Виртуальная реальность (VR)

Искусственный мир, не существующий в физической плоскости, называют виртуальной реальностью (VR). Человек погружается в нее и становится ее участником. При помощи технических средств создается иллюзия присутствия.

Как работает мир виртуальной реальности

Задача виртуального мира – погрузить человека в альтернативную среду и создать эффект присутствия. Пользователь отождествляет себя с игровым персонажем, проживает новую жизнь. Насколько глубоко человек окунется в сымитированный мир, зависит от технического обустройства системы.

При некоторых видах работ мир виртуальной реальности не всегда требует полного погружения. Например, достаточно возможности манипулировать изображением в объеме при построении модели на мониторе. Тоже относится к моделированию технически сложных конструкций и деталей в промышленности.

Мир виртуальной реальности строится несколькими путями. Иллюзия присутствия усиливается благодаря использованию объемных стереоизображений, демонстрирующих картины из реальной жизни. При наличии технических средств образуются стереоскопические 3D изображения. Метод основан на разделении изображений для левого и правого глаз человека. Соединение двух картинах за счет бинокулярного зрения дает ощущение объемного пространства вокруг. Человек способен определить удаленность и расположение предметов относительно себя.

Современные технологии и специальное оборудование создают трехмерные пространства, где можно обучаться, работать и даже путешествовать. Такие варианты взаимодействия с VR технологиями помогают достичь эффекта присутствия при совмещенной деятельности. Создать условия для одновременной работы нескольких человек с возможностью полноценного погружения – перспективное направление в развитии VR мира.

VR технологии – основные типы

 

VR – искусственная среда, построенная благодаря цифровым технологиям. Пользователи получают зрительные и звуковые образы, а также двигаются внутри пространства. Из этого складывается ощущение нахождения внутри другой реальности.

Исходя из технических возможностей и типа восприятия VR реальность можно классифицировать таким образом.

Тип VR	Описание
Полное погружение в виртуальную реальность	Реальность среды ощущается человеком при выполнении следующих условий: высокая детализация мира VR повышает его убедительность для человеческого восприятия современное высокотехнологичное ПО позволяет распознавать пользовательскую реакцию на сигналы техники спецоборудование дает ощущение погружения
VR без погружения	Создание искусственного пространства без погружения основано на симуляции реальных звуков, изображений. Они транслируются на экране, так пользователь наблюдает происходящее. При этом данный вариант создания атмосферы нельзя отнести к миру виртуальной реальности целиком. Однако способ относительно других приемов мультимедиа содействует более глубокому погружению в иную реальность и используется в демонстрационных целях. Например, 3D-реконструкции, путешествие по заброшенным замкам или презентация трехмерной модели будущих зданий.
С совместной инфраструктурой	К данной технологии можно отнести трехмерный мир «Second Life» с признаками соцсети, также игру Майнкрафт и другие. Здесь не происходит полного погружения. Хотя, если говорить о Майнкрафт, уже создана версия для работы со шлемами. В этих трехмерных пространствах налажено взаимодействие между пользователями. Именно это их привлекает. Ведь в «полноценной» VR реальности такого эффекта нет. Кроме использования VR миров с развлекательными целями организуются рабочие и учебные виртуальные аудитории. Одно из перспективных направлений виар – погружение с иллюзией присутствия и совместное взаимодействие пользователей внутри созданного пространства.
Интернет-технологии	На сегодня использование internet технологий считается устаревшим приемом. Но такое направление все еще не исключается из обихода.

 

Свойства виртуальной реальности

Существующие системы VR обладают рядом характеристик.

1. Моделирование в режиме он-лайн

Система VR выдает пользователю звук, картинку и осязательные импульсы непосредственно вслед за его действиями без задержек.

2. Имитация окружающей среды, в высокой степени приближенной к реальной

Возможность погружения станет наиболее полным, когда система отобразит воображаемые объекты с высоким уровнем реалистичности. Они должны выглядеть как натуральные.

