виртуальная реальность что значит
8 фактов про VR, которые вы стеснялись спросить
Содержание
Содержание
Там, где одни в курсе всех технических новинок, другие никак не успевают за прогрессом. Только привыкли, что карточку можно не вставлять в терминал, а тут оказывается, мир вовсю уже гуляет по виртуальной реальности. Если вы слышали что-то классное про VR, но до сих пор не понимаете, что тут к чему — мы ответим на самые популярные вопросы новичков.
Какая разница между очками и шлемом?
Ключевая разница в степени погружения и самой технологии подключения. Очки — это самый простой и довольно доступный способ попробовать виртуальную реальность. Они подключаются к смартфону, вернее последний просто вставляется в очки и транслирует специальный контент через окуляры очков. Очки мобильны, не зависят от компьютера и использовать их можно где угодно. В то же время максимально глубокого погружения ждать не стоит. Очки не отслеживаются в пространстве, а качество контента напрямую зависит от мощности смартфона.
Шлемы VR — это уже тяжелая артиллерия. Они отслеживаются в пространстве с помощью датчиков, транслируют изображение на отдельных дисплеях для глаз и дают полное погружение в цифровое пространство. Они идеально подходят для игр и подключаются напрямую к компьютеру. Стоят, правда, значительно дороже.
Правда, что сильно укачивает?
Не обязательно. Все зависит от вашего вестибулярного аппарата. Укачивания, головокружения — в принципе нормальная реакция для тех, кто впервые надел очки или шлем. Все дело в том, как мозг воспринимает информацию. Ваше тело остается в реальности, в то время как глаза и уши реагируют на виртуальные события. Вы видите, как вокруг все мелькает и бегает, а на самом деле вы сидите или стоите на одном месте и ничего не происходит. Головокружение — что-то вроде защитной реакции мозга, который не понимает, что не так.
Терпеть эти ощущения не стоит. При первых признаках дискомфорта прекращайте сеанс и возвращайтесь к VR позже, когда симптомы полностью пройдут. На начальном этапе выбирайте игры без явного рассинхрона, используйте режимы «телепорта» или «виньетки» и другие настройки, чтобы подстроить игровой процесс под собственные ощущения.
У многих укачивание со временем проходит, но, если вы переживаете и не хотите рисковать покупкой дорогостоящего оборудования — попробуйте для начала походить в салоны виртуальной реальности на несколько сеансов игр или хотя бы недорогие очки со смартфоном.
А вообще противопоказания есть?
Особенно нет. Первое, о чем беспокоятся новички в VR — а можно ли играть с нарушением зрения и что вообще делать, если ты носишь очки. Конечно, сменить очки на линзы в данном случае удобнее. Но сами по себе очки не являются препятствием, просто VR-система надевается поверх.
Как таковых противопоказаний по здоровью для использования VR нет, но имеет значение психическое состояние игрока. При наличии нервных и психических расстройств нужно внимательно отнестись к выбору контента, избегая игр с яркими и особо динамичными сценами, дикими спецэффектами. Ну, и не увлекайтесь слишком сильно виртуальными прогулками, чтобы не грустить по возвращению в суровую реальность.
И что там в этой виртуальной реальности делать?
Что угодно. Кататься на американских горках, гулять со львами по саванне, путешествовать по Марсу, играть в игры, смотреть фильмы в 3D. Все зависит от типа загружаемого контента, которого сейчас уже очень много от обыкновенных роликов до фантастических миров. В очках удобно и приятно смотреть ролики, оптимизированные под VR и играть в простейшие игры для смартфонов. В шлемах можно делать все то же самое, но играть уже «по-взрослому», полностью взаимодействуя с игровым пространством. Да и игры сами будут круче.
Качество контента разнообразно и зависит от разработчиков. Вот, например, как выглядит, нашумевшая Half-Life: Alyx, оптимизированная под VR.
Какой компьютер нужен для шлема VR?
Требования для ПК можно посмотреть в характеристиках самих VR-шлемов.
Например, шлем HTC Vive PRO просит процессор от i5 4590 или FX 8350, от 4–8 ГБ (а лучше все 16) оперативной памяти и видеокарту NVIDIA GeForce GTX 970 или AMD Radeon R9.
