Μισό πραγματικό ή μισό εικονικό;

Όσοι αρχίζουν να εισέρχονται στον κόσμο της εικονικής και ψηφιακής τεχνολογίας θα συνειδητοποιήσουν γρήγορα ότι τα όρια μεταξύ των εννοιών που χρησιμοποιούνται εδώ είναι μάλλον ασαφή. Αυτός είναι πιθανώς ο λόγος που η έννοια της μικτής πραγματικότητας γίνεται δημοφιλής - γενικά αντανακλά καλά το νόημα αυτού που συμβαίνει σε αυτό το θέμα.

Εικονική πραγματικότητα ευρύχωρος όρος. Μπορεί να οριστεί ως μια ομάδα τεχνολογιών που επιτρέπουν στους ανθρώπους να αλληλεπιδρούν αποτελεσματικά με XNUMXD ηλεκτρονικές βάσεις δεδομένων σε πραγματικό χρόνο χρησιμοποιώντας φυσικές αισθήσεις και δεξιότητες (όραση, ακοή, αφή, όσφρηση). Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως εκτεταμένη φόρμα διεπαφή ανθρώπου-μηχανήςπου επιτρέπει στον χρήστη να βυθιστεί στο περιβάλλον που δημιουργείται από υπολογιστή και να αλληλεπιδράσει μαζί του με φυσικό τρόπο - μπορεί να χρησιμοποιηθεί ειδικός εξοπλισμός για να επιτευχθεί η αίσθηση ότι βρίσκεται σε αυτό.

Η εικονική πραγματικότητα είναι διαφορετική 3× i (βύθιση, αλληλεπίδραση, φαντασία) – την εμπειρία της βύθισης των χρηστών σε ένα εντελώς τεχνητό ψηφιακό περιβάλλον. Αυτή μπορεί να είναι μια προσωπική εμπειρία, αλλά μπορεί επίσης να μοιραστεί με άλλους.

Τα πρώτα συστήματα που βασίστηκαν στην ιδέα της εικονικής πραγματικότητας ήταν μηχανικά και χρονολογούνται στις αρχές του 60ου αιώνα, ακολουθούμενα από ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά συστήματα που χρησιμοποιούν βίντεο και τέλος συστήματα υπολογιστών. Την XNUMXη ήταν δυνατή Sensorama, προσφέροντας τρισδιάστατο χρώμα, δόνηση, μυρωδιές, στερεοφωνικό ήχο, ριπή ανέμου και παρόμοιες αισθήσεις. Σε αυτήν την πρώιμη έκδοση της εικονικής πραγματικότητας, θα μπορούσατε, για παράδειγμα, "σε όλη την περιοχή του Μπρούκλιν". Ωστόσο, για πρώτη φορά χρησιμοποιήθηκε ο όρος «εικονική πραγματικότητα». Charon Lanier το 1986 και σήμαινε έναν τεχνητό κόσμο που δημιουργήθηκε με τη βοήθεια ειδικού λογισμικού και πρόσθετων αξεσουάρ.

Από τη βύθιση στην αλληλεπίδραση

Το απλούστερο σύστημα VR είναι το λεγόμενο παράθυρο στον κόσμο () - μια κλασική οθόνη (ή στερεογραφία) συν ρεαλιστικό ήχο και ειδικούς χειριστές. Διάταξη "με τα μάτια μου" () επιτρέπει στον χρήστη να ελέγχει τον εικονικό ηθοποιό και να βλέπει τον κόσμο μέσα από τα μάτια του. Συστήματα μερική βύθιση () αποτελούνται από κράνος και γάντι για χειρισμό εικονικών αντικειμένων. Συστήματα πλήρη βύθιση () χρησιμοποιούν επίσης ειδικά κοστούμια που τους επιτρέπουν να μετατρέπουν σήματα από τον εικονικό κόσμο σε αντιληπτά ερεθίσματα.

Τέλος, φτάνουμε στην έννοια οικολογικά συστήματα (). Η επίτευξη του αποτελέσματος της βύθισης σε αυτά εξαρτάται από την ποσότητα και την ποιότητα των ερεθισμάτων από τον εικονικό και τον πραγματικό κόσμο, τα οποία αντιλαμβανόμαστε με τις αισθήσεις μας. Ένα παράδειγμα είναι το CAVE (), δηλαδή, ολόκληρα δωμάτια εξοπλισμένα με εξειδικευμένες οθόνες στους τοίχους, το σχήμα των οποίων διευκολύνει να «εισδύσεις» στον εικονικό κόσμο και να τον νιώσεις με όλες τις αισθήσεις. Η εικόνα και ο ήχος περιβάλλουν ένα άτομο από όλες τις πλευρές και ολόκληρες ομάδες μπορούν επίσης να «βυθιστούν».