3. Поддержка пользователя/нескольких пользователей

Системы различаются возможностью одновременной работы нескольких пользователей. Системы делятся на индивидуальные и групповые. Индивидуальные работают при помощи устройств персонального взаимодействия: очки, шлем. Коллективные функционируют при наличии оборудования, допускающего одновременную работу нескольких лиц. Распространенным средством часто выступает стереоскопический проектор видео, транслирующий объемные картинки.

4. Система обеспечивает пользователей стереоизображением

Восприятие зрительной глубины доступно людям с бинокулярным зрением. Окружающий мир считывается двумя глазами одномоментно. По отдельности каждый глаз видит срез пространства, отличный от другого глаза. Картинка, воспринимаемая каждым глазом, не создает эффекта объемного пространства. Поэтому мозгом человека предусмотрено сложение картинок в одну. Именно так работает объемное видение. Ощущение объема с помощью технических средств достигается за счет имитации разности двух изображений. Подбирается пара стереоизображений, которые затем соединяются воедино, создавая объем.

5. Интерактивность

Важное значение придается возможности контактировать с виртуальным пространством. Задача пользователя не просто наблюдать. Он должен обладать средствами взаимодействия с искусственным пространством. VR вселенная получит сигналы от человека и воспользуется ими. Наличие взаимного отклика дает человеку способность перемещаться внутри пространства.

Принципы работы технологий VR

 

Построение VR реальности основано на технологиях, использующих модель трехмерного пространства. Для человека представляет наибольший интерес возможность его полного или частичного погружения и последующего контакта с пространством.

Эффект присутствия в интерактивной среде создается на основе трех принципов.

Принцип	Описание
Положение головы	Специальная гарнитура оборудована системой, которая регистрирует движение головы. Картинка перестраивает направление движения в ту же сторону, в какую двигается голова.
Пространственное  передвижение пользователя	Исходя из действий пользователя, аппаратура генерирует соответствующую ситуации картинку. Пользователь перемещается внутри комнаты виртуальной реальности и совершает действия внутри пространства. Это наглядно видно в процессе игры.
Положение глаз	Отдельный датчик контролирует движения глаз человека. Данное наблюдение позволяет ощутить полное погружение в виртуальную реальность. Человек воспринимает происходящее настолько реально, будто видит это наяву.

Основные сферы применения VR

Наличие интерактивности служит прекрасной дополнительной опцией. Хотя, в некоторых системах пользователь выступает только наблюдателем. Он  не может влиять на происходящее,  и зачастую безучастие бывает полезным. При наличии крупных широкоформатных экранов дополнительные эффекты создают яркое впечатление от происходящего. Такой способ погружения полезен на демонстрационных показах и при проведении презентаций.

VR технологии способны перенести пользователя в виртуальную реальность. Данное свойство активно применяется в создании онлайн туров по известным местам. Благодаря эффекту присутствия пользователь может, не отрываясь от привычных дел, попутешествовать или посетить виртуальный музей. Наконец появилась возможность попутешествовать во времени. Через специальные приложения можно перенестись в интерьеры других эпох и прогуляться по затерянным местам.

Современные и дсотупные VR технологии работаю на совершенствование бизнеса. Демонстрации с иллюзией присутствия наглядно показывают преимущества и инновационность продукта. Активное использование VR наблюдается в BTL-коммуникациях и продажах. Основные сферы использования технологий VR сегодня:

• развлечения (виртуальные путешествия, виртуальный спорт, компьютерные игры)
• профессиональная подготовка на основе симуляторов и тренажеров для специалистов из различных областей, где есть экстремальные условия (летчики, врачи, дальнобойщики)
• образовательная сфера (обучающие программы)
• проектные и конструкторские работы (сложные механизмы, машины, детали, строительные сооружения)
• моделирование условий и состояний (отработка сценариев поведения в ситуациях форс-мажора, при авариях, катастрофах)
• виртуальные путешествия

Полное погружение в виртуальную реальность

Подобное состояние в истинном понимании станет доступным только после создания интерфейса, взаимодействующего с нейронами мозга человека. Технологии уже приближаются к этому.