В целом, чем мощнее ваши процессор и видеокарта, тем более высокие настройки графики вы сможете выставить в игре.
Очки не имеют никаких специфических требований, потому что сами по себе не являются цифровым устройством. В них все зависит от вашего смартфона. Некоторые модели очков накладывают ограничение только на используемые модели для смартфонов. Например, Samsung Gear VR можно использовать только со смартфонами Samsung и то далеко не со всеми.
Обязательно покупать всю систему VR или шлема хватит?
Для некоторых игр достаточно и одного шлема. Игровые действия можно реализовать с помощью геймпадов, джойстиков или обычной клавиатуры с мышью. Но виртуальные контроллеры дадут вам, во-первых, мобильность, а, во-вторых, то самое, за что так любят VR — погружение.
С наличием полноценной VR-системы и контроллеров «махалок» вы полностью погружаетесь в игру, а контроллеры имитируют ваши руки.
У меня дома мало места — я смогу поиграть?
Конечно. В среднем для комфортной игры достаточно 3 квадратных метров пространства, в которых вы сможете размахивать руками и сделать пару шагов. В игровых настройках вы как правило можете задать периметр игровой зоны, и когда вы в порыве виртуального погружения вдруг начнете за нее выходить — шлем предупредит вас об этом. Также можно использовать реальные ограничители, чтобы вам было проще ориентироваться в пространстве — например, обложиться подушками или одеялами или просто постелить коврик на игровую зону. Лучше всего играть вдали от хрупких и острых предметов, электроники либо накрыть их чем-то мягким.
AR и VR — это одно и то же?
Нет. AR — это augmented reality, «дополненная реальность». Она буквально «накладывает» виртуальные объекты на реальное пространство. Что-то типа нашумевшей игры в покемонов Pokemon GO, только на этом потенциал AR, конечно, не заканчивается. Дополненная реальность активно используется в медицине, военном деле, инженерии, архитектуре и дизайне. смотря на то, что технологии различны, сферы их применения относительно схожи. В VR вы отсекаете реальный мир и полностью погружаетесь в цифровую среду, и она откликается на ваши движения. В AR вы смотрите на реальный мир, но с дополнительными элементами — объекты, разметки, чертежи, подписи, мультимедиа объекты в играх.
Есть, кстати, еще MR — mixed reality, «смешанная реальность», объединяющая AR и VR. Вы как бы полностью ощущаете себя в реальности, но вокруг вас происходит что-то цифровое, и вы взаимодействуете с этими объектами. Ключевое отличие от AR в том, что в дополненной реальности объекты просто накладываются сверху как картинка или голограмма, а в MR они полностью интегрируются в реальную среду, имея физические и пространственные точки соприкосновения с реальными объектами.
Что такое виртуальная реальность: свойства, классификация, оборудование — подробный обзор области
Авторизуйтесь
Что такое виртуальная реальность: свойства, классификация, оборудование — подробный обзор области
В декабре мы писали о том, на какие тенденции в мире IT стоит обратить внимание в будущем 2017 году. Одним из пунктов обозначили виртуальную реальность, и не зря. Интерес к VR сильно вырос за последние 2–3 года и продолжает расти, появляется всё больше различного оборудования и технологий, а главное — новых идей, для реализации которых нужны разработчики.
В этой вводной статье мы поговорим о свойствах, типах и областях применения VR — это поможет лучше сориентироваться тем, кто хочет начать свой путь в развивающейся и актуальной сфере.
Виртуальная реальность — это генерируемая с помощью компьютера трехмерная среда, с которой пользователь может взаимодействовать, полностью или частично в неё погружаясь.
Свойства VR
Полный набор встретить можно редко, но ниже перечислены те особенности, на которые нужно ориентироваться при создании виртуальной реальности.
