Naočale za virtualnu stvarnost: kako rade i više?

  • Slušalice za virtualnu stvarnost omogućuju potpuno uranjanje u digitalna okruženja zahvaljujući projekciji blizu oka.
  • Postoje različite vrste leća, poput monokulara i dalekozora, koje nude različita iskustva.
  • Koriste se u područjima kao što su medicina i vojna obuka za simuliranje rizičnih situacija bez stvarne opasnosti.
  • Budući razvoj nastoji integrirati neuronsku interakciju za kontrolu virtualne stvarnosti samo mišlju.

Znate li što su naočale za virtualnu stvarnost? Unesite ovdje i saznajte sve o ovom uređaju za prikaz koji postavlja standard.

naočale za virtualnu stvarnost-2

Naočale za virtualnu stvarnost

Kacige koje se koriste za virtualnu stvarnost nazivaju se i virtualna stvarnost, preglednik virtualne stvarnosti ili zaslon na glavi (HDM). Dalje ćemo objasniti Kako rade naočale za virtualnu stvarnost.

Ova kaciga je uređaj koji omogućuje vizualizaciju, na sličan način kao i obična kaciga. Računalno generirane slike projiciraju se na tražilo ili leću u blizini očiju ili izravno na mrežnicu. Kada se slike projiciraju izravno na mrežnicu, slušalice se nazivaju Virtual Retina Monitor.

Potaknuta činjenicom da su ove naočale za virtualnu stvarnost vrlo blizu očiju, kaciga omogućuje da se slike koje se projiciraju prikažu na mnogo širi način od onih koje bi se mogle percipirati na običnom monitoru. Dizajn kacige je posebno dizajniran tako da je pokriveno cijelo vidno polje.

Kaciga ima mogućnost praćenja pokreta korisnika, budući da je pričvršćena za glavu i lakše je rekreirati pokrete napravljene u virtualnom okruženju.

naočale za virtualnu stvarnost-4

Ako želite saznati više o ovoj temi i nastalim izumima, kliknite na ovu poveznicu Budućnost virtualne stvarnosti stigla je u industriju

Njegova priča

Godine 1991. najavljeno je lansiranje naočala za virtualnu stvarnost pod nazivom Segal VR, koje su viđene 1993. na Zimskom CES-u, ali nikada nisu izašle na tržište.

Zatim je 1994. godine na Zimskom CES-u najavljen jedan od prvih modela naočala za virtualnu stvarnost pod nazivom Forte VFX1. VFX-1 ima stereoskopske leće, može pratiti kretanje glave u tri koordinatne osi (x,y,z) i stereo slušalice.

Tvrtka Sony bila je još jedna važna prva od naočala za virtualnu stvarnost kada je 1997. predstavila Glasstron, koji je imao opcionalne senzore položaja, što je korisniku omogućilo promatranje okoline dok je napravio pokrete svoje glave. Bez sumnje, to je pružilo veću dubinu iskustva.

Slušalice za virtualnu stvarnost ili naočale zauzele su važan zaokret u iskustvu videoigara. Jedan primjer je bio u MechWarrioru 2 gdje je bilo moguće dobiti vizualnu perspektivu bojnog polja iz unutrašnjosti kokpita broda. Međutim, ove kacige nisu bile komercijalno uspješne jer je njihova tehnologija bila vrlo ograničena. Zapravo, John Carmack je ove naočale za virtualnu stvarnost usporedio s gledanjem kroz cijevi od toaletnog papira.

naočale za virtualnu stvarnost-4

2000-do danas

Godine 2012. pokrenuta je kampanja prikupljanja sredstava za razvoj naočala za virtualnu stvarnost koje će kasnije biti poznate kao Oculus Rift. Projekt ovih naočala za virtualnu stvarnost vodilo je nekoliko važnih programera, među kojima je i Carmack, iz svijeta videoigara.

