Статьи

История очков виртуальной реальности и других VR-устройств

История очков виртуальной реальности и других VR-устройств

Технологии, используемые для погружения в виртуальную реальность, считались фантастикой. Но сейчас рынок VR-очков, шлемов эволюционировал. С каждым годом появляется все больше возможностей для создания новых удивительных виртуальных миров. Какими были первыми устройства для взаимодействия со средой, генерируемой компьютером – будет интересно знать каждому.

Первый стереоскоп

Появился в 1837 году. Его создатель – Чарльз Уинстон. Является первым в мире аналогом стереоскопических VR-очков.

В стереоскоп помещались два плоских изображения, расположенных под разным наклоном. Благодаря такой конструкции человек воспринимал передаваемую картинку, как 3D-графику.

Первый в мире 3D-дисплей

Разработка профессора Мортона Хейлига. Представлена ученым в 1956 году под названием Sensorama. Предназначалась для просмотра видео. Представляла собой машину, по внешнему виду напоминающую аппарат для осмотра глазного дна.

Чаще всего применялась в развлекательных целях – устанавливалось в парках. Позволяла ощутить себя водителем мотоцикла, катающимся по улицам ночного города, или актером фильма. Проекция видео была не единственной функцией аппарата. Устройство имело стереозвук, встроенный электрогенератор и имитатор запахов, было оснащено креслом с системой вибрации. Включение и выключение функций посадочного места зависело от происходящего на экране.

По истечении 4 лет создатель Сенсорамы разработал VR-гарнитуру. Доверия и должного интереса со стороны инвесторов устройство не вызвало – на рынок так и не поступило. Гарнитура была оснащена линзами. Угол обзора устройства – 140º. Передача звуков окружающей среды осуществлялась через стереонаушники. Дополнительная функция VR-гарнитуры – имитации ветра, ароматов.

Headsight – первый шлем для виртуальной реальности

Создан компанией Philco в 1961 году. Первый в мире массовый продукт в сфере виртуальной реальности. Выглядел как стереоскопическая гарнитура. Сразу заинтересовал компании в сфере рекламы, развлечений.

Шлем был укомплектован камерой, магнитной системой слежения, которые позволяли пользователю наблюдать за процессами, происходящими вокруг него. Вся информация о движении человека передавалась на камеру. Устройство меняло ракурс обзора в зависимости от смены положения головы.

Sword of Damocles

Еще один прародитель шлема для виртуальной реальности. Разработан на базе Массачусетского технологического университета в 1968 году. Возможности:

  • трансляция изображения;
  • отслеживание движений пользователя;
  • наложение компьютерной графики на реальные объекты.

Sword of Damocles был первым шлемом дополненной реальности – технологии, совмещающей объекты виртуального и реального миров.

Для проекции 3D-изображения использовалась специальная компьютерная программа. В ней хранились двухмерные картинки 3D-объекта с разных ракурсов. Показывались в последовательности, зависящей от поворотов, наклонов головы.

Такая версия VR-гаджета была габаритной, ограничивала передвижение по комнате. Спустя время вышла вторая, легкая и компактная модель устройства, оснащенная алюминиевыми датчиками (вместо магнитных) для отслеживания движений пользователя в виртуальном и реальном пространствах.

Eye Tap

Усовершенствованная модель очков для погружения в генерируемый компьютером мир. Создана в 1980 году канадским инженером Стивом Мэнном. Еще в школьном возрасте ученый собрал первое аппаратное обеспечение для работы с переносной техникой. Дисплей устройства имел расширение в 40 полос и был создан из катодно-лучевого видоискателя камеры. Работал компьютер на базе процессора MOS Technology 6502.

Данная разработка стала для Стива стимулом совершенствовать свои навыки в сфере VR. Известным ученый стал именно благодаря созданию очков дополненной реальности. Разработка была схожей с Sword of Damocles. Но Манн нашел более удачный способ применения расщепителя луча. Изображение выводилось и пользователю через видоискатель, и системе видеонаблюдения, установленной на шлеме. Благодаря этому удавалось накладывать виртуальные объекты на предметы, находящиеся в реальном времени.

Все вычисления производились переносным компьютером, который запросто можно было носить в рюкзаке. Этим Стив Мэнн доказал, что технологии виртуальной реальности могут быть удобными в использовании и компактными.