Типы VR
VR с эффектом полного погружения
Этот тип подразумевает наличие трех факторов:
VR без погружения
Не каждому и не всегда необходимо полное погружение в альтернативную реальность. К типу «без погружения» относятся симуляции с качественным изображением, звуком и контроллерами, в идеале транслируемые на широкоформатный экран. Также в эту категорию попадают такие проекты, как археологические 3D-реконструкции древних поселений или модели зданий, которые архитекторы создают для демонстрации своей работы клиенту. Все перечисленные выше примеры не отвечают стандартам VR в полной мере, но позволяют прочувствовать моделируемый мир на несколько уровней глубже, чем другие средства мультимедиа, а потому причисляются к виртуальной реальности.
VR с совместной инфраструктурой
Сюда можно отнести «виртуальные миры» вроде Second Life и Minecraft. Единственное свойство из перечисленного выше, которого им не хватает для полного комплекта — создание эффекта присутствия: такие миры не обеспечивают полного погружения (в случае с Minecraft это касается только стандартного управления — у игры уже существует версия для виртуальной реальности, поддерживающая шлемы Oculus Rift и Gear VR). Тем не менее, в виртуальных мирах хорошо прописано взаимодействие с другими пользователями, чего часто не хватает продуктам «настоящей» виртуальной реальности.
Виртуальные миры используются не только в игровой индустрии: благодаря таким платформам, как 3D Immersive Collaboration и Open Cobalt можно организовывать рабочие и учебные 3D-пространства — это называется «совместная работа с эффектом присутствия».
Создание возможности одновременного взаимодействия в сообществе и полного погружения сейчас является одним из важных направлений развития VR (вспомним тот же Minecraft).
VR на базе интернет-технологий
Специалисты в области компьютерных наук разработали способ создания виртуальных миров в Интернете, используя технологию Virtual Reality Markup Language, аналогичную HTML. Она на какое-то время была обделена вниманием и сейчас считается устаревшей, но учитывая возрастающий интерес Facebook к VR, в будущем виртуальная реальность обещает основываться не только на взаимодействии, но и на интернет-технологиях.
Еще есть AR, не путать с VR
AR (augmented reality) — это дополненная реальность. Да, PokemonGo (про который, кстати, все уже забыли), относится именно к этой категории, хотя и является несколько упрощенным примером. В отличие от VR, в которой мы намеренно отгораживаемся от окружающей среды, дополненная реальность позволяет создать наложение виртуального мира на реальный в поле восприятия пользователя. Таким образом мы можем одновременно получать информацию из двух источников.
Технически, AR — это не виртуальная реальность, но вопросы, возникающие при её создании сходны с теми, что возникают при создании VR (например, как заставить устройство вычислять своё точное расположение и подстраиваться под мельчайшие изменения, вносимые пользователем в реальном времени). Поэтому технологии AR и VR считают довольно тесно связанными.
Предлагаем подробнее ознакомиться с особенностями дополненной реальности, прочитать руководство для начинающих AR-разработчиков и посмотреть видеообзоры 12 платформ разработки AR-приложений.
Оборудование
Шлемы и очки / Head Mounted Display, HMD
Такие устройства состоят из двух небольших экранов, расположенных напротив каждого глаза, шор, предотвращающих попадание внешнего света, и стереонаушников. Экраны показывают слегка смещенные друг относительно друга стереоскопические изображения, обеспечивая реалистичное 3D-восприятие. В шлемах также содержатся встроенные акселерометры и датчики положения. В большинстве своем продвинутые VR-шлемы довольно громоздкие, но в последнее время появилась тенденция к созданию упрощенных легковесных вариантов (в том числе картонных, как на картинке выше), которые обычно предназначены для смартфонов с VR-приложениями.
Шлемы для виртуальной реальности делятся на три типа:
На Wearable выложен список лучших VR-шлемов 2017 года. Подробнее о шлемах виртуальной реальности можно прочитать на сайте Virtual Reality Society.
Комнаты / Cave Automatic Virtual Environment, CAVE
Альтернатива для тех, кто не хочет испортить прическу — изображения в данном случае транслируются не в шлем, а на стены помещения, часто представляющие собой дисплеи MotionParallax3D (хотя для более полного UX в некоторых таких комнатах нужно надевать 3D-очки или даже комбинировать CAVE и HMD). Есть мнение, что VR-комнаты гораздо лучше VR-шлемов: более высокое разрешение, нет необходимости таскать на себе громоздкое устройство, в котором некоторых даже укачивает, и самоидентификация происходит проще благодаря тому, что пользователь имеет возможность постоянно себя видеть. Тем не менее, приобретение такой комнаты, понятное дело, выйдет гораздо дороже, чем покупка шлема.
