камальдинова. Мультимедиа технологии
 Скачать 6.03 Mb.
|
|
14.2 Создание условной виртуальной реальности Вовсе необязательно пытаться строго моделировать реальный мир и ощущения человека в нем, чтобы эффективно решать многие задачи. Это обстоятельство, а также указанные выше трудности, возникающие при имитации обычной реальности, подсказали исследователям другое решение – создать виртуальные миры, которые бы по отношению к миру обычному выступали как схемы или модели. Подобные виртуальные реальности можно назвать «условными». Приведем пример. «Раньше динамику изменения рыночной стоимости акций, входящих в пакет пенсионного фонда «Ти-Ай-Эй-Эй-Си-Ар-И-Эф» с 349 активами в 1О5 млрд. долларов, могли контролировать лишь специалисты, способные следить за сотнями то и дело меняющихся чисел, которые отражают процессы, происходящие на рынке ценных бумаг. Теперь же система «Максус», использующая ПО компании «Сенс-8», фиксирует все данные о состоянии рынка и выдает их пользователю в виде картинок, где в трехмерном пространстве цветные квадраты, обозначающие различные пакеты акций, передвигаются по диаграмме, в которой представлены различные сектора рынка и промышленности. В результате экран ПК непрерывно выдает самые последние данные о финансовой активности, и этот «документальный фильм» в каждую единицу времени в точности соответствует реальным событиям. Специалисту по банковским ценным бумагам достаточно одного взгляда на экран, чтобы увидеть: так-так, значит, сейчас оживился сектор, отражающий положение дел с акциями Тихоокеанского побережья. А если квадратики, обозначающие их, покраснели, стало быть, поступил сигнал о том, что курс акций падает. Вооружившись «мышью», аналитик находит «нижний слой» ценных бумаг, стоимость которых понижается быстрее других, и, щелкнув кнопкой, выводит на экран данные об акциях банка, резко упавших в цене» («Бизнес Уик» ,N 1, 1993). В этом примере, как мы видим, виртуальная реальность, хотя и моделирует процессы, происходящие на рынке, не может рассматриваться как иллюзия рыночной реальности. 14.3 Прожективные виртуальные реальности К этому классу виртуальных реальностей относятся все реальности, созданные, спроектированные, исходя из некоторых идей. Это могут быть простые фантазии или напротив, идеи, основанные на определенных знаниях или теориях. Важно не то, чтобы виртуальная реальность напоминала собой чувственный мир и реальные переживания человека в нем, а чтобы соответствующие идеи были воплощены полноценно, чтобы человек оказался в мире, отвечающем этим идеям, каким бы странным он ни был. Вот два примера. «В условной графической комнате кувырком летают упругие 350 геометрические формы, а электронные тени рук наносят по ним увесистые удары, от которых камни деформируются. Временами, сталкиваясь друг с другом или со стенами (полом, потолком), они разлетаются на куски с пронзительным визгом». Коиоти Мураками и его коллеги избрали другой путь. Они создали сюрреалистический мир-аквариум. Населяют его дружелюбные создания – грибообразные формы и монстровидная рыба, реагирующие на сигналы и жесты, подаваемые киберперчаткой. Собственно, мир этот – лаборатория для исследования взаимодействия людей с мыслящими и даже в своем роде интеллигентными компьютерами. К этому же классу виртуальных реальностей относятся реальности, созданные на основе научных теорий. Например, в настоящее время специалисты «Диджитал Экуипмент Корп.» помогают химикам моделировать силы молекулярного притяжения и отталкивания. Их цель – за два года разработать такую систему, которая даст возможность химикам руками ощутить эти силы, строя объемные модели молекул в виртуальном пространстве» (Бизнес уик N1, 1993). Наконец, еще один класс виртуальных реальностей можно назвать «пограничными». 14.4 Пограничные виртуальные реальности Как правило, эти реальности представляют собой сочетание обычной реальности с виртуальной. Их создание позволяет «расширять сознание» специалиста, вооружая его «видением» и знаниями, которыми он актуально здесь и сейчас не может обладать. Например, «компьютерные томографы и ультразвуковые сканеры показывают врачам объемные изображения внутренних органов в любом нужном ракурсе, условный цвет несет дополнительную информацию; в стадии разработки сейчас находится комплеск для радиотерапии: здесь ренгеновкие снимки раковой опухоли компьютор сводит в трехмерное изображение, и радиотерапевт, видящий ее «вживую» со всеми метастазами, ориентирует пучки излучения с исключительной точностью». 