности, и какие прорывы и инновации необходимы для того, чтобы мы могли попасть в мир Star Trek, где вы можете ускользнуть в приключение, просто пройдя через дверной проем в своем собственном доме?
Проекции на всю комнату
Способна ли современная технология создать голопалубу ‘Звездного пути’? Вроде того
Хотя материализовать предметы, которые можно потрогать и почувствовать, прямо из воздуха все еще невозможно, можно обмануть свой мозг, заставив его думать, что у вас действительно захватывающий и полуреальный опыт, просто с помощью проекции
Одним из таких проектов является идея IllumiRoom, разрабатываемая компанией Microsoft в течение последних нескольких лет
Эта концептуальная система создает проекции на стены рядом с экраном телевизора, чтобы расширить впечатления от игрового процесса за пределы самого телевизора. На сайте проекта команда объясняет концепцию следующим образом:
‘IllumiRoom использует камеру Kinect для Windows и проектор для стирания границ между экранным контентом и средой, в которой мы живем, позволяя нам объединить виртуальный и физический миры. Например, наша система может изменять внешний вид комнаты, вызывать видимое движение, расширять поле зрения и создавать совершенно новый игровой опыт’
Команда уже смогла создать такие эффекты, как падающий снег в комнате, который реагирует на направление движения автомобиля в игре, или симуляцию под названием ‘Bounce’, где исследователи создали ‘гранату’, которая выкатывалась из телевизора и разлеталась по гостиной
Идея заключается в том, что отдельный проекционный блок располагается в центре комнаты и проецирует изображение на область, где находится телевизор, и вокруг него. Не нужно сильно напрягать воображение, чтобы понять, как такая проекционная концепция может быть использована на всех четырех стенах комнаты
Тем не менее, даже текущая идея IllumiRoom, когда игровые изображения заполняют весь периферийный обзор вашего игрового процесса, является довольно крутой концепцией, которая, скорее всего, попадет на полки магазинов в ближайшем будущем
Все это хорошо, но это все визуально. Настоящая голопалуба позволит вам не только сидеть и играть в игру, не вставая с дивана, но и вставать, ходить и исследовать виртуальную среду
Ходить, не двигаясь
В комнате шириной всего 10 футов или длиной 10 футов, как вы собираетесь исследовать полный виртуальный мир, не натыкаясь на стены?
Некоторые из наиболее передовых исследований, проведенных в течение последнего десятилетия по этому вопросу, были проведены не кем иным, как Исследовательской лабораторией армии США. Исследовательская лаборатория армии США. Все больше и больше военная подготовка включает в себя использование систем виртуальной реальности, и часть разработки армии США включала в себя создание таких систем. Армия США разрабатывает эти системы, включая разработку всенаправленной беговой дорожки
В 2011 году исследователи из Университета Луизианы, работавшие с армией над созданием ‘CAVE-подобной’ системы виртуальной реальности, описали всенаправленную беговую дорожку (ODT) следующим образом:
‘Возможность физической ходьбы и бега достигается за счет включения системы всенаправленной беговой дорожки (ODT) в качестве пола CAVE.ODT позволяет ходить во всех направлениях, то есть пользователи могут ходить по кругу, если им так хочется исследовать виртуальное пространство’
Аналогичная технология была создана объединением немецких, итальянских и швейцарских ученых, которые создали гигантскую всенаправленную беговую дорожку под названием CyberWalk. Технология позволяет осуществлять двухмерное движение, объединяя массив синхронных беговых лент, которые могут двигаться в перпендикулярных направлениях. Диагональное движение сочетает в себе движение двух ремней одновременно
Просмотр видео очень впечатляет. Беговая дорожка использует алгоритмы управления, которые учитывают, как пользователь меняет скорость и направление, изменяя движение беговой дорожки, чтобы пользователь находился как можно ближе к центру платформы
