Виртуальная реальность, дополненная реальность — всё это достаточно сложные понятия. Мы попытались разобраться в тренде, которым охвачен весь технологичный мир.
Виртуальная реальность (VR)
Виртуальная реальность или VR довольно давно будоражит умы программистов, инженеров, художников, многих других специалистов и не только. Но виртуальная реальность — это очень большое и комплексное понятие.
VR — это абсолютно искусственная среда, которая воздействует на человека. Заставляет его испытывать вполне реальный опыт и переживать всё точно так же, как и в реальном мире.
Можно сказать, что виртуальная реальность — это возможность визуализировать мечты, ведь наши действия в VR ограничены лишь фантазией.
На сегодняшний день под VR принято понимать генерируемое компьютером изображение, которое покрывает всё поле зрения человеческих глаз, погружая его в ситуации и миры, созданные разработчиками приложений (игровых, образовательных и других). Также устройства VR позволяют просматривать видео в формате 360 градусов .
К 2016 году VR-технология прошла длинный и сложный путь. Ещё в 1995 году японская компания Nintendo представила публике свою игровую консоль Nintendo Virtual Boy. Консоль представляла собой большой угловатый шлем, который был соединён проводом с игровым контроллером. Эффект глубины в играх достигался благодаря технологии паралакса (панорамного сдвига). Низкое разрешение в 384×224 точек и общее несовершенство технологий не позволили Nintendo завоевать рынок. Да и мир не был готов к такому — публика просто не поняла продукт, а разработчики не могли придумать, как реализовать свои идеи с новым инструментом. Эти причины и цена в огромные 180$ не дали устройству стать популярным.
В культовом фантастическом сериале «Звёздный путь» на космическом корабле «Энтерпрайз» была специальная палуба — holodeck, которая использовалась для симуляции условий различных планет, сценариев и многого другого. Среда создавалась компьютером, но без использования очков или шлемов — всё было визуализировано с помощью голограмм.
Потом про виртуальную реальность забыли. Появлялась она только в кино и парках аттракционов. VR в абсолютном его значении появился в фильме 1999 года «Матрица», снятом тогда ещё братьями Энди и Лари Вачовски. Но технология VR в фильме была гораздо более продвинутой — компьютер создавал виртуальное пространство не перед глазами человека, а напрямую воздействуя на его мозг .
Дополненная реальность (AR)
В конце 2015 года компания Microsoft анонсировала революционное устройство дополненной реальности HoloLens (Microsoft HoloLens — Transform your world with holograms). Дополненная реальность отличается от виртуальной тем, что не отрезает человека от внешнего мира, а дополняет уже существующее видимое пространство.
Благодаря технологии дополненной реальности мы можем «рисовать» интерфейсы прямо в воздухе.
Телевизор, скайп, макеты и схемы — всё это возникает прямо над вашим рабочим или обеденным столом. Некоторые эксперты считают, что у дополненной реальности не менее радужное будущее, чем у виртуальной. Но не совсем корректно смешивать эти понятия, потому что эти два направления имеют немного разную прикладную задачу.
Microsoft на своей осенней презентации 2016 года объявила о развитии направления «смешанной» реальности. То есть такой технологии, которая бы могла быть виртуальной и дополненной реальностью в зависимости от контекста. То есть дома вы занимаетесь повседневными делами и смотрите в своих очках утреннее шоу, окошко которого «висит» в уголке вашего поля зрения. Приходите на работу, и вам необходимо посмотреть пространственный макет реактивного двигателя — переключаетесь в виртуальную реальность на тех же очках.
В 2012 году один гениальный молодой человек по имени Палмер Лаки взорвал интернет своим проектом шлема виртуальной реальности. Собрав в гараже своих родителей прототипы устройства для отображения виртуальной реальности, молодой человек привлёк внимание гигантов игровой индустрии. В 2012 году в Лос-Анджелесе на игровой выставке Е3 демо версия шутера Doom была продемонстрирована в шлеме виртуальной реальности. После этого Лаки дал имя своей компании — Oculus VR, и запустил краудфандинговую кампанию на платформе Kickstarter. Изначально требовалось собрать 250 тысяч долларов, однако за короткий срок компания заработала на пожертвованиях 2,5 млн долларов! Этот невероятный успех до сих пор является рекордным для платформы Kickstarter.
Глава Facebook Марк Цукерберг лично опробовал Oculus VR и остался под таким большим впечатлением, что социальная сеть купила компанию за огромные 2,4 млрд долларов. Таким образом, был положен старт мировому тренду на виртуальную реальность. За четыре года кто только не представил свои проекты VR. Компания Samsung запустила в производство шлемы Gear VR, а Google открыла проект CardBoard (сейчас проект носит название DayDream). Суть этих проектов заключается в том, что ваш смартфон может выступать экраном для виртуальной реальности — нужно скачать программу и вложить телефон в специальную нишу перед линзами в шлеме VR.