Επαυξημένης πραγματικότητας πάνω σε εικονικά αντικείμενα του πραγματικού κόσμου. Οι εικόνες που εμφανίζονται παρέχουν πρόσθετες πληροφορίες χρησιμοποιώντας επίπεδα αντικείμενα και τρισδιάστατες αποδόσεις. Το περιεχόμενο έρχεται απευθείας σε εμάς μέσω μιας ειδικής οθόνης, η οποία ωστόσο δεν επιτρέπει την αλληλεπίδραση. Γνωστά παραδείγματα συσκευών επαυξημένης πραγματικότητας είναι γυαλιά γυαλί Googleελέγχεται από φωνή, κουμπιά και χειρονομίες. Είναι επίσης πολύ δημοφιλές τον τελευταίο καιρό, το οποίο είναι το πρώτο πράγμα που βοήθησε στην αύξηση της ευαισθητοποίησης των ανθρώπων για την επαυξημένη πραγματικότητα.

Προσπαθώντας να ορίσω μικτή πραγματικότητα Το (MR) περιγράφεται ως ένα που, όπως το AR, υπερθέτει εικονικά αντικείμενα στην πραγματικότητα, αλλά έχει την αρχή της συνεχούς έγχυσης εικονικών αντικειμένων στον πραγματικό κόσμο.

Ο όρος "μικτή πραγματικότητα" φαίνεται να εισήχθη για πρώτη φορά το 1994 στο άρθρο "A Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays". Πολ Μίλγκραμ i Fumio Kishino. Αυτό συνήθως γίνεται κατανοητό ως ένας συνδυασμός και των τριών παραγόντων - επεξεργασία υπολογιστή, ανθρώπινη συμβολή και περιβαλλοντική εισροή. Η μετακίνηση στον φυσικό κόσμο μπορεί να οδηγήσει στη μετακίνηση στον ψηφιακό κόσμο. Τα όρια στον φυσικό κόσμο μπορούν να επηρεάσουν εφαρμογές όπως τα παιχνίδια στον ψηφιακό κόσμο.

Είναι λίγο πολύ μια ιδέα έργου Γυαλιά Microsoft HoloLens. Με την πρώτη ματιά, είναι ελαφρώς πιο προηγμένο από το Google Glass, αλλά υπάρχει μια μικρή αλλά πολύ σημαντική λεπτομέρεια - διαδραστικότητα. Ένα ολόγραμμα υπερτίθεται στην πραγματική εικόνα, με την οποία μπορούμε να αλληλεπιδράσουμε. Η απόσταση και η θέση του καθορίζονται από τη σάρωση δωματίου, η οποία υπολογίζει συνεχώς την απόσταση μεταξύ του κράνους και του περιβάλλοντος χώρου. Οι εμφανιζόμενες εικόνες μπορούν να τοποθετηθούν στατικά οπουδήποτε, είτε είναι στατικές είτε κινούμενες.

Η έκδοση του παιχνιδιού "Minecraft" που παρουσιάστηκε για το HoloLens έδειξε τέλεια το ευρύ φάσμα αλληλεπιδράσεων με το ολόγραμμα, το οποίο μπορούμε να μετακινήσουμε, να επεκτείνουμε, να συρρικνώσουμε, να αυξήσουμε ή να μειώσουμε. Αυτή είναι μόνο μία από τις προτάσεις, αλλά σας δίνει μια ιδέα για το πόσοι τομείς της ζωής σας μπορούν να επωφεληθούν από πρόσθετα δεδομένα και έξυπνες εφαρμογές.

Μικτή πραγματικότητα με το Microsoft HoloLens

Σύγχυση

Για να βιώσετε την εικονική πραγματικότητα, πρέπει να φοράτε ένα ειδικό () ακουστικό VR. Ορισμένες από αυτές τις συσκευές συνδέονται με υπολογιστή (Oculus Rift) ή κονσόλα παιχνιδιών (PlayStation VR), αλλά υπάρχουν και αυτόνομες συσκευές (το Google Cardboard είναι ένα από τα πιο δημοφιλή). Τα περισσότερα αυτόνομα ακουστικά VR λειτουργούν με smartphone—απλώς συνδέστε το smartphone σας, φορέστε τα ακουστικά και είστε έτοιμοι να βυθιστείτε στην εικονική πραγματικότητα.

