Casca de realitate virtuala de imersie completa. Jocuri captivante. Ca corespondent pentru „Fonar” am testat o cască de realitate virtuală. Când vor crea o cască de realitate virtuală de imersiune completă?

Imersiune totală în realitatea virtuală - atât de multe mituri, atât de mult zgomot în jurul acestui subiect. Acum nu este dificil să devii parte a lumii virtuale, deoarece piața oferă de la ochelari Google Cardboard primitivi și ieftini până la dispozitive puternice și scumpe ca acesta - totul depinde de portofelul tău.

Dar este această lume virtuală cu adevărat reală? Da, putem obține o imagine și un sunet tridimensional, dar nu se vorbește despre o captare completă a tuturor simțurilor. Așadar, realitatea virtuală se află într-un stadiu de dezvoltare, iar acum nu putem decât să visăm să fim cufundați pe deplin în ea.

Înainte de a trece la cele mai populare modele, să ne amintim puțină teorie. Imersiunea în VR include 6 componente principale: imagine vizuală, sunet, simulare a gustului, mirosului, senzațiilor tactile și poziția jucătorului în spațiu. Mai mult, imersiunea deplină în lumea virtuală este starea în care o persoană nu înțelege dacă este sau nu în realitate.

Nu vom intra adânc în detalii, așa că să trecem la sisteme care ajută o persoană să uite de realitate și să se cufunde (cel puțin parțial!) În lumea jocurilor și videoclipurilor interesante:

1. PEŞTERĂ. Proiectul își reia istoria în 1992. Astăzi include afișaje voluminoase situate în toată camera. În plus, sistemul conține difuzoare încorporate, captură de mișcare și sunet direcțional.
2. AlloSphere. Este o sferă înaltă de 10 metri cu afișaje stereoscopice și alte dispozitive standard de imersie VR.
3. Virtuix Omni. Reprezintă o bandă de alergare disponibilă multor persoane. Cu toate acestea, costul scăzut al unui astfel de dispozitiv este justificat, deoarece este destul de primitiv.
4. Vidul. Un proiect cu multe tehnologii inovatoare a fost deschis în Utah (SUA) în urmă cu câțiva ani. Nu are clienți nemulțumiți - toată lumea este cât mai abstractă de realitate, datorită locațiilor fizice unice.
5. Teslasuit. Este un echipament echipat cu sisteme care vă permit să vă cufundați în VR. Feedback-ul tactil, captarea mișcării, controlul climatului și mănușa tactilă sunt principalele componente ale acestui costum wireless.

Imersiunea conștiinței

Această tehnologie este acum la început. La urma urmei, imersiunea completă va fi posibilă numai atunci când sunt inventate dispozitive care permit transmiterea semnalelor de la un computer către creierul uman.

Între timp, cele mai apropiate tehnologii de VR sunt diversele spectacole și jocuri MMORPG, la care oamenii pot deveni participanți. Chiar dacă această tehnologie înșală organele tactile, dar nu și conștiința. Jucătorul va putea în continuare să-și controleze în mod independent corpul și să ia propriile decizii.

Echipa lui Elon Musk dezvoltă activ imersiunea conștiinței. Cunoscut în întreaga lume, el își propune două obiective simultan - să conecteze activitatea creierului uman cu un computer și să depășească boli grave precum boala Parkinson și altele.

După cum puteți vedea, procesul de dezvoltare a unui dispozitiv care vă va ajuta să vă scufundați în lumea virtuală este în plină desfășurare. Cumpărarea de ochelari VR nu este o problemă, dar nimeni nu a reușit încă să se cufunde într-o altă realitate.

Când se va inventa imersiunea totală?

Majoritatea experților cred că imersiunea completă nu va fi reală decât peste 15-25 de ani de acum înainte. După cum am menționat mai devreme, acest lucru va deveni posibil atunci când puteți conecta cu ușurință un computer la creierul uman.

Simularea greutății rămâne o parte importantă a dezvoltării tehnologiilor de imersiune completă. La urma urmei, doriți nu numai să simțiți obiectul prin atingere, ci și să înțelegeți masa lui. Deja, oamenii de știință lucrează la crearea unei tehnologii care vă va permite să simțiți greutatea unui obiect prin stimulare electrică.