Сегодня под полным погружением понимается комплекс эффектов. Во время их действия человек всеми органами чувств погружается в альтернативную реальность. Цель достижения абсолютного погружения является приоритетной у многих крупнейших айти гигантов.

В планах разработчиков создать VR с нейроинтерфейсом. Это такая форма реальности, где управление происходит при помощи мыслей человека. Если такая технология будет создана и получит широкое распространение, можно будет назвать ее действительно полным погружением.

При доступном на сегодня полном погружении в виртуальную реальность удается создать правдоподобные условия, схожие с реальными. Погружение в мир VR необходимо не только для развлечений. Хотя именно с них все и начиналось. Сегодня технологии нашли применение во многих областях. Особенно значима роль симуляции альтернативного пространства при обучении экстремальным профессиям. Например, имитация реального полета помогает  тренироваться летчикам или космонавтам.

Как процесс воспринимается сознанием человека? Мозг получает сигналы, и человек интуитивно вовлекается в процесс. Вслед он подключает к происходящему свое тело. Симуляция может выглядеть очень достоверной благодаря высокой детализации. Средства VR открывают перед пользователями способы исследовать виртуальные миры во всех подробностях.

Существующие системы отображения

Сегодня доступны следующие варианты систем отображения, с возможностью работы в трехмерных мирах.

1. Настольные системы

Используются стандартные мониторы ЭЛТ и современные стереоскопические. Пользователь контактирует с виртуальным пространством через экран. Это наиболее распространенный вариант взаимодействия, потому что на дисплеи VR цена более чем доступна.

2. PowerWall

Система из нескольких дисплеев, благодаря чему можно наблюдать детальное изображение крупных объектов.

3. Шлемы VR

Способствуют полному погружению в альтернативное пространство. Находящаяся в шлеме оптическая система делит изображение на 2 канала для каждого глаза.

4. Система для проекций

Выполнение рекомендаций дает пользователю чувство полного погружения.

5. Системы VR

Альтернативное пространство проецируется на несколько стен в специальной комнате, выполняющих функции экранов большого формата. Настроенная система создает ощущение максимально глубокого присутствия в виртуальном пространстве. Визуальные ощущения часто дополняются звуковыми эффектами.

Бюджетный VR  для ПК

Для построения виртуального окружения достаточно использовать бюджетные средства. Основным инструментом является шлем для персонального ПК или ноутбука. Чтобы не получить разочарование от модели после ее приобретения, стоит приобретать первые виар-очки из не премиальных линеек.

Бюджетный VR для ПК – не значит некачественный или плохой. Самые доступные по цене очки имеют достаточно качественные контроллеры для ПК. При создании доступных бюджетных моделей производители придерживаются принципа доступности. На рынке достаточно богатый выбор предложений шлемов с добротной сборкой и внушительными характеристиками.

Критерии выбора бюджетного VR  для ПК:

• выбирайте ПК или ноутбук с достаточно мощными характеристиками. Приоритет у игровых моделей
• для геймеров критичным параметром является чувствительность контроллера
• характеристики окуляров влияют на качество погружения: разрешение, скорость обновлений, угол обзора, точность трекинга, уровень изображения
• наличие беспроводных модулей дает мобильность пользователю
• бюджетный VR для ПК должен снабжаться достаточным количеством датчиков – это напрямую влияет на реалистичность ощущений
• качество крепления и ложе внутри очков/шлема

Возможности vr для телефона

Очки, созданные специально для погружения в мир vr через мобильный телефон, широко доступны в свободной продаже. Альтернативная реальность становится ближе. Популярность шлемов виар, адаптированных для работы со смартфонами, постоянно растет. Пользователи выбирают модели в широком ценовом диапазоне. Заметим, что сравнительно недорогие варианты не уступают топовым.

