Что такое виртуальная реальность (VR)?

Виртуальная реальность (VR) – 3D-среда, созданная компьютером. С ней можно взаимодействовать через специальные девайсы – очки, шлемы.

Создавая виртуальную реальность, IT-разработчики ориентируются на ряд критериев. Разработанная среда должна быть:

• правдоподобной – вызывать ощущение реальности предметов, процессов, происходящих вокруг пользователя;
• интерактивной – взаимодействовать с окружающим миром;
• машинно-генерируемой – создаваться компьютерами высокой мощности, базироваться на работе других VR-устройств;
• доступной для изучения – позволять исследовать мир с достаточной детализацией;

В зависимости от характера взаимодействия с искусственной реальностью, особенностей ее создания, выделяют VR с погружением или без него, на основе технологий Интернет, с совместной инфраструктурой.

Особенности VR без погружения

Представляет собой среду с высококачественным изображением и звуком, контроллерами. Виртуальный мир транслируется на экран широкого формата. Отвечает не всем критериям VR, но в отличии от стандартных средств мультимедиа, позволяет прочувствовать и познать искусственно созданный мир.

VR с полным погружением

Симуляция среды с четко продуманными деталями до мелочей. Генерируется аппаратным обеспечением, способным реагировать на движения и действия пользователя, сразу же отвечать на них. Эффект полного взаимодействия достигается за счет применения специального оборудования.

VR с совместной инфраструктурой

Им не свойственен эффект погружения. Позволяют взаимодействовать с другими пользователями. К таким виртуальным реальностям относятся миры Minecraft, Second Life.

Особенности VR на базе интернет-технологий

Существует еще один способ создания миров виртуальной реальности – использование технологии Интернет, например,Virtual Reality Markup Language (аналог HTML). Современные разработчики используют технологию редко. По их мнению, она устаревшая. Но так как заинтересованность Facebook к VR постоянно возрастает, высока вероятность, что по истечении нескольких лет виртуальные миры будут созданы на интернет-технологиях.

Используемое оборудование

Создание эффекта погружения в VR невозможно без применения специального оборудования. Для правильного взаимодействия с окружающим миром, перенесения в виртуальный мир используются:

Перчатки

Оснащены сенсорами, благодаря которым можно инстинктивно потрогать руками то, что представляет интерес для пользователя при изучении виртуальной среды.

Очки и шлемы

Шлемы оснащены датчиками положения, акселерометрами. Большинство моделей габаритные, подключаются к компьютерам. К таковым относятся:

• HTC Vive;
• Oculus Rift;
• Playstation VR.

Очки состоят из двух небольших экранов, размещенных напротив глаз, оснащены стереонаушниками. Экраны предупреждают попадание света, выводят смещенные относительно друг друга изображения. За счет этого создается эффект реалистичной 3D-графики.

Есть и упрощенные варианты шлемов – предназначенные для смартфонов с VR-приложениями. Отдельно стоит выделить независимые очки виртуальной реальности – устройства, работающие на базе адаптированных или специальных операционных систем (DeePoon, AuraVisor).

Специально созданные виртуальные комнаты

Оптимальный вариант для тех, кто не хочет использовать габаритные VR-девайсы. Изображение выводится на стены помещения. Часто представляют собой широкоформатные экраны Motion Parallax 3D.

Преимущества виртуальных комнат по сравнению с VR-шлемами:

• высокое разрешение, качество передаваемого изображения;
• комфорт – не требует применения громоздких устройств;
• быстрая самоидентификация, так как пользователь постоянно себя видит.

Среди недостатков виртуальной комнаты – стоимость: ее приобретение обойдется намного дороже, чем покупка виртуального шлема.

Контролеры (джойстики)

Оснащены встроенными датчиками. Не вызывают дискомфорта, неудобств при присоединении к компьютеру – чаще всего являются беспроводными.

Применение

Сфера развлечения – наиболее известная область применения виртуальной реальности. Включает игры, кино, посещение торжественных мероприятий, конференций, туризм. Другие сферы применения VR – наука, архитектура и так далее.

Архитектура и дизайн

На создание домов, машин, самолетов, кораблей требуется не один год. Технология VR позволяет быстро, с меньшими затратами сконструировать виртуальную модель, тщательно исследовать технические характеристики проекта, изучить его изнутри.

Наука и обучение

Виртуальная реальность – и развлечение, и возможность познать окружающую среду. Погружаясь в искусственно созданный мир, ученые взаимодействуют с атомами и молекулами, как с конструктором Lego.

К методике обучения с помощью виртуальной реальности прибегают, когда нужно смоделировать среду для тренировок сотрудников. Часто используется в медицине, авиации – для подготовки сотрудников к хирургическому вмешательству на головном мозге, прыжкам с парашютом, управлению самолетом, вертолетом.

Медицина

С помощью VR обучают хирургов. Использование виртуальной реальности актуально и при выполнении операций. Используя специальные инструменты, специалист управляет роботом, контролирует ход хирургического вмешательства, сводя к минимуму риск возникновения осложнений.

Отличия между AR и VR

AR или дополнительная реальность – искусственно созданная среда, характеризующаяся наложением отдельных объектов виртуального мира на реальные. Осуществляется в поле восприятия пользователя, позволяет получать необходимую информацию с двух источников одновременно.

По сути, AR не является виртуальной реальностью. Но процесс ее создания и вопросы, возникающие при этом, сходны с теми, которые появляются при разработке VR:

• как заставить устройство виртуальной реальности определять местоположение пользователя;
• как сделать так, чтобы созданная среда реагировала на изменения, вносимые пользователем в режиме настоящего времени.

VR – востребованная технология. Позволяет отдыхать, окунаться в мир фантастики и науки, создавать невероятные, придуманные конкретной индивидуальностью архитектурные образы и дизайнерские новинки, познавать все тонкости медицины.