Glavnu tvrtku koja je sudjelovala u ovom projektu apsorbirao je Facebook div 2014. za cijenu od milijardu dolara. 28. ožujka 2016. lansirane su naočale za virtualnu stvarnost Oculus Rift.

2014. godine Sony se ponovno pojavio s prototipom naočala za virtualnu stvarnost za PlayStation 4 konzolu, kasnije će se zvati PlayStation VR, konačno 2016. godine je lansiran na tržište. Iste godine, Valve je pokazao neke prototipe VR slušalica što je dovelo do partnerstva s HTC-om za razvoj Vive VR slušalica. Ove naočale za virtualnu stvarnost usredotočene su na virtualna okruženja koja su prostornog mjerila, gdje korisnici koji su bili uronjeni u iskustvo mogu komunicirati i kretati se prirodno. Njegovo lansiranje bilo je u travnju 2016.

Slušalice za virtualnu stvarnost ili naočale također su razvijene za primjenu u području pametnih telefona. No, u ovom slučaju, umjesto kaciga s integriranim zaslonima, ove jedinice se sastoje od kutija u koje se može integrirati mobitel.

Projekcije virtualne stvarnosti prikazuju se sa zaslona mobilnog telefona kroz leće koje djeluju isto kao stereoskop. Tvrtka Google lansirala je niz specifikacija i DIY kompleta na tržište gdje je to objašnjeno kako napraviti domaće naočale za virtualnu stvarnost pod nazivom Google Cardboard. Ove specifikacije predstavljaju modele koji se mogu izraditi od jeftinih materijala, kao što je karton.

Samsung Electronics i Facebook grupa Oculus VR radili su zajedno na razvoju Samsung Gear VR, koji je kompatibilan samo s najnovijim modelima Samsung Galaxy uređaja. S druge strane, LG Electronics je razvio naočale za virtualnu stvarnost poznate kao LG 360 VR, koje će se primijeniti na pametnom telefonu LG G5.

naočale za virtualnu stvarnost-5

Vrste naočala za virtualnu stvarnost

Ovisno o zaštiti slika mogu se klasificirati naočale za virtualnu stvarnost, odnosno ako se slike projiciraju na jedno ili oba oka.

Monokularan

Naočale za virtualnu stvarnost koje se projiciraju na jedno oko nazivaju se monokularima. Ove naočale za virtualnu stvarnost omogućuju vam održavanje kontakta između stvarnog i virtualnog svijeta. Primjer ove vrste leća je Google Glass.

stalak kompasa

Naočale za virtualnu stvarnost koje se projiciraju na oba oka nazivaju se dalekozorima. Projiciranjem slika u vidno polje korisnika postiže se stereoskopska slika. S binokularnim naočalama za virtualnu stvarnost moguće je doživjeti dublji doživljaj.

Vrste leća: virtualna stvarnost vs proširena stvarnost

Ove slušalice ili naočale mogu se koristiti za pružanje doživljaja virtualne ili proširene stvarnosti.

Slušalice za virtualnu stvarnost ili naočale

Ove kacige su dizajnirane tako da je cijelo korisnikovo vidno polje pokriveno kacigom. Ovaj dizajn ima za cilj stvaranje potpunog okruženja uranjanja u iskustvo, eliminirajući svaki kontakt s vanjskim okruženjem.

Slike i zvukovi koje proizvodi računalo putuju kroz dalekovod i projiciraju se na integrirane zaslone naočala virtualne stvarnosti.

naočale za virtualnu stvarnost-6

Slušalice ili naočale proširene stvarnosti ili mješovite stvarnosti

Ove leće mogu biti poznate i kao optički HMD, što je skraćeno OHMD. Ove naočale za virtualnu stvarnost omogućuju korisniku promatranje cjelokupnog okruženja koje ga okružuje te se u taj prostor dodaju virtualni objekti ili informacije. Ovo iskustvo naziva se proširena stvarnost ili miješana stvarnost. U ovu kategoriju spadaju pametne naočale čija je glavna svrha prezentirati dostupne informacije korisnicima s pametnim telefonima bez potrebe za korištenjem ruku.

Pozivamo vas da pogledate ovaj kratki video u kojem se otkrivaju razlike između virtualne i proširene stvarnosti:

Vrste naočala za virtualnu stvarnost: operabilnost

Naočale za virtualnu stvarnost također se mogu klasificirati prema njihovoj operativnosti. U ovoj klasifikaciji možemo pronaći mobilne naočale za virtualnu stvarnost:

Mobilne naočale za virtualnu stvarnost

Ove naočale za virtualnu stvarnost zapravo se sastoje od fizičke strukture ili kućišta. Ova futrola nema same ekrane niti procesore, ali ima prostor za integraciju mobitela, tako da se obje stvari isporučuju iz mobitela. Slike i zvukove koji će se projicirati će generirati mobitel. Neki primjeri ovih Gear VR leća koje je izradila tvrtka Samsung, Cardboard koji je razvio Google i mnogi drugi modeli različitih proizvođača.

Naočale za virtualnu stvarnost bez procesora

U ovom slučaju, zasloni i senzori su uključeni, ali zahtijevaju vezu s vanjskim uređajem. Općenito, to je obično osobno računalo koje je odgovorno za slanje slika i zvuka. Računalo je zaduženo za svu obradu podataka, zato naočale nemaju procesor. Odgovorni su samo za projiciranje informacija koje primaju. Najbolji primjeri su Oculus Rift, PlayStation VR, HTC Vive, između ostalih.

Autonomne naočale za virtualnu stvarnost

Ove naočale imaju sve komponente poput kućišta, senzora, zaslona i procesora potrebne za pružanje potpunog virtualnog iskustva bez potrebe za korištenjem vanjskog uređaja. Neki primjeri ovih naočala su one koje je stvorila Microsoftova tvrtka pod nazivom Hololens, Exynos VR koji je razvio Samsung, Daydream Standalone iz udruge Qualcomm i Google, između ostalih.

Modeli naočala za virtualnu stvarnost

Neki od modela naočala za virtualnu stvarnost koji imaju različite prezentacije, a to su:

– Naočale s ugrađenim zaslonom: modeli naočala s ugrađenim zaslonom su Rift, Playstation VR, HoloLens, VIve, StarVR, FOVE VR.

– Mobilne VR futrole ili naočale: modeli naočala s ugrađenim zaslonom su Gear VR, Daydream View, Cardboard, Plastic case i drugi materijali.

– Stari modeli: najstariji modeli naočala za virtualnu stvarnost su Virtual Boy, Forte VFX1, eMagin Z800 3Dvisor.

Aplikacija za naočale za virtualnu stvarnost

Sada kada je poznato sve što je u pitanju i odnosi se na naočale virtualne stvarnosti, nastavit ćemo s objašnjavanjem Čemu služe naočale za virtualnu stvarnost?

medicinska obuka

Naočale za virtualnu stvarnost trenutno se primjenjuju u medicinskom području kao alat za obuku studenata. Ove naočale pomažu studentima u obavljanju vježbi kao što je operacija. Ove leće simuliraju scenarije u kojima je potrebno izvesti kirurške zahvate u virtualnom i kontroliranom okruženju ili okruženju.

Ova praksa studentima omogućuje stjecanje iskustva i vještina koje su neophodne pri izvođenju operacija na stvarnim pacijentima. Čak omogućuje studentima da dožive prethodno izvedene operacije sa stajališta iskusnog kirurga.

Obično su studenti studenti tijekom svoje prakse sudjelovali u pravoj ordinaciji, a zbog neiskustva je bilo potrebno suzdržati se od aktivnosti u kritičnim dijelovima kirurgije. Uz naočale za virtualnu stvarnost sada je moguće da učenik promatra te kritične scenarije i virtualno sudjeluje, kako život pacijenta ne bi bio ugrožen.

Također postoje opcije za pauziranje, brzo premotavanje naprijed, premotavanje cijelog kirurškog procesa, što vam omogućuje da ispravite sve pogreške i izvedete virtualnu operaciju do uspjeha.

Vojna obuka

Naočale za virtualnu stvarnost koje su se primjenjivale u Oružanim snagama Sjedinjenih Država bile su uistinu koristan alat koji je bio dio obuke vojnog osoblja bez izlaganja stvarnoj opasnosti.

Dio prednosti koje ove naočale pružaju jest dopuštanje vojnom osoblju interakcije s pojedincima unutar virtualnog iskustva, iako to ne znači da ga čini manje stvarnim.

Ovi likovi mogu međusobno uspostaviti komunikaciju i izvoditi različite radnje kako bi virtualno iskustvo postalo što stvarnije za vojnika na obuci.

Ova vrsta obuke nudi prednost da vojnik može steći iskustvo bez izlaganja života riziku, te uvježbati isti scenarij nekoliko puta. Ovo je idealno kada su informacije o okruženju u kojem će se misija izvršavati već dostupne, jer se vojnik može upoznati i točno upoznati okolinu.

Osim toga, tijekom ove obuke vojnik nije dužan nositi svoje oružje kako bi izveo vježbu.

Međutim, nedostatak ove obuke je što zahtijeva kontrolirano okruženje, pa vojnik neće imati ispravan klima uređaj i neće sa sigurnošću poznavati okolišne čimbenike stvarnog okruženja.

Iako se to spominjalo kao prednost, nedostatkom se može smatrati i činjenica da vojnik ne vježba s oružjem tijekom virtualnog iskustva.

buduća izdanja

Danas CTRL-Labs i Facebook zajedno rade na svojim eksperimentalnim područjima, gdje se razvija projekt čiji je cilj postići interpretaciju neuronskih signala u ljudskom mozgu. Nakon što su ti signali uhvaćeni, uređaj ih mora moći pretvoriti u konkretne radnje unutar iskustva virtualne stvarnosti ili proširene stvarnosti.

Mark Zuckerberg, izvršni direktor Facebooka, doslovno je objasnio ovaj projekt na sljedeći način:

«U budućnosti želimo postići input u kojem je dovoljno misliti na nešto kako bi se to proizvelo u neuronskom sučelju. Crtl-Labs radi na razvoju narukvice koja prikuplja električne impulse koje generira živčani sustav i pretvara ih u digitalni signal koji možemo koristiti za rad u virtualnoj ili proširenoj stvarnosti na potpuno neinvazivan način»

Predložene buduće naočale za virtualnu stvarnost imat će mogućnost omogućiti korisnicima interakciju s virtualnim objektima jednostavnim razmišljanjem o njima. Ova misao će ih navesti da osjete svoje fizičke karakteristike, kao što su težina, teksture, boje, između ostalog.

Trenutno je ovaj uređaj u početnim fazama gdje se provode istraživanje, razvoj i analiza prototipova. To znači da će biti potrebno pričekati nekoliko godina prije nego što ovaj uređaj vidimo na tržištu.

Budućnost virtualne stvarnosti

Poslovni div Facebook uspio je otići korak dalje razvijajući uređaje poput Oculus Questa. Ovaj uređaj je imao datum lansiranja ove godine 2020., međutim, zbog globalne pandemije COVID-19, morao je biti odgođen.

Oculus Quest se razvija s namjerom da ima sposobnost interpretacije pokreta koje generiraju korisnikovi ekstremiteti, uključujući prste, bez potrebe za korištenjem bilo kakvog dodatnog uređaja.

S platforme društvenih mreža komentirali su da će način da se to učini izvedivim zahtijeva razvoj nove i cjelovite metodologije koja koristi kamere koje već postoje u objektivima virtualne stvarnosti.

Ove kamere će možda trebati biti programirane za primjenu dubokog učenja kako bi se automatski postigla interpretacija.