Возможности очков vr для телефона при запуске приложений 3D:

• просмотр видео в панорамном режиме
• просмотр кино со стереопарой прямо с дисплея телефона. Самый доступный способ получить собственный 3D кинотеатр
• совместимость с основными приложениями для погружения в виртуальный мир по стандартам от Гугл Cardboard и Street View
• трансляция изображений в формате стерео
• поддержка игр, симуляторов и 3д-экшенов через мобильные платформы

Модели vr для телефона легкие по всеу. Они закрепляются на голове и просты в регулировке. Современные модели полностью совместимы с основными мобильными платформами (Андроид, iOS и Виндоув Мобайл).

Число желающих приобщиться к альтернативной вселенной через vr для телефонов стремительно растет. Ожидается быстрое совершенствование модели и расширение возможностей погружения.

Комната виртуальной реальности

Иногда возникает необходимость создать непривычные условия, например, экстремальные, которые не доступны в реальной жизни. Для таких случаев используются специальные комнаты. Комната виртуальной реальности дает ощущение полного погружения. Здесь возможно наиболее глубокое взаимодействие с пространством. Правдоподобность происходящего заставляет пользователя погружаться в иллюзию. Он чувствует, будто все происходит в реальности. Интерактивные средства обеспечивают тактильный, визуальный, зрительный контакт с виртуальной средой.

Цели погружения могут быть различными. Они используются как для профессиональной подготовки специалистов экстремальных профессий, так и для простых развлечений и игр.

Комната виртуальной реальности – оборудованная специальной техникой проекционная система для создания виртуального пространства. Визуализация происходит на экранах, одновременно выполняющих функцию стен. Экраны, расположенные по периметру, формируют замкнутое пространство. Чаще всего комната имеет площадь 3 на 3 метра. Встречаются и более просторные. В одном помещении созданы условия для нахождения от одного до пяти пользователей.

Виртуальные комнаты комплектуются необходимыми техническими устройствами:

• отслеживание движений головы
• контроль за перемещением пользователя по комнате
• интерактивное управление VR объектами
• система для визуализации (проекционные экраны и стерео-проекторы)
• генерация изображения
• коммутация видеосигнала
• специализированное ПО
• оптический трекинг (камеры ИК, костюм)

VR цена в Украине

Стоимость визуализации складывается из многих параметров. Она зависит от площади объекта, степени детализации и трудоемкости в проектировании конфигурации. В студии Интернет Маркетинг на VR цена средняя по рынку и может сравниться с расценками на визуализацию 3D.

Технология имеет множество преимуществ. Вложенные в нее средства быстро окупаются. Технологии виртуальной реальности упрощают коммуникацию с заказчиками, так как позволяет продемонстрировать проекты. Лучше один раз увидеть и без лишних слов изучить модели и объекты. Предварительный просмотр экономит массу времени и подталкивает заказчиков к скорейшему принятию решения.

Услуги в построении виртуальной реальности от Internet Marketing

Наша компания специализируется на комплексных услугах в сфере современных цифровых технологий. Мы предлагаем полный спектр услуг по визуализации информации. Также интегрируем оборудование и создаем системы VR.

Среди направлений студии ИМ:

• проектирование и интеграция систем
• аренда оборудования
• разработка и поддержка ПО

Наибольшим спросом клиентов пользуется услуга разработки VR приложений, которую вы можете у нас заказать. Если говорить о стоимости разработки, то здесь влияет множество факторов:

• объем и сложность контента
• качество графики
• объем анимации
• сложность механик

Разработка приложений VR в Internet Marketing основана на использовании аналогичных с разработкой игр инструментов. Особая сложность состоит в построении UX дизайна. Необходимо формировать и предугадывать пользовательский опыт на основе взаимодействия с искусственной средой. Создание VR приложений наиболее перспективное, на наш взгляд, направление.

В студии Интернет Маркетинг (Киев) можно заказать услуги по разработке и проектированию виртуальных систем, видео-систем, систем комплексного управления устройствами и др. Мы создаем комнаты VR, которые решают конкретные задачи наших заказчиков. Отталкиваясь от возможностей наличия подходящих помещений в г. Киев, мы оцениваем возможную техническую нагрузку на здания. Разработка проекта и формирование на продукты VR цены требует индивидуальной работы. Свяжитесь с нами для получения консультации и обсуждения условий работы.