Информационные перчатки / Datagloves
Для удовлетворения инстинктивной потребности пользователя потрогать руками то, что он находит для себя интересным в процессе изучения среды, были созданы перчатки с сенсорами для захвата движений кистей и пальцев рук. Техническое обеспечение такого процесса варьируется — возможно использование оптоволоконных кабелей, тензометрических или пьезоэлектрических датчиков, а также электромеханических приспособлений (таких как потенциометры).
Джойстики (геймпады) / Wands
Специальные устройства для взаимодействия с виртуальной средой, содержащие встроенные датчики положения и движения, а также кнопки и колеса прокрутки, как у мыши. Сейчас их все все чаще делают беспроводными, чтобы избежать неудобств и нагромождений при подсоединении к компьютеру.
Области применения VR
Обучение
VR используется для моделирования среды тренировок в тех занятиях, в которых необходима предварительная подготовка: например, управление самолетом, прыжки с парашютом и даже операции на мозге.
Наука
VR позволяет улучшить и ускорить исследование молекулярного и атомного мира: погружаясь в виртуальную среду, ученый может обращаться с частицами так, будто это кубики LEGO.
Медицина
Кроме помощи в обучении хирургов, технология VR оказывается полезной и на самих операциях: врач, используя специальное оборудование, может управлять движениями робота, получая при этом возможность лучше контролировать процесс.
Промышленный дизайн и архитектура
Вместо того, чтобы строить дорогостоящие модели машин, самолетов или зданий, можно создать виртуальную модель, позволяющую не только исследовать проект изнутри, но и проводить тестирование его технических характеристик.
Игры и развлечения
На данный момент это самая известная и самая широкая область использования VR: сюда входят как игры, так и кино, виртуальный туризм и посещение различных мероприятий.
Как мы уже говорили, VR продолжает интегрироваться с разными сферами нашей жизни и из мифа научной фантастики она превратилась в (виртуальную) реальность, так что выбирайте область для разработки, и — вперед. Стандартизацией технологий VR сейчас занимается международная организация Global Virtual Reality Association.
Что такое VR, какие VR-шлемы бывают и стоит ли их покупать
Современные технологии позволяют нам получить опыт, который раньше даже представить было сложно. Узнайте, как далеко мы зашли.
Существование VR уже не так удивляет, как несколько лет назад. Однако стереотипов о виртуальной реальности до сих пор много. Самые популярные:
В этой статье мы разберёмся, как работает VR, и немного разрушим эти стереотипы.
Кстати! Вам не обязательно быть разработчиком игр, чтобы понять эту статью, — она для всех.
Пишет о программировании, в свободное время создает игры. Мечтает открыть свою студию и выпускать ламповые RPG.
Что такое VR
VR — сокращение от Virtual Reality, что переводится как «виртуальная реальность». Эта технология позволяет погрузить пользователя в виртуальный мир, который трудно отличить от реальности.
Это не обязательно должна быть игра — может быть и просто видео в формате 360 градусов.
Как работают VR-очки
Существованием этой технологии мы обязаны устройству человеческих глаз. Благодаря бинокулярному зрению (зрение, в котором используются два глаза) мы можем различать не только цвета, но и глубину — так мы определяем расстояние до объектов и поэтому не врезаемся в препятствия.
Картинки почти идентичны, но можно заметить, что ракурсы немного различаются. Мозг накладывает эти изображения друг на друга так, как это показано на схеме ниже:
Цветами обозначены глаза и поле зрения каждого из них. Там, где поля пересекаются, образуется область, в которой мы можем воспринимать глубину. Всё остальное — периферийное зрение.
Мозг складывает оба изображения, чтобы в итоге получилось одно; именно его мы и видим.