Еще одно интересное решение – технология, разработанная компанией под названием Virtusphere. Концепция? Представьте себе большой пузырь, внутри которого вы идете или бежите, а он катится, подстраиваясь под ваше движение. Я знаю, вы думаете, что это должно быть похоже на одну из тех беговых дорожек для песчанок, верно? Вы не ошибетесь
Эта идея действительно лучше всего подходит для использования в сочетании с Oculus Rift, но можно представить себе модификацию концепции сферы с проекцией виртуального мира внутри нее, без использования большой и громоздкой гарнитуры
Одной из последних систем движения VR является продукт под названием Omni от компании Virtuix. В ней используется техника, которая немного отличается от всех тех, что обсуждались до сих пор. Система представляет собой не совсем беговую дорожку – это поверхность с низким коэффициентом трения, которая работает в сочетании со специальной обувью, подошва которой настроена на скольжение по радиальным канавкам в изогнутом полу устройства
Это не совсем то решение, которое до сих пор предлагали исследователи всенаправленных беговых дорожек, но недвижные части Omni, в сочетании с меньшим форм-фактором, делают ее практичным решением для дома. В контексте комнаты виртуальной реальности ‘holodeck’ не совсем ясно, будет ли технология, подобная Omni, решением, но она может им стать
Взаимодействие с виртуальным миром
Настоящая голопалуба должна быть способна обмануть человеческие чувства. До сих пор мы обсуждали зрение и движение, но как насчет осязания? Если вы исследуете виртуальный мир и прикладываете руку к виртуальному дереву, какая система сможет создать ощущение, что вы прикасаетесь к настоящему дереву?
Некоторые исследователи работают со специальными электроактивными полимерами Удален URL , которые могут быть использованы в перчатках или тканях для оказания давления на кончики пальцев или другие участки кожи, имитируя ощущение прикосновения. Есть определенные перспективы для создания целой экипировки, которая может имитировать прикосновение ко всему телу
А как насчет изготовления целых твердых объектов по требованию? Ранее в этом году исследователи из Технологического института Токийского университета смогли использовать звуковые волны для подвешивания и манипулирования маленькими частицами в воздухе
В данном исследовании частицы были очень легкими, но, создав то, что исследователи назвали ‘ультразвуковой фокусной точкой’, исследователи смогли фактически левитировать и перемещать объекты в воздухе
Это, вероятно, самая ранняя и самая спекулятивная технология, которая может повлиять на технологические инновации для будущих голопалуб. Тем не менее, не так уж сложно представить себе, какой опыт можно получить от сочетания манипуляций частицами в реальном времени с ‘сенсорным’ симулятором тела
Использование голограмм для голопалубы
Это лишь верхушка айсберга, когда вы исследуете возникающие технологии, связанные с развитием виртуальной реальности. В некоторых случаях технология даже не является новой, она просто доступна для тех, кто готов интегрировать ее в разработку голопалубы. Одним из примеров является осязаемая голограмма, разработанная исследователями из Токийского университета в 2009 году
Разработчики проектора назвали его ‘Airborne Ultrasound Tactile Display’, который объединил световой проектор голограммы с акустическим давлением, чтобы создать у пользователя ощущение, что голографические капли дождя действительно падают на руки пользователя
Если вы думаете, что голограммам не место на голопалубе будущего, подумайте еще раз. В апреле компания Apple объявила, что запатентовала ‘Интерактивную систему трехмерного отображения’, которая позволяет пользователям манипулировать голограммой с помощью прикосновений и жестов
Все эти технологии в совокупности образуют строительные блоки того, что может стать голопалубой из ‘Звездного пути’ в каждом доме. Станет ли это когда-нибудь реальностью , или геймеры и искатели приключений навсегда останутся в виртуальной реальности с массивным дисплеем, пристегнутым к голове?
Поделитесь своими мыслями и идеями о том, как будет выглядеть голопалуба будущего!
Image Credits: Wyatt Wellman Via Flickr, U.S.Army Research Lab’s ODT with CAVE Graphics от PD-USGOV, Omni VR Motion System от Virtuix
Комментировать