351 Итак, в настоящее время можно различить четыре основных типа виртуальных реальностей: имитационные, условные, прожективные и пограничные. Какие же возможности создают эти типы реальностей. Прежде всего – это разнообразные тренажеры, то есть возможность более эффективной подготовки специалиста, причем в более короткие сроки и в более реальной обстановке. Затем, расширение профессиональных возможностей за счет аккумуляции профессионального опыта и обретения новых способностей видения, слышания, ощущения. Значительная область приложения виртуальных реальностей – создание новых коммуникационных возможностей, новых способов управления на расстоянии (виртуальное присутствие в другом месте, виртуальное общение на расстоянии, управление «виртуальным производством» и т.д.). Новые степени свободы и реалистичностиобретают игры и фантазии человека, при этом, кстати, еще большестирается грань, отделяющая обычные реальности от вымышленных. Виртуальные реальности позволяют создать и новую область экспериментальных исследований относительно переживаний человека: переживания в виртуальных реальностях по силе и реалистичности вполне могут сравняться с психоделическими воздействиями, а по степени контроля и регулятивным возможностям «виртуальные переживания», безусловно, будут более предпочтительными. Важная сфера приложений виртуальных технологий медицина и психотехника. Уже сейчас психотерапевты разрабатывают проекты использования виртуальных реальностей для целительного воздействия на сознание и подсознание своих пациентов, или для того, чтобы воссоздать ситуации, которые могли привести к тем или иным травмам. Еще одна область использования виртуальных реальностей – искусство. На очереди, правда, не ближайшего будущего «виртуальное кино», «виртуальные выставки», «виртуальный театр», «виртуальные книги». Таким образом, действительно, можно согласиться с теми, кто утверждает, что прогресс виртуальных 352 реальностей равносилен еще одной технологической революции. Но всякая революция – это одновременно и сложный клубок проблем. Некоторые проблемы Создание виртуальных реальностей сопровождается не только эйфорией по поводу бесконечных возможностей, открывающихся в ближайшей перспективе. Вдумчивые разработчики и ответственные ученые начинают задавать и вопросы. В виртуальных реальностях человек попадает в мир событий, весьма похожий на настоящий мир. В этом мире он может не только наблюдать за другими людьми или какими-то событиями, но и действовать сам. Однако этот мир подобно миру книги или кино человек создает, придумывает сам. Порожденность Виртуальная реальность продуцируется активностью какой-либо другой реальности, внешней по отношению к ней. В этом смысле ее называют искусственной, сотворенной, порожденной, спроектированной. Актуальность Виртуальные реальности существуют актуально, только «здесь и теперь». В виртуальной реальности свое время, пространство и законы существования. В виртуальной реальности для человека, в ней находящегося, нет внешнего, прошлого и будущего. Интерактивность Виртуальная реальность может взаимодействовать со всеми другими реальностями, в том числе и с порождающей, как независимые друг от друга. У человека, находящегося в виртуальной реальности, создается впечатление, что он непосредствен, но участвует в событиях, что между ним и событиями нет никаких промежуточных звеньев, при этом зрительная перспектива виртуала всегда ориентирована на зрителя – главный участник событий всегда он сам, он видит все со своей точки зрения» (свойства в той или иной степени характерны и для других символических реальностей – художественной реальности, сновидений, фантазий, галлюцинаций. Правда, не везде человек может действовать сам, но во всех случаях символическая 353 реальность влияет на него. Многие наблюдатели отмечают, что, попробовав виртуальной «пищи», многие люди быстро к ней привыкают и далее предпочитают ей обычную «еду». Но и в символических реальностях человек может уходить в соответствующие мании, предпочитать события символического мира обычным событиям. Конечно, исследователей пугает высокая степень иллюзорности, достигаемая в виртуальных реальностях, а также повальное увлечение новой техникой (когда в Чикаго открылся игровой зал, оснащенный оборудованием, позволяющим уходить в виртуальные миры, за первые же два месяца было продано триста тысяч семидолларовых билетов, причем многие игроки, отрабатывая свое боевое мастерство, действовали с упорством наркоманов). Другая опасность, связанная с виртуальными реальностями – не будут ли они использованы для манипулирования сознанием человека? Действительно, погружение человека в мир виртуальной реальности, позволяет осуществлять суггестию, навязывать ему определенные способы существования, нужные манипулятору. Но разве диктор телевидения или книга не создают тот же эффект? Пожалуй, более серьезная проблема в том, не создают ли технологии виртуальной реальности новых затруднений в способах ментального и чувственого ориентирования в мире? В частности, не стирают ли они последнюю границу между миром реальным и вымышленным? 