Cască neuronală VR cu imersiune completă

Prima întrebare care îi îngrijorează pe jucătorii pasionați și doar pe cei interesați de tehnologia modernă: „Când va apărea o cască neuro care să vă permită să vă cufundați pe deplin în VR?” Ei bine, data este imposibil de prezis.

În zilele noastre există căști care nu pot decât să înșele simțurile. Cu toate acestea, experții prevăd că neuro-căștile vor fi disponibile spre vânzare până în 2023.

Următoarea întrebare importantă este: „Care este costul unui astfel de dispozitiv?” Acum prețul căștilor variază de la 800 la 1000 de dolari. Dar nu uitați că aceste dispozitive vor avea nevoie de un computer puternic, care costă 1000 USD sau mai mult, precum și de accesorii suplimentare.

Adică, astăzi, pentru a te scufunda în lumea virtuală, vei avea nevoie de cel puțin 2.000 de dolari. Deci, se poate presupune că, în viitor, configurația de bază a căștii neuro va costa câteva zeci de mii de dolari.

Trăim într-o epocă a dezvoltării tehnologice rapide. Prin urmare, nu există nicio îndoială că în anii 2050 vor apărea gadget-uri care pot oferi imersiune deplină în realitatea virtuală. Dar, deocamdată, rămâne doar să ne mulțumim cu pseudo-dispozitive care ne înșală atingerea.

Cu toate acestea, deja acum puteți economisi bani pentru un dispozitiv care vă va permite să vă simțiți mereu tânăr și să retrăiți aventuri incitante în viitor.

Probabil că toată lumea a visat să fie într-un joc pe calculator, complet cufundat în el. Vedeți o lume diferită, simțiți-vă ca un participant la viața altcuiva, vizitați țări exotice etc. Acesta este exact genul de sentiment pe care îl așteptați de la o cască de realitate virtuală complet imersivă.

Ce este această tehnologie?

Imersiunea deplină în realitatea virtuală va apărea atunci când vor fi inventate dispozitive care pot trimite semnale de la un computer către creierul uman. Utilizatorul se va muta instantaneu în lumea virtuală - un loc de joacă creat folosind limbaje de programare pe un computer.
Vorbind despre tehnologia luată în considerare, se obișnuiește să se țină cont de jocurile care se cufundă complet în realitatea virtuală. Poate fi MMORPG, diverse emisiuni în care jucătorul poate deveni participant la program etc.
Astfel de jocuri înșală toate simțurile umane. Dar mintea jucătorului realizează că se află într-o realitate falsă. Utilizatorul poate prelua controlul asupra corpului său și poate efectua diverse acțiuni în joc.
Utilizatorul însuși în realitatea virtuală de imersiune completă poate să nu fie ca el însuși. El va deveni un orc, elf, gnom și orice alt personaj pentru care este programat jocul.

Atenţie! O cască de realitate virtuală complet imersivă înlocuiește somnul pentru utilizator. El va putea să se joace și să doarmă în același timp. Va exista, de asemenea, o emulare a mirosului și atingerii. Procesul este similar cu visul lucid, doar că mult mai realist.

Există o tehnologie completă de realitate virtuală imersivă?

În prezent, această tehnologie nu există, dar procesul de creare a unei astfel de mașini care să-l ajute pe utilizator să se „cufunde” într-o altă lume este în desfășurare. Acum toată lumea își poate cumpăra ochelari de realitate virtuală, dar nu au ocazia să experimenteze pe deplin lumea cealaltă. S-a pus doar începutul unei imersii complete în realitatea virtuală.
Ideile necesare până acum există doar în creierul inventatorilor și pe hârtie. În cărțile științifico-fantastice există multe predicții că o neurocască de imersiune totală în virtualitate va apărea în curând. Dar acesta este doar primul pas în evoluția tehnologiei de imersiune completă.

Capsulă

Capsula de imersiune totală în virtualitate este a doua etapă de evoluție în dezvoltarea tehnologiei luate în considerare. Dacă jucătorul își pune casca doar pe cap, atunci persoana se potrivește complet în capsulă. Are multă putere și folosește fiecare organ al simțurilor utilizatorului. Corpul uman este în siguranță în timp ce se joacă.