VR-шлемы оснащены двумя мониторами (или одним, который разделён на две части). Каждый из этих мониторов показывает отдельные изображения для каждого глаза. А чтобы правильно сфокусировать взгляд, используются линзы.
Линзы помогают сфокусировать взгляд так, что мозг воспринимает игровой мир как реальный и более реалистичный — это происходит благодаря когнитивному искажению. Поэтому даже посредственная по современным меркам графика выглядит хорошо. Это на руку как разработчикам, так и игрокам, потому что устройству требуется в два раза больше ресурсов, чтобы рендерить сразу два изображения вместо одного.
Если линзы настроены правильно, картинка получается правдоподобной. Если же нет, то это может быть причиной как ухудшения изображения, так и тошноты.
Также на самочувствие человека влияет частота кадров. Раньше считалось, что 90 кадров в секунду достаточно, чтобы сделать погружение максимально правдоподобным. Появление шлема с частотой обновления мониторов в 144 Hz показало, что 90 кадров — не предел. Разумеется, если частота будет низкой, то от дёрганого изображения станет плохо.
В конце концов, не стоит игнорировать и особенности организма. Например, если вестибулярный аппарат плохо развит, то человека будет укачивать даже в самом продвинутом шлеме.
Каким бывает VR
На данный момент есть два основных варианта использования VR-шлема — видео в формате 360 градусов и игры. В первом случае берётся уже существующая запись, а потом разбивается на два экрана.
Чтобы посмотреть, как это выглядит, откройте видео ниже со смартфона — в настройках ролика можно выбрать вариант просмотра в VR-очках.
Что же касается игр и любых 3D-пространств, то тут для пользователя изначально готовятся два разных изображения, которые выводятся отдельно для каждого глаза.
Для этого в пространстве устанавливается сразу две камеры вместо одной. Они располагаются рядом, как глаза человека.
Какие VR-шлемы бывают
Устройства для VR бывают двух типов:
Самые известные наборы — это HTC Vive, Oculus Rift, PS VR и Valve Index.
Стоят они достаточно дорого — за эти деньги можно купить приличный игровой ноутбук. Но тут за эту сумму вы приобретаете опыт, который невозможно получить с помощью дешёвых Cardboard.
Контроллеры помогают управлять игрой или приложением, а камеры служат дополнительным источником ввода (считывают движения игрока) и средством безопасности: вы можете отметить границы, за которые нельзя выходить, а камеры будут предупреждать вас, когда вы будете возле этих границ.
Контроллеры устроены сложнее, чем клавиатура или мышь, — в них есть не только кнопки, но и различные датчики. Рассмотрим на примере контроллеров для Valve Index.
Эти контроллеры определяют расстояние от рукоятки до каждого из ваших пальцев, а также силу нажатия, положение руки и многие другие вещи — датчиков в контроллере больше 80. Это позволяет показать в игре реалистичные руки, которые будут повторять движения игрока.
В шлеме тоже есть датчики. Например, гироскоп, который позволяет фиксировать положение и наклон головы. Но это не единственный вариант. Так, например, PS VR захватывает ваши движения с помощью камеры — на шлеме располагаются светящиеся полоски, по которым консоль понимает, в каком положении ваша голова.
Что же касается Cardboard, то это просто держатель для телефона с линзами.
Такой шлем можно собрать самостоятельно, скачав инструкцию от Google.
Либо вы можете найти готовый Cardboard в магазине — цены начинаются от 500 рублей, если не ниже. Конечно, качество у настолько дешёвых вариантов плохое.
Бюджетные варианты позволяют управлять игрой или приложением с помощью смартфона. Но так как тачскрин недоступен из-за шлема, остаётся только гироскоп. Поэтому для Cardboard можно либо создавать очень простые игры, либо снимать видеоаттракционы.
Также существует Gear VR — устройство от Samsung, в которое также вставляется смартфон. От Cardboard оно отличается тем, что на шлеме есть контроллер.
Но для него, ожидаемо, можно использовать только некоторые модели смартфонов Samsung.
Для других смартфонов есть шлемы вроде FreeFly VR, с которым тоже идёт контроллер, но такой вариант более дорогой — около 10 000 рублей.