14.5 Технологии виртуальной (VR) и дополненной (AR) Технологии виртуальной (VR) и дополненной (AR) реальностей прошли огромный путь – от гигантских комнат с множеством опутанных проводами стендов до компактных устройств. Понятия виртуальной и дополненной реальности у всех на слуху, но при этом не все понимают разницу. В чем же все-таки отличие? Виртуальная реальность (VR) полностью заменяет физический мир виртуальным. Ваши движения и ощущения «живут» в этом новом мире, не имея связи с реальностью. Иногда, когда человек первый раз использует очки 354 виртуальной реальности, его физически поддерживают, потому что он может упасть. Обычно это непрозрачные очки и закрывающие уши наушники, сквозь которые не видно и не слышно реального мира (Oculus Rift, HTC Vive, Sony PlayStation VR и т.д.). Дополненная реальность, в свою очередь, дополняет физический мир. Вы видите все то же, что и глазами, но с различными «дополнениями», например, имя сотрудника рядом с его лицом, какую-то 3D модель, расположенную на физическом столе и т.д. Обычно это прозрачные очки и динамики на них, не изолирующие пользователя от реального мира (Google Glass, Microsoft Hololens, Epson Moverio и т.д.). Что делать для погружения в VR и AR? Для погружения в виртуальную реальность надо воспользоваться иммерсивной гарнитурой. Информация, предоставляемая VR-устройством, может включать изображение, звук, а также тактильные ощущения, запах и даже вкус. Устройства дополненной реальности включают гарнитуру вроде очков Google Glass, мобильные телефоны (необходимо скачать специальное приложение), камеры (они «накладывают» слои на физическую среду, когда пользователь смотрит в объектив). Как правило, во время взаимодействия с дополненной реальностью человек получает только визуальный и аудио- опыт. Для чего я могу использовать VR и AR? Видеоигры и фильмы – самые распространенные форматы, адаптированные для виртуальной реальности. Воспользовавшись иммерсивной гарнитурой, пользователь может оказаться, например, в Антарктиде, среди динозавров или на земной орбите. А так как VR- устройство «блокирует» реальную среду, то человек полностью погружается в созданный компьютером мир. VR-парки также способны перенести пользователя в другую среду. Раньше принцип таких парков заключался лишь в том, что специальное кресло и VR-очки имитировали с помощью движений и изображения 355 нахождение в ином мире – например, пользователь мог «покататься» на американских горках. С недавних пор появились более продвинутые интерактивные развлечения – командные игры с полным погружением, свободой движения без ограничений в виде проводов. В таких играх команда может, к примеру, сражаться с инопланетянами или пытаться выжить во время апокалипсиса. Активно используют виртуальную реальность и в журналистике – в основном, зарубежной. VR-проекты есть у BBC, Guardian, The New York Times, CNN и других крупных изданий. Пионером в России стало агентство «Россия сегодня». Как и виртуальная, дополненная реальность используется в играх: например, известная игра Pokemon GO работает как раз по принципу AR. Пользователь смотрит на окружающий мир через камеру гаджета, глядя на экран, а приложение накладывает на привычную реальность дополнительные объекты – покемонов, которых надо ловить, а потом тренировать. С помощью дополненной реальности создают интерактивные книги, открытки, раскраски, разрабатывают приложения для музеев и экскурсий по городу и многое другое. Есть ли какая-то польза от VR и AR? С развитием технологий VR и AR перестают быть лишь игровым инструментом. Виртуальную и дополненную реальности все больше внедряют в профессиональные сферы. Дизайнеры и архитекторы с помощью VR представляют свои проекты (это практикуют, например, в IKEA). Виртуальная реальность нужна врачам – в качестве учебного пособия для студентов-медиков и подготовки пациентов к операции путем наглядной демонстрации манипуляций, которые будут проделаны. Западные медицинские стартапы с использованием VR способны помочь пациентам с болезнью Альцгеймера, раком, плохим зрением и различными травмами. Пока что виртуальная реальность в медицине активно применяется за рубежом, а в России все ограничивается методами реабилитации. 