Atenţie! Durata jocului în capsulă este mai mare decât în ​​cască. Conform ideilor creatorilor, va exista chiar și o alimentație automată a jucătorului și gestionarea nevoilor sale naturale. Utilizatorul va fi hrănit cu amestecuri nutritive. Acesta nu este un aliment complet, dar o persoană va trăi din el timp de câteva zile fără a dăuna organismului

Tehnologia disponibilă în prezent

Tot ceea ce există astăzi este doar etapa inițială în crearea viitoarelor mașini pentru scufundarea într-o altă lume. Cel mai avansat dispozitiv este considerat o cască de realitate virtuală pentru un computer personal, un controler de armă pentru acesta și o bandă de alergare.

Acesta din urmă nu este unic, în ciuda faptului că prețul este mic. Nu este nici măcar o pistă, ci o tură de alergare. Totul este destul de primitiv. Dar un astfel de dispozitiv este singurul lucru pe care o persoană obișnuită îl poate cumpăra. Există opțiuni mai cool, dar nu multe. Și prețul pentru ele este de câteva ori mai mare.

Principalele dezavantaje ale Virtuix Omni (așa se numește această tehnologie):

• incapacitatea de a face un salt, un salt brusc, un salt brusc;
• alergarea este inconfortabilă și, uneori, dificilă;
• controlerul este reprezentat de o singură armă, în timp ce în orice acțiune/RPG există multe modificări ale puștilor de asalt și pistoalelor;
• pe un astfel de dispozitiv va fi imposibil să joci MMORPG-uri, în care trebuie să-ți lași arma tot timpul pentru a face o vrajă.

Dar acesta este doar începutul - în câțiva ani tehnologia va merge mult mai departe în dezvoltare.

Când va fi creat căștile VR cu imersiune completă?

Fiecare persoană interesată de acest subiect este îngrijorată de întrebarea: când va apărea la vânzare o astfel de cască? Până în prezent, nu este posibil să se prezică data creării dispozitivului cu o precizie de până la un an. Până în prezent, sunt disponibile căști care păcălesc foarte inutil simțurile umane. Dar experții prevăd că prima neuro-cască va fi pusă în vânzare în 2023.
Tehnologiile dezvoltate pentru imersiunea în virtualitate sunt acum clasificate. Dar se știe că specialiștii au reușit să creeze un dispozitiv care, folosind impulsurile creierului, poate controla dispozitivele electrice. Un început.

Costul căștii neurale

Căștile disponibile astăzi pot fi achiziționate pentru 800-1000 USD. Dar atunci când achiziționați dispozitive, pentru a lucra cu acestea trebuie să aveți un computer puternic, al cărui preț este de cel puțin 1000 USD. Pe lângă acestea, sunt necesare diverse accesorii, care costă și un preț destul de mare.

Rezumând, putem concluziona că chiar și cea mai simplă tehnologie de imersiune într-o altă realitate va costa acum cel puțin 2.000 de dolari. Și ce putem spune despre viitoarea neuro-cască sau capsulă? Prețul lor va fi de câteva zeci de mii de dolari.

Concluzie

Tehnologiile de imersiune în realitate virtuală se îmbunătățesc în fiecare an. Nu există nicio îndoială că până la mijlocul secolului 21, gadgeturile în cauză vor deveni disponibile utilizatorului. Dar costul lor va fi mare. Prin urmare, deja acum puteți începe să economisiți bani pentru a cumpăra un gadget la bătrânețe și să fiți din nou tânăr, frumos și să experimentați aventuri interesante.

În urmă cu câteva zile, Virtuix a prezentat cea mai recentă versiune a trusei lor de realitate virtuală Omni, care conține 40 de senzori capacitivi și vă permite să vă urmăriți fiecare mișcare și să o transmiteți personajului într-un joc pe computer.

Până acum, Omni v-a urmărit mișcările piciorului folosind Microsoft Kinect. Acum, oferă posibilitatea de mișcare analogică - asta înseamnă că cu cât mergi mai repede, cu atât personajul tău se mișcă mai repede, iar limitele lui de viteză nu sunt limitate.