Первые контроллеры – RB2, First VR

Разработаны в 1984 году. Представлены в виде камеры и перчаток. Устройство позволяло не только наблюдать за процессами, происходящими в искусственной среде, но и взаимодействовать с ее объектами – передвигать их, поворачивать.

Несмотря на возможности, популярным девайс не стал. Причина – высокая стоимость. Цена комплекта (перчатки, камера) составляла 100 тыс. долларов. На то время существовал бюджетный аналог устройства для VR. Приобрести его можно было всего за 50 долларов.

Virtual Environment Display System

Шлем создан в 1985 году при поддержке NASA. По техническим характеристикам схож с современными VR-устройствами. Разрабатывался для научных целей – исследования звезд и планет.

Устройство было оснащено жидкокристаллическим дисплеем, линзами с широким кругом обзора. Это позволяло создать эффект присутствия в виртуальном мире.

Virtuality

Первая система для виртуальных игр. Разработка Джонатана Валдерна. Представлена на выставке Computer Graphics (1990 год) в двух вариациях. Первая выглядела как шлем с дисплеями. Вторая система представляла собой автомат, оснащенный рулем. Он позволял пользователю взаимодействовать с виртуальным гоночным болидом.

Проекты Джонатана впечатлили многих игроков, но добиться высоких продаж не удалось – реализовано всего 50 тыс. комплектов.

Первая комната виртуальной реальности

Появилась в 1992 году в результате работы студентов Иллинойсского университета. Известна под названием CAVE. Стены комнаты выступали в роли светоотражающих экранов. Именно на них производилась проекция стереоизображений. Для погружения в искусственно созданную реальность нужно было надеть VR-очки. Система имела контролер для взаимодействия с объектами виртуальной среды, технологию отслеживания положения тела и движений.

Комнаты типа CAVE используются и по сегодняшний день. Чаще всего применяются в дизайне, целях обучения. В отличие от других устройств виртуальной реальности, комнаты позволяют полностью погрузиться в генерируемый компьютером мир. Стали настоящим открытием в сфере виртуальной реальности, являются более серьезным и профессиональным решением в данной индустрии. Имеют такие преимущества:

  • высокое качество изображения;
  • широкий обзор;
  • легкая самоидентификация;
  • отсутствие укачивания, нарушения координации движений.

Недостатки системы CAVE – высокая стоимость (может составлять несколько десятков тысяч евро), необходимость в покупке площади для размещения аппаратного обеспечения. Поэтому оптимальный вариант для погружения в виртуальную реальность в домашних условиях – использование VR-шлемов.

Sega VR – еще один прототип шлема и очков

Устройство виртуальной реальности от известной компании SEGA. Представлено в 1993 году. Было оснащено стереодинамиками, LCD-экранами для вывода изображения.

Несмотря на вложения, на продажу устройство так и не поступило. По словам компании, оно проецировало невероятно реальные изображения. Это могло негативно повлиять на мировосприятие пользователей. Поэтому производство VR-гарнитуры пришлось остановить.

Nintendo Virtual Boy

Гарнитура, выпущенная компанией Nintendo в 1995 году. Должна быть оснащена функциями трекинга и отслеживания поворота головы, системой стереозвука. Но на продажу поступил VR-консоль с монохромным экраном, отображающим только оттенки красного. Это вызывало быструю утомляемость глаз, а у некоторых пользователей – рвоту.

Шлем был неудобен в эксплуатации и стоил дорого – 180 долларов. По этой причине популярность Virtual Boy была недолгой.

VirtuSphere

Создана в 1999 году. VR-устройство представляло собой сферу диаметром 3 м. Использовалась для проведения виртуальных игр в VR-очках. Вращалась в разные стороны благодаря платформе с колесиками. Движения игрока, пребывающего внутри устройства, были свободными.

Разработка отличалась высоким уровнем погружения в виртуальный мир и впечатлила инвесторов, но так и не получила достаточного финансирования. Последние экземпляры сферы были выкуплены военными базами и музеями. Это позволило разработчикам устройства избежать убытка.

