ГлавнаяСтатьиТипы систем виртуальной реальности
Шлемы, очки и перчатки виртуальной реальности: статьи, обзоры и описания
Заглавная Статьи Характеристики Где купить Акции

Типы систем виртуальной реальности

Типы систем виртуальной реальности
15.11.2013

Что такое виртуальная реальность? Распространенные способы формирования виртуальной реальности; типы ее систем, их особенности и применение. Способы обеспечения управления объектами виртуальной реальности.

Под системами «виртуальной реальности» имеют в виду компоненты, которые способны более полно в сравнении с привычной компьютерной системой имитировать взаимодействие с виртуальной средой, при помощи влияния на все пять органов чувств, которые есть у человека.

С помощью плоского изображения монитора можно сформировать небольшой стереоэффект путем использования различной скорости движения элементов изображения. Однако для достижения пологого стереоэффекта необходимо, чтобы на каждый из глаз поступало свое изображение.

Картинка формируется монитором с цветовым смещением (анаглиф). Также может использоваться поочередная демонстрация для каждого из глаз своей картинки. В наши дни имеются ЖК-мониторы, которые формируют объемную картинку путем использования различного угла обзора.

Чтобы индивидуально погрузиться в виртуальный мир, необходим широкий угол обзора, а также смена направления взгляда заодно с поворотом головы, таким образом, чтобы изображение находилось перед глазами, что формирует шлем виртуальной реальности со встроенными гироскопами. Кроме этого применяется виртуальный ретинальный монитор.

В наши дни наиболее совершенной системой виртуальной реальности считается проекционная система, которая выполнена в компоновке с комнатой виртуальной реальности (CAVE). Под ней имеется в виду особая комната, на каждую из стен которой проецируется 3D-стереоизображение.

За положением зрителя, поворотами его головы следят трекинговые системы, что дает возможность обеспечить максимальный эффект погружения. Такие системы широко применяются в маркетинговых, научных, военных и прочих целях.

Даже имитирование осязательных или тактильных ощущений уже нашло свое применение в системе виртуальной реальности. Этого удалось достичь за счет устройств с обратной связью. Они используются при виртуальном прототипировании и эргономическом проектировании, создании разнообразных тренажеров, в том числе медицинских, дистанционном управлении роботами, включая микро и нано, системах формирования виртуальных скульптур.

Для оптимально точного отображения контакта зрителя с окружением, используются интерфейсы пользователя, которые максимально реалистично соответствуют моделируемым: целеуказатель, реализованный в виде пистолета, компьютерный руль с педалями, и т. п.

Бесконтактное управление объектами обеспечивается с помощью перчатки виртуальной реальности или отслеживания перемещений рук, которое возможно при помощи видеокамер. Это можно сделать в маленькой зоне без привлечения какого-то дополнительного оборудования.

В случае с перчатками виртуальной реальности, они бывают составной частью костюма виртуальной реальности, который отслеживает смену положения всего тела и передает также тактильные, вибрационные и температурные ощущения.

Прибор для отслеживания перемещений зрителя, как правило, реализован в виде свободно вращаемого шара, в который заключен зритель. Также это может обеспечиваться при помощи погруженного в жидкость или подвешенного в воздухе костюма виртуальной реальности. Кроме этого на стадии разработки находятся технические средства для моделирования запаха.

Такие устройства способны влиять на органы чувств зрителя, однако данные могут также поступать прямо на нервные окончания или непосредственно в головной мозг через мозговые интерфейсы. Такая технология используется в медицине для смены утраченной чувствительной способности, однако в наши дни она очень дорогостоящая для будничного применения. Кроме этого она не может похвастаться качеством передачи данных, которое приемлемо для передачи виртуальной реальности.

Виды массовых систем виртуальной реальности:

1. Кабинный симулятор (cab simulator), который порожден автомобильными или авиатренажерами. Пользователь может сесть в кабину, видя при этом в окне дисплей компьютера, на который выводятся определенные ландшафты: когда прокручиваются управляющие ручки (рычаги или руль), ландшафт на дисплее при этом будет меняться.

2. Система искусственной реальности (artificial, projected reality), в которой зрители могут увидеть настоящие видеозаписи друг друга, которые встроены в виртуальное пространство трехмерных образов. Такие системы не нуждаются в головных дисплеях, также они походят для применения непросвещенными пользователями. Технология сочетания видео и компьютерной графики в реальном времени послужила основой для технологии виртуальных студий. Суть ее заключается в том, что в реальном времени картинка на экране телевизора складывается из видеозаписей участников передачи (которые реально находятся в пустой студии) и трехмерных мирах, которые компьютер может генерировать и соединять с данной видеозаписью.

3. Система "расширенной" реальности (augmented reality), в которой картинка на экране головного дисплея является прозрачной, поэтому зритель видит синхронно и свое настоящее окружение, и виртуальные объекты, которые генерируются компьютером на экране.

4. Система телеприсутствия (telepresence) применяет видеокамеры и микрофоны, обеспечивающие погружение в виртуальное окружение зрителя, который или сморит в дисплей шлема, который объединен с подвижной камерой на платформе, или управляет джойстиком без шлема. Отметим, что подобные системы были смонтированы на космическом корабле под названием "Pathfinder", осуществившем в июле 1997 года "приземление" на Марс. Именно они помогли ученным с Земли рассмотреть, а также заснять на фото поверхность данной планеты.

5. Настольная ВР-система (desktop VR), которая формирует ВР при помощи огромных мониторов или проекторов. Они представляют собой отличный вариант при проведении бизнес-презентаций, так как вместо шлема необходим лишь джойстик, мышка или шаровой манипулятор, с помощью которых для пользователя представляется возможным поворачивать трехмерную модель на все 360 градусов на мониторе. Данная система дает возможность без проблем демонстрировать проект корабля или структуру будущего здания.

6. Визуально согласованный дисплей (visually coupled display), который расположен непосредственно перед глазами зрителя и меняет картинку исходя из движений его головы. Он оснащен стереофоническими наушниками, а также системой, которая отслеживает направления взгляда.



Что такое VR-перчатки (перчатки виртуальной реальности)?
Специфика и предназначение VR-перчаток. Принцип действия устройства. Датчики, служащие для имитации тактильных ощущений с трехмерным виртуальным миром. Перспектива развития данной технологии.
Что такое шлем виртуальной реальности (видеошлем)?
Понятие о шлеме виртуальной реальности. Конструкция видеошлемов. Их виды, параметры. Советы по эксплуатации.
Что такое LCS очки (стереоочки)?
Особенности восприятия стереоэффекта и методы, позволяющие увидеть стереоизображение. Функции аптюратора. Конструктивные особенности стереоочков и принцип их действия. Параметры оценки стереоэффекта.







Популярные статьи
Принцип действия меш-небулайзеров (мембранных небулайзеров). Дозы лекарственных препаратов для мембранных ингаляторов. Достоинства небулайзеров мембранного типа.


Избранные статьи
Описание режимов мытья посуды в посудомоечных машинах и особенностей управления ими: количество программ для мытья посуды, электромеханическое и электронное управление.
Выбираем правильно зарядное устройство для Вашего аккумулятора. На что обращать внимание при выборе аккумуляторного зарядного устройства? Типы и режимы зарядных устройств


Copyrighte © 2010 - 2019   PayGid.ru   Бытовая техника и электроника. Узнайте все о технике и электронике.
Администрация сайта не несет ответственности за достоверность информации опубликованной в рекламных
материалах. Любое использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации.
Полезная информация о бытовой технике и электроннике
Rambler's Top100