Utilizatorul poartă pantofi sport speciali cu inserții glisante din plastic pe tălpi și se fixează în ham din cadrul taliei Omni. Acest ham seamănă cu un ham de alpinism și este atașat de inelul de sprijin din jur. Sistemul oferă suport suficient, astfel încât să vă puteți mișca picioarele pe suprafața alunecoasă de la baza acesteia, fără teama de a cădea.

Apoi îți pui ochelarii Oculus Rift și transformarea este completă. Așa își descrie experiența un jurnalist techno care a testat noul sistem.

„Echipa Virtuix a descărcat Half Life 2 pentru mine și am devenit Gordon Freeman. Am ajuns în Bypass Channel, unul dintre primele niveluri ale jocului, unde puteam alerga împușcând în Combine Soldier. Deplasarea în interiorul Omni funcționează în general bine, dar uneori este puțin problematică, deoarece pașii tăi nu sunt întotdeauna traduși în mișcare pas cu pas.

De asemenea, nu te poți mișca sau te miști cu încredere înapoi - deși nu facem astfel de lucruri în viața reală, dar în împușcăturile la persoana întâi, aceste manevre sunt destul de critice. Țintirea este și ea destul de bizară, deoarece punctele încrucișate de pe ecran sunt desenate în funcție de locul în care cauți, nu de unde îndreaptă arma ta.

Dar cel mai serios obstacol a fost dezorientarea mișcării. După cinci minute pe Oculus, am simțit greață. Impactul a două tehnologii neobișnuite asupra corpului meu a dus simultan la suprasolicitare senzorială. Tot ce îmi mai rămânea era instinctul, am alergat și m-am ascuns în spatele mașinilor în timp ce gloanțele îmi fluierau peste cap.

M-am simțit complet ca și cum aș fi într-un joc și, în timp ce m-am întors să mă uit la inamici, nu aveam idee unde se întorcea corpul meu în realitate. Este greu de adaptat, dar creează o imersiune incredibilă. Sunt sigur că mai devreme sau mai târziu m-aș putea obișnui.”

Omni nu funcționează încă perfect și nu vă permite să vă transmiteți cu absolut exactitate mișcarea personajului din joc, dar este un simbol complet evident al viitorului, din care vom face parte foarte curând. Virtuix plănuiește să livreze Omni în luna mai pentru 499 USD, iar sistemul va funcționa cu orice joc sau aplicație care acceptă introducerea de la tastatură.

Ce este imersia totală? Acesta este momentul în care diferența dintre lumea virtuală și cea reală nu se simte. Adică nu simți în care dintre lumi te afli.

În acest articol, vom vorbi despre ce tehnologii sunt pentru imersiunea completă în realitatea virtuală în prezent, despre avantajele și dezavantajele diferitelor tipuri de feedback tactil și despre viitorul imersiunii complete.

Materialul a fost pregătit pe baza unei prelegeri susținute de Denis Dybsky, care a avut loc la conferința VR-Today, ca parte a programului nostru educațional „Game Project Management” la VSHBI. Video și rezumat sub tăietură.

Componentele imersiei totale

• Primul și cel mai important punct este imagine vizuală... Toată lumea este obișnuită cu faptul că imersiunea în realitatea virtuală are loc cu ajutorul căștilor de realitate virtuală. De obicei, HTC Vive, Oculus Rift, Gear VR, PS VR și alte căști care sunt în prezent pe piață.
• Al doilea punct important este sunet... Fără sunet, este imposibil să te cufunzi în realitatea virtuală în acest moment, deoarece imaginea trebuie să fie pe deplin combinată cu sunetul. Pentru ca utilizatorul, fiind în realitate virtuală, să se poată poziționa în spațiu și să știe unde se află.
• Următorul punct, și mai important este comunicare haptică sau haptic... În terminologia occidentală, se numește feedback haptic.
• Simularea gustului.
• Simularea mirosului.
• Poziția unei persoane în spațiu.

Acestea sunt 6 componente care permit unei persoane să se cufunde complet în VR. Să luăm în considerare mai detaliat feedback-ul haptic... Este o tehnologie care vă permite să primiți informații tactile prin atingere. Aceasta este o tehnologie destul de complexă, în acest moment pe piață există mai multe variații ale implementării acesteia, care vă permit să transmiteți senzația de atingere, senzație și așa mai departe în moduri diferite.