356 Сегодня крупные мировые компании чувствуют необходимость в продвинутых методиках корпоративного обучения. Виртуальную реальность применяют при обучении солдат, пилотов и продавцов, инженеров и энергетиков. Например, сеть американских супермаркетов Walmart использует VR для подготовки своих сотрудников к наплыву покупателей во время «черной пятницы». Нефтедобывающая компания Schlumberger на VR- тренажерах учит новичков работать на буровых вышках, «Сбербанк» использует технологии VR и AR для обучения сотрудников call-центра (они могут поговорить с искусственным интеллектом, чтобы потом лучше работать с живыми людьми). «Газпромнефть» использует VR-технологии, чтобы научить сотрудников правильно вести погрузочно-разгрузочные работы, а в BMW выпустили AR-руководство, которое помогает механикам- новичкам обнаружить и устранить поломку в автомобиле. Многие компании предлагают свои решения в области виртуальной и дополненной реальностей для образовательных целей. VR еще не стал главной технологией в корпоративном, университетском и школьном обучении в России из-за цены: разработка хорошего виртуального тренажера начинается примерно от 1 млн. руб. Так что кейсов пока немного. Например, студенты Санкт-Петербургского технического университета в 3D-мире готовят к запуску космические ракеты. Что ждет VR и AR? В отчете по VR/AR, опубликованном Goldman Sachs в 2018 году, были упомянуты ключевые сферы использования этих технологий в ближайшем будущем: видеоигры, реальные события, VR-парки, здравоохранение, недвижимость, образование и вооруженные силы. В ближайшие годы VR/AR-проекты будут становиться более сложными, интересными и полезными. С развитием технологий устройства, способные поддерживать дополненную и виртуальную реальности, будут мощнее и смогут транслировать более качественные изображения. Игровые виртуальные миры станут реалистичнее, и пользователи начнут получать более захватывающий опыт. В промышленности VR и AR все чаще будут 357 помогать контролировать качество процессов и готовой продукции, в ретейле – привлекать покупателей новым функционалом (например, AR- приложением, которое при наведении камеры устройства на товар, будет предоставлять о нем покупателю расширенную информацию). Автомобили также будут оснащать AR-технологиями. К примеру, компания Alibaba инвестировала в проект WayRay, который позволяет накладывать дополненную реальность непосредственно на лобовое стекло машины. Речь идет о навигационных подсказках и данных об авариях, парковках и многом другом. 14.6 Области применения виртуальной реальности Виртуальная реальность в играх Наше сознание достаточно охотно подстраивается под искусственную «реальность», позволяя легко себя «обмануть». Например, компьютерные игры, несмотря на их простоту и условность, могут в значительной степени овладевать вниманием и сознанием человека, особенно в детском возрасте. Мы осознаем, что мир игры – это искусственный мир, но, в то же время, «ощущаем» его реальность. Наиболее сильное влияние на развитие технологий искусственной «реальности» оказывает индустрия компьютерных игр. На этом сегменте рынка сосредоточены огромные средства и много усилий технической мысли, поэтому качество иллюзий в игровых программах стремительно растет. Пока большинство компьютерных игр создается, в основном, в виде компьютерных программ, а в качестве интерфейса используются цветные дисплеи, клавиатуры, мыши и джойстики. Иногда создаются более сложные комплексы, повышающие иллюзию присутствия. С другой стороны, понятие ВР часто относят к технологиям интерфейса человека с компьютерными системами для имитации естественных возможностей человека. Например, визуализация проекции 358 трехмерного объекта (3D) на плоском экране создает весьма устойчивую иллюзию, что мы наблюдаем действительно 3D-объект. Известные сейчас интерфейсы – клавиатура, мышь, монитор – идеально подходят для работы с плоскими объектам – редактирования текстовых документов и создания таблиц, но трехмерные объекты при проецировании на двухмерный экран лишаются одного из своих измерений. |