Компания Sony анонсировала VR шлем для игровой консоли PlayStation 4, компания HTC запустила производство очков Vive, и этот список можно продолжать ещё долго.
Можно сделать ошибочный вывод, что VR — это только игры. На самом деле нет.
Человечество пока что до конца не понимает возможности, которые открывает технология виртуальной реальности. Развлечения — самая очевидная сфера применения. С помощью виртуальной реальности мы имеем возможность создавать проекты кораблей, самолётов, домов, городов, вещей и много другого. Пространственное моделирование — это огромная сфера, которую инженерам ещё предстоит плотно освоить. Один из самых известных примеров — это проект американских атомных авианосцев класса «Джеральд Форд». Первый корабль серии полностью спроектирован в среде виртуальной реальности.
Благодаря VR вы имеете возможность оказаться в любой точке земного шара, не покидая своего города.
Например, стартап из Петербурга Royal VR с помощью технологии фотограмметрии занимается фотореалистичным воссозданием зданий и транспорта, которые можно осмотреть внутри и снаружи, если надеть шлем виртуальной реальности HTC Vive. Технология позволяет передать абсолютно реальный эффект присутствия, который возможно применять и для виртуальных интерактивных экскурсий по ведущим музеям мира .
Современное медиаискусство тоже не осталось в стороне от VR. «Лампа» уже писала о петербургском арт-проекте «Архитектурное безвременье», который посвящён загадочным фортам Кронштадта. В рамках этого проекта, надев очки виртуальной реальности, вы имеете возможность прогуляться по величественным строениям. Предварительно форты были отсняты в высоком разрешении на панорамную камеру в формате 360 градусов.
Посетители петербургского филиала Центра МАРС имеют возможность испытать невероятный опыт виртуальной реальности благодаря двум VR шлемам HTC Vive. Любой желающий может сотворить трёхмерную скульптуру внутри виртуального пространства. Виртуальная реальность в искусстве — это новый язык, которым художники ещё учатся пользоваться, но уже сейчас результаты впечатляют.
Также технология VR позволяет проводить хирургические операции в любой точке земного шара. Используя беспроводную связь с хирургическим роботом (например, робот da Vinci), специалист может спасти жизни сотням людей на другой стороне планеты. Всё это возможно благодаря шлему виртуальной реальности, который обеспечивает врачу любую точку зрения в любом спектре.
Мы можем визуализировать любые процессы, принимать на себя любые исторические роли — это даёт нам возможность буквально «влезть в чужие ботинки».
Например, мы увидим мир с точки зрения бездомных людей или золотой молодёжи. И всё это благодаря специальным компьютерным программам. Мы можем проводить симуляции абсолютно любых ситуаций в виртуальной реальности, не подвергая реальной опасности жизни людей.
Перспективы для образования благодаря VR также огромны. Например, 16 ноября компания Google запустила свой картографический сервис Google Earth для гарнитуры виртуальной реальности HTC Vive.
В 2001 году мир был поражён возможностью буквально увидеть мир с высоты птичьего полёта. 16 лет назад миллионы людей крутили Землю на своих компьютерных мониторах и удивлялись фантастическим возможностям сервиса Google. Сегодня наша планета стала ещё более впечатляющей, чем прежде. В очках виртуальной реальности перед вами открываются фантастические виды нашей родной Земли. Величественный шар висит посреди черноты космоса и звёзд. При наведении курсора на любой участок планеты вы увидите названия стран и городов. Вы можете приблизиться или отдалиться от любого участка поверхности.
Вы можете летать над городами, опускаться на уровень моря, взмывать над зданиями словно птица, любоваться закатами и буквально почувствовать, что мир у вас в руках. Вы можете ставить «пометки» ваших любимых мест на карте, возвращаться к ним снова и снова, сохранять фотографии. Также можно воспользоваться виртуальными турами по городам и странам, которых у Google за 16 лет накопилось великое множество.
Сервис использует высококачественные спутниковые снимки поверхности Земли, профессиональные снимки фотографов и технологию фотограмметрии. Благодаря этому города, здания и ландшафты воссоздаются с фантастической реалистичностью и детализацией.
Перечислять достоинства новых визуальных технологий можно очень долго, как и заниматься прогнозом их применения. Но одно можно сказать совершенно точно — виртуальная реальность — это дивный новый мир, который начинается уже сейчас.
Автор текста Влад Чертыков