Tipuri de feedback haptic:

• Primul este feedback de forță... De exemplu, în simulatoarele de mașină care folosesc un volan, simțiți feedbackul tactil invers de la acesta în timpul coliziunilor și așa mai departe. Acesta este feedback forțat. Vă permite să simțiți o presiune asupra mâinilor (de obicei) sau asupra corpului.
• Următorul și cel mai comun tip de feedback tactil care a fost studiat până acum este feedback vibrotactil... Cel mai izbitor exemplu este vibrația unui smartphone. Ea ne anunță când sosește un mesaj sau sosește un apel.
• Următorul tip este destul de complex și nu foarte comun în acest moment pe piață, este ecografie... Vă permite să simțiți forma și textura unui obiect prin generarea de sunete de înaltă frecvență. În acest moment, pe piață există câteva soluții care vă permit să utilizați această tehnologie.
• Feedback termic- un alt tip de feedback. Îți permite să simți frig, cald, trecerea de la cald la rece și invers în realitatea virtuală.
• Probabil cel mai precis mod de a transmite senzații este electrostimulare... De exemplu, curelele pentru a intra în formă, care sunt poziționate ca curele pentru arderea excesului de grăsime subcutanată, folosesc stimularea electrică. Acestea sunt mici impulsuri electrice care lucrează de obicei la frecvențe, amplitudini și curenți diferite. În VR, o reacție chimică este destul de dificil de simulat, dar stimularea electrică este foarte ușor de reprodus. Puteți personaliza un semnal electric individual pentru fiecare senzație și puteți simți atingerea, mingea lovind orice parte a corpului sau chiar ploaia.

Probleme existente

1. Acum pentru imersiunea în realitatea virtuală doar 2 simțuri din 5 sunt stimulate- asta este vederea și auzul.
2. O problemă și mai mare decât cea anterioară este prezența firelor în PCși căști de consolă. O cantitate mare de date trece prin setul cu cască de realitate virtuală, iar acest lucru necesită fire. Pentru a vă simți complet liber în realitatea virtuală, trebuie să le eliminați.
3. Problema interacțiunii cu lumea virtuală... De regulă, pentru a interacționa pe deplin cu acesta, aveți nevoie de controlere. Acum controlerele de la diferiți producători sunt controlerele obișnuite Vive, Oculus Touch etc. Dar pentru a interacționa pe deplin cu obiectele, pentru a le putea atinge, întoarce, ia, simți textura, greutatea acestuia, ai nevoie de mănuși de realitate virtuală. Ce ar trebui să includă: cel puțin acesta este un sistem de captare a mișcării pentru a urmări poziția mâinii în spațiu, cum se mișcă degetele, dacă sunt comprimate, cum se rotește mâna față de întregul corp. Abilitățile motorii fine trebuie monitorizate. Când atingeți un obiect virtual, ar trebui să existe feedback. De exemplu, textura poate fi realizată folosind stimularea electrică. Dacă acesta este un fel de obiect mare, de exemplu, o persoană se lovește de un perete cu mâinile, atunci, desigur, acest lucru poate fi imitat prin feedback vibrotactil.
4. Datorita faptului ca in acest moment pe piata exista solutii care folosesc in principal vibratia sau feedback-ul de forta, aceasta se reduce calitatea interacțiunii într-un mediu virtual, pentru că nu vă permit să transmiteți cât mai exact toate senzațiile.
5. Un alt punct: în realitate virtuală, cu imersiune totală, ai nevoie imita mersul... Cum pot face acest lucru? Prima modalitate este teleportarea. De exemplu, acest lucru este implementat în HTC vive, acolo, folosind controlerul, te poți teleporta în diferite locuri din mediul virtual. Al doilea este mersul direct fizic prin cameră. Dar pentru a te scufunda pe deplin, în funcție de volumul lumii virtuale în care ești cufundat, ai nevoie de o cameră mică sau mare. Dar pentru o mișcare cu drepturi depline în cele mai mari lumi deschise, este imposibil să folosiți doar o cameră mică. Deoarece trebuie să mergi în toate direcțiile, acest lucru nu este foarte convenabil. Al treilea gadget care rezolvă mai mult sau mai puțin această problemă este Tread Meal (acum există mai multe oferte pe piață), care vă permite să vă deplasați direct în el, susține corpul uman și nu lasă persoana să obosească.