Στην επαυξημένη πραγματικότητα, οι χρήστες βλέπουν τον πραγματικό κόσμο και μετά βλέπουν και πιθανώς αντιδρούν στο ψηφιακό περιεχόμενο που προστίθεται σε αυτόν. Ακριβώς όπως εκεί, όπου εκατομμύρια άνθρωποι ταξιδεύουν στον πραγματικό κόσμο με τα smartphone τους αναζητώντας μικρά εικονικά πλάσματα. Εάν διαθέτετε μόνο ένα σύγχρονο smartphone, μπορείτε εύκολα να κατεβάσετε την εφαρμογή AR και να δοκιμάσετε την τεχνολογία.

Η μικτή πραγματικότητα είναι μια σχετικά νέα έννοια, οπότε μπορεί να δημιουργήσει κάποια... σύγχυση. Υπάρχει μια μαγνητική τομογραφία που ξεκινά με την πραγματική πραγματικότητα - τα εικονικά αντικείμενα δεν τέμνονται με την πραγματικότητα, αλλά μπορούν να αλληλεπιδράσουν με αυτήν. Ταυτόχρονα, ο χρήστης παραμένει σε ένα πραγματικό περιβάλλον στο οποίο προστίθεται ψηφιακό περιεχόμενο. Ωστόσο, υπάρχει και μικτή πραγματικότητα, η οποία ξεκινά από τον εικονικό κόσμο - το ψηφιακό περιβάλλον διορθώνεται και αντικαθιστά τον πραγματικό κόσμο. Σε αυτή την περίπτωση, ο χρήστης παραμένει πλήρως βυθισμένος στο εικονικό περιβάλλον ενώ ο πραγματικός κόσμος είναι αποκλεισμένος. Σε τι διαφέρει αυτό από το VR; Σε αυτή την παραλλαγή του MR, τα ψηφιακά αντικείμενα συμπίπτουν με πραγματικά αντικείμενα, ενώ στον ορισμό του VR, το εικονικό περιβάλλον δεν σχετίζεται με τον πραγματικό κόσμο γύρω από τον χρήστη.

Όπως ακριβώς στο Star Wars

Προβολή επιστημόνων από το Πανεπιστήμιο Brigham Young

Η υπέρθεση εικονικών αντικειμένων στην πραγματικότητα συνήθως περιλαμβάνει τη χρήση εξοπλισμού, γυαλιών ή γυαλιών. Μια πιο καθολική εκδοχή της μικτής πραγματικότητας θα ήταν ορατή σε όλους γύρω, χωρίς ειδικό εξοπλισμό, προβολές, γνωστές, για παράδειγμα, από το Star Wars. Τέτοια ολογράμματα μπορούν να βρεθούν ακόμη και σε συναυλίες (ο αείμνηστος Μάικλ Τζάκσον χορεύει στη σκηνή). Ωστόσο, οι φυσικοί στο Πανεπιστήμιο Brigham Young στη Γιούτα ανέφεραν πρόσφατα στο περιοδικό Nature ότι έχουν αναπτύξει ίσως την καλύτερη τεχνολογία τρισδιάστατης απεικόνισης που είναι γνωστή μέχρι σήμερα, αν και δεν την αποκαλούν ολογράμματα.

Μια ομάδα με επικεφαλής τον Daniel Smalley ανέπτυξε ένα σύστημα XNUMXD κινούμενης εικόνας που μπορεί να δει κανείς από οποιαδήποτε γωνία.

Ο Smalley είπε στο Nature News.

Το παραδοσιακό ολόγραμμα στη σημερινή του μορφή είναι μια προβολή μιας εικόνας από μια πηγή που περιορίζεται σε μια συγκεκριμένη γωνία θέασης. Δεν μπορεί να το δει κανείς από όλες τις πλευρές με τον ίδιο τρόπο. Στο μεταξύ, η ομάδα του Smalley έχει αναπτύξει μια μέθοδο που ονομάζει XNUMXD mapping. Αιχμαλωτίζει ένα μόνο σωματίδιο ίνας κυτταρίνης και θερμαίνεται ομοιόμορφα με ακτίνες λέιζερ. Για να φωτίσει ένα σωματίδιο που διέρχεται από το διάστημα, που ωθείται και έλκεται από τη δράση των ακτίνων, το ορατό φως προβάλλεται πάνω του χρησιμοποιώντας ένα δεύτερο σετ λέιζερ.

Ψηφιακή γη προς