Спустя время несколькими компаниями было создано еще несколько прототипов VR-сферы. Проекты были безуспешными по причине возрастающей популярности сети Интернет. Долгое время в мире VR-технологий новые проекты не появлялись.

Oculus VR

Очки, поступившие на рынок VR-технологий благодаря Палмеру Лаки. В 2012 году их разработчик создал наиболее успешную программу по сбору средств. Проект получил финансирование в 2,5 млн. долларов. Это дало возможность Палмеру разработать новые макеты шлемов для виртуальной реальности. Проекты создавались на несколько лет вперед.

В 2013 году, после успешного выпуска Oculus Rift DK1, Палмер начал разрабатывать очередную модель очков – с более качественными экранами, усовершенствованным дизайном. Это способствовало росту интереса пользователей и разработчиков к VR-гарнитурам.

Компания Палмера была выкуплена создателями социальной сети Facebook в 2015 году. Oculus Rift DK2 получила внешнюю камеру. Это позволило отказаться от использования специального оборудования для отслеживания перемещения тела в пространстве.

Google Glass

Очки виртуальной реальности, разработанные компанией Google. Выпущены в 2013 году. По словам создателей, тестирование очков проводилось за год до их презентации.

Управлялись с помощью голосовых команд и панели, расположенной на дуге с правой стороны. Первые модели девайса имели такие технические характеристики:

  • оперативная память – 2 ГБ;
  • двухядерный процессор – 1,2 ГГц;
  • Bluetooth;
  • Wi-Fi;
  • камера 5 мегапикселей;
  • GPS;
  • постоянная память – 16 ГБ.

Очки от компании Google также были оснащены дисплеем-проектором с высоким разрешением, аккумулятором, обеспечивающим 24 часа автономной работы при непрерывном, но умеренном использовании. Датчиков глубины у устройств не было. Сканировать пространство вокруг пользователя и проецировать виртуальные объекты в реальном мире они не могли.

Спустя время была создана новая модель VR-очков с в 2 раза большей памятью, улучшенными функциями. Но в 2015 году компания приостановила выпуск гарнитуры.

Microsoft Hololens

VR-шлем, представленный компанией Microsoft в январе 2015 года. Стал одним из самых первых успешных проектов в сфере устройств смешанной реальности. Девайс создан по технологии Kinect, используемой и для создания консоли Xbox 360.

Первые модели шлемов поступили на рынок в марте 2016 года. Продукт не являлся массовым. Продавался в специализированных магазинах Германии, Франции, Австралии и Великобритании.

Внутрь VR-шлема разработчики поместили:

  • системную палату с 32-разрядным процессором;
  • чип для обработки голограмм;
  • процессор для обработки и выведения графики;
  • модули Wi-Fi и Bluetooth.

На корпусе устройства установили камеру с углом обзора в 120º и акустическую систему. Но главное преимущество виртуального шлема – встроенная оптическая система с микроячейками. Пучки света, исходящие от проектора, быстро проникали через все слои линз. В результате удалось добиться высокого качества проецируемого изображения.

Виртуальные шлемы Hololens не нужно присоединять к компьютеру, смартфону. На борту устройства есть специальный блок для вычислений и аккумулятор. Заряда батареи хватает на 2-3 часа автономной работы девайса.

Устройства виртуальной реальности для смартфонов

Выпущены в 2014 году компанией Google. Первый VR-гаджет для смартфонов представлял собой виртуальный шлем с корпусом из картона. Предназначался для тех, кто только знакомился с миром цифровой реальности. Стоил дешево – 10-20 долларов.

Позже было выдано подробное руководство, по которому пользователи самостоятельно либо с помощью 3D-принтера начали изготавливать подобные гаджеты.

В 2015 году на рынке появились современные VR-шлемы – Gear. Их производитель – компания Samsung. Гаджеты создавались совместно с разработчиками виртуальных очков Oculus, специально для моделей телефонов Samsung Galaxy. Стоимость девайса на тот момент составляла 100 долларов.

В 2016 году компания Google выпустила шлем для смартфонов Daydream View. Он был полностью беспроводным.

Устройства виртуальной реальности сегодняшнего дня

Все самые интересные новинки вы можете увидеть в нашем магазине. Девайсы, ставшие популярными во всем мире. Поможем выбрать, ответим на вопросы.