Как работают очки виртуальной реальности

По своей сути, VR очки – это не более чем несколько уловок, совмещённых в единый гаджет, основная цель которого – обмануть мозг и заставить его поверить в то, что тело перенеслось в другое место. Основным фактором здесь является чувство присутствия, показатель того, как сильно вы осознаёте, что попали не в VR-пространство, а в физическое.

Существует всего 4 типа очков для виртуального погружения:

  1. подключаемые к ПК;
  2. для работы со смартфоном;
  3. для консолей;
  4. автономные очки.

Все перечисленные выше гаджеты мало чем отличаются в плане оборудования, в каждом из них есть: линзы, один экран или два раздельных дисплея, гироскоп, контролеры и корпус.

Если попытаться объяснить всё на бумаге, то попробуйте представить: вы пришли в кинотеатр на 3D-фильм с огромным количеством спецэффектов, пусть это будет любой голливудский блокбастер про супергероев. Вы полностью погрузитесь в киноленту, но лишь оторвав взгляд от экрана, поймёте, что события происходят лишь на экране, а вы в реальном мире. VR-очки позволяют «с головой» погрузиться в кинофильм, отрешившись от остального мира. Теперь давайте попробуем понять, как работает этот девайс.

Принцип работы VR

Итак, в гаджете имеется поделенный на две части экран (или 2 отдельных дисплея) с зоной обзора в 100 градусов, проще говоря, боковым зрением картинку увидеть не получится. Экраны передают несколько видоизменённое изображение для каждого из глаз. Данный приём называется стереоскопией. Проще разобрать всё на примере:

  • Сфокусируйтесь на каком-то предмете;
  • Закройте правый глаз и запомните, где был предмет;
  • Теперь откройте глаз и закройте левый. Вы сразу заметите, что предмет, на котором вы фокусировались, немного переместился в пространстве.

У каждого из наших глаз разный угол касательно рассматриваемого предмета, так что мы будем его видеть с разных ракурсов, закрывая поочерёдно один  глаз. Смотря на предмет двумя открытыми глазами, человеческий мозг обрабатывает данные, полученные от обоих глаз, и преобразует в обобщённую картинку. Рядовая камера не в состоянии передавать такое объёмное изображение, поэтому приходится задействовать две, которые записывают картинку для каждого глаза. Именно поэтому прибор и назван «очками» — поскольку глазу показывают несколько измененные идентичные изображения, а мозг – лишь складывает эти кусочки «пазла» в единое целое. 

Каким образом гаджет определяет ваше местоположение

очки виртуальной реальности

Source: Publicdomainpictures.net, Photo by: unknown, License: CC0 1.0

Надевая очки, мы попадаем в VR-пространство, но куда конкретно? Чтобы это понять, используется технология отслеживания. Можно заметить, что если повернуть голову и изображение в течение мгновения не поменяется, то появится тошнота. Так что умный прибор собирает воедино информацию, поступающую от множества датчиков, например, гироскопа, акселерометра, магнитометра и т.д.

Мало кто знает, но VR-технология появилась ещё в девяностых, но популярность к ней пришла только сейчас. Почему это случилось? Среди наиболее значимых причин называют побочные эффекты: самые первые модели гаджета попросту укачивали человека. У одних наблюдалась тошнота, даже после недолгого нахождения в виртуальной реальности, у других – не совпадала сенсорная информация, появляющаяся от того, что в реальном мире человек сидит неподвижно, а в VR – движется. Объясняется это довольно просто. Тело и головной мозг – выступают основными поставщиками информации для внутреннего уха, отвечающего за функционал вестибулярного аппарата. В случае, когда получаемые данные не сходятся, появляется тошнота и головокружение.

Современные гаджеты оборудованы множеством диодов, сигналы с которых поступают в камеры, таким образом, отслеживается точное положение гарнитуры, что позволяет высчитывать месторасположение в виртуальном мире, благодаря чему человек может свободно ходить. Без камер не было бы и VR-очков. Но для полноценного погружения необходима специально оборудованная комната, где человек сможет свободно ходить, не испытывая головокружения и прочих побочных эффектов.

Посредством чего выводится картинка

Выше уже говорилось, что есть автономные шлемы, которые задействуют интегрированное «железо»: память, различные датчики и контролеры, без них невозможно погрузиться в VR. Также девайс обязательно имеет USB и HDMI порты, посредством которых подключается к ПК и передаёт картинку. Внутри корпуса установлен гироскоп и акселерометр. Если говорить про очки для мобильных гаджетов, то там всё куда проще, по сути, гарнитура – это просто набор линз с калибруемым фокусным расстоянием, а изображение выводится на планшет или смартфон.

Для чего нужны очки виртуальной реальности

очки виртуальной реальности

Source: Pxhere.com, Photo by: unknown, License: CC0 Public Domain

Виртуальная реальность часто ассоциируется с видеоиграми и на это есть веская причина. Большинство производителей гарнитур виртуальной реальности нацелены на рынок развлечений. Старая классическая стрелялка «Call of Duty» компании Activision, или гонки «Need for Speed» от Electronic Arts, да что там говорить, обычный онлайн-покер от PokerStars – все эти видеоигры теперь поддерживают технологии виртуальной реальности.

Но нарастающая мощность компьютерных систем и цифровых методик вывели виртуальную реальность на новый уровень  не только в индустрии развлечений. VR-технологии охватили широкие области других сфер деятельности человека:

  • Архитектура и градопланирование;
  • Промышленность и добыча полезных ископаемых;
  • Эксплуатация и обучение персонала;
  • Образование;
  • Медицина;
  • Туризм и продвижение городов.

Это лишь малая часть, где применимы технологии виртуальной реальности. Как видно, польза от развития и применения возможностей виртуальной реальности довольно ощутима в нашем реальном мире. Надеемся, что так оно будет и в дальнейшем.

Читайте также:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *