Эволюция VR
Вбейте в любой поисковой системе «виртуальная реальность купить оборудование», и вы удивитесь, как много предложений вам тут же откроется. Виртуальная реальность - уже не элемент фантастического фильма, а вполне обычное явление, которое захватывает все больше сфер нашей жизни. О том, какое будущее ждет нас при ее расцвете, мы поговорим позже, а пока давайте вернемся в недалекое прошлое и вспомним, с чего все начиналось.
Sensorama
Все началось в середине прошлого века, когда американский кинематографист и изобретатель Мортон Хейлиг впервые описал свое представление об аппарате, который может имитировать чувства. Через несколько лет ученый представил первое устройство, которое назвал Sensorama. Машина Хейлига представляла собой нескольких механических частей. Работала Sensorama довольно неудобно: пользователь должен был сидеть на стуле, который двигался вместе с устройством, в это же время большой стереоскопический экран и стереодинамики формировали визуальные и звуковые картины. Проект не имел успеха, потому что устройство опередило свое время и Sensorama не смогла привлечь инвесторов. По этой причине устройство так и осталось на стадии опытного образца.
Кроме проекта Sensorama Хейлиг разрабатывал портативную VR-гарнитуру или шлем. Его пробное устройство, которое выглядело так же, как современные VR-гарнитуры, использовало горизонтальные и вертикальные линзы с углом обзора 140 градусов. В нем использовались стереонаушники и воздушное выпускное сопло для имитации дуновения ветра в лицо. По аналогии с Sensorama, этот прибор передавал несколько разных запахов для имитации различных сред. Хейлиг получил патент на гарнитуру в 1960-х годах, но к сожалению, так и не смог создать работающий образец.
“The Sword of Damocles” («Дамоклов меч»)
Уже в 1965 году в университете Юты Иван Сазерленд изобретает первую настоящую гарнитуру виртуальной реальности. Американский учёный в области информатики и пионер интернета описал лежащую в основе концепцию устройства. Но готовый прибор появляется чуть позже - в 1968 году. В изобретении Сазерленда использовались две электронно-лучевых трубки (по одной на каждый глаз) и оптические элементы для проецирования сгенерированных компьютером изображений в глаза оператора. С их помощью пользователь мог видеть трехмерное изображение, которое было наложено на реальные объекты. То есть, по своей сути это была гарнитура дополненной, а не виртуальной реальности. Первый прототип устройства был настолько громоздким и тяжелым, что исследователям пришлось смонтировать его на кронштейне, прикрепленном к потолку. Эту версию они назвали “The Sword of Damocles” («Дамоклов меч»). А чуть позже ученый создал вторую модель, уже более легкую, которая отслеживала движения ультразвуковыми датчиками.
DataGlove и EyePhone
В 1982 году успех Atari - американской компании по производству и изданию компьютерных игр, был чрезвычайно высоким, что позволило ей основать лабораторию, в которой проводились исследования технологий виртуальной реальности. Эта лаборатория являлась своего рода трамплином в карьере некоторых пионеров виртуальной реальности, включая Джейрона Лэнира и Томаса Циммермана. Например, здесь Циммерман изобрел перчатки DataGlove, которые использовали оптоволокно для преобразования движения рук в электрические сигналы. Однако просуществовала лаборатория недолго: вскоре после ее основания рухнул рынок видеоигр, и Atari была вынуждена закрыть ее. Но Лэнир и Циммерман не растерялись и в 1984 году основали новую компанию под названием VPL Research. Первым продуктом их компании стали перчатки DataGlove, а затем цветной видеошлем EyePhone.
Super Cockpit и Cyberface
Не только индустрия видеоигр интересовалась виртуальной реальностью. Например, в 1970-х Томас Фернесс экспериментировал с идеей создания компьютерной модели кабины самолета для ВВС США, чтобы обучать летчиков — истребителей. В результате его работы в 1982 году появилась система Super Cockpit или VCASS (Visually Coupled Airborne Systems Simulator). Виртуальной реальностью интересовалось и агентство NASA. Так в 1985 году здесь создали систему VIEW (Virtual Interface Environment Workstation), которая использовала в основе стереоскопический шлем виртуальной реальности. Оптику предоставила компания LEEP Optics, которая позже выпустила собственную VR-гарнитуру под названием Cyberface. В устройство были установлены два 2,7 дюймовых дисплея с углом обзора 120 градусов. Пользовательский интерфейс дополняла система распознавания речи и перчатки DataGlove, предоставленные VPL Research.
Virtuality 1000CS и Virtual IO i-glasses
Чуть позже - в 1991 году - в магазинах появилась система Virtuality 1000CS, которая в свою очередь оказала сильное влияние на развитие устройств виртуальной реальности и сделала значительный скачок в VR-контенте потребительского уровня. Для передачи изображения и звука использовался головной дисплей, а для движения и взаимодействия с виртуальным миром 3D джойстик. Работала система в паре с компьютером AMIGA 3000. Однако 1000CS в конечном счете не смогла добиться успеха в связи с крайне высокой ценой $60000. В это же время появляется гарнитура Virtual IO i-glasses. По задумке, она должна была быть чем-то большим, чем VR-устройство. Но i-glasses преимущественно работала как индивидуальный дисплей. Надевая гарнитуру, пользователь видел двухметровое изображение на расстоянии примерно полутора метров. В устройстве использовались композитные разъемы A/V, и оно было совместимо с огромным количеством приборов. Поскольку в гарнитуре были установлены два жидкокристаллических дисплея по 920000 пикселей, она могла показывать настоящее стереоскопическое трехмерное видео, а также работать со специализированным VR-контентом.
Nintendo Wii Remote
В 2006 году появляется консоль Nintendo Wii Remote. Это не совсем устройство виртуальной реальности, но контроллер консоли Wii Remote повлиял на развитие этой индустрии. Вот, почему: средства управления, с помощью которых пользователь взаимодействует с виртуальным миром, не менее важны для погружения в виртуальную реальность, чем средства визуализации. Wii Remote заставлял пользователей перемещать и махать контроллером в воздухе, чтобы управлять процессом игры. Конечно, держа контроллер в руке, сложно ощутить полную интерактивность происходящего, однако Wii Remote подтолкнул разработчиков к созданию других технологий управления, основанных на движении, которые теперь являются ключевыми в виртуальной реальности.
Xbox Kinect
И, наконец, в 2010 году, взяв все лучшее от предшественников, появилась система Xbox Kinect. В отличие от Wii Remote и PlayStation Move, Xbox Kinect, которая использовалась с консолью Xbox 360, не требовала наличия контроллера в руках пользователя для взаимодействия с системой или играми. Напротив, Kinect использовала камеру для слежения за различными частями тела пользователя. Это не только освобождало игроков от необходимости держать контроллер, но и позволило системе рассматривать все тело как контроллер. Игры, совместимые с этой системой, могут распознавать отдельные движения руки, ладони, головы и ног для взаимодействия с игровым миром. Кроме этого устройство поддерживает речевые механизмы управления, так что команды можно просто проговаривать.
Как мы видим, устройства виртуальной реальности прошли относительно короткий путь, и за 60 с небольшим лет сделали огромный шаг от романтичного прошлого в динамичное и техничное будущее.