Pe baza celor de mai sus, putem concluziona că în prezent nu există sisteme de imersiune totală în realitatea virtuală ca atare. Deocamdată, aceste sisteme pot fi numite doar sisteme de imersie parțială. Cuiva i se poate părea că este suficient să folosești doar o cască pentru a se scufunda în realitatea virtuală, dar nu, nu este adevărat.

Exemple de sisteme care merg la cufundarea completă a unei persoane în VR.

PEŞTERĂ
Acesta este un proiect care a început în 1992. De obicei, constă în afișaje uriașe în toată camera. Acestea sunt difuzoare montate pe perete, sunet direcțional, captură de mișcare și afișaje stereoscopice.

Vidul
Un parc de distracții VR care s-a deschis în urmă cu câțiva ani în Utah, SUA. Locațiile fizice în care poți merge sunt pe deplin în concordanță cu cele virtuale.

AlloSphere
Sferă de 10 m cu multe afișaje stereoscopice, captura de mișcare încorporată, sunet și multe altele.

Teslasuit
Costum pentru imersiune completă în VR. Arată ca un costum normal, are mai multe sisteme în el.

• Sistemul de transmitere a senzațiilor, adică Sistemul Haptic Feedback. Vă permite să transmiteți cu maximă acuratețe experiența VR. Poți simți cum te atinge cineva, chiar dacă se află la 1000 km distanță de tine.
• Sistem de captare a miscarii. Permite utilizatorului să-și urmărească poziția în spațiu și mișcarea prin ea. În acest moment, aceasta este urmărirea inerțială, dar se dezvoltă o machetă hibridă în care va fi folosită și urmărirea optică.
• Control climatic. Vă permite să simțiți frig, căldură, scăderea sau creșterea temperaturii.
• Costumul este complet wireless.
• Pentru a permite dezvoltatorilor terți să folosească costumul, a fost dezvoltat un SDK proprietar.
• Mănușă cu haptic.
• 5G și procesare în cloud (planificat). Astăzi, toate dispozitivele necesită hardware puternic pentru a lansa complet conținutul și nu au existat întârzieri. Costumul va permite ca toate procesările să fie transferate în cloud. Acest lucru va salva utilizatorii de hardware, va elimina toate perifericele inutile. Deoarece periferia reduce foarte mult mobilitatea în VR, cloud-ul trebuie să fie destul de puternic, distribuit și mai multe nuanțe. Prin urmare, crearea lui va dura cel puțin 3-5 ani.

Acum să privim puțin în viitor.

Acum sunt dezvoltate sisteme care vor conecta un computer direct la creierul uman. Au fost în dezvoltare de mult timp. Ei bine, și cel mai discutat proiect - Neuralink de la Elon Musk. Acesta este un proiect foarte complex, judecând după nivelul actual de tehnologie, acest lucru se va întâmpla nu mai devreme de 15-25 de ani și, eventual, mai mult.

Costumul este o opțiune mai apropiată în timp. Costumul este un sistem care permite antrenamentul complet al semnelor vitale ale unei persoane. Planurile dezvoltatorilor sunt să dezvolte haine inteligente, în care se vor construi diverse tipuri de senzori (temperatura, măsurarea nivelului de oxigen din sânge, umiditate și alți senzori care vă permit să prelevați semnele vitale ale corpului).

În paralel cu costumul, există multe evoluții la mănuși. Ele vă permit să interacționați cu obiectele. Mănușile sunt, de asemenea, umplute cu senzori care funcționează la stimularea electrică. Mănușa în sine conține toate aceleași sisteme de control care sunt în costum.

Un alt punct important este simularea greutății în realitate virtuală. Toată lumea vrea nu numai să simtă obiectul, să-l atingă, să-i simtă forma, dar și să simtă cât de mult cântărește. Este posibil cu stimulare electrică. Acum există studii care sugerează că cu ajutorul stimulării electrice este posibilă simularea foarte precisă a greutății unui obiect. Așa ceva va fi și în timp util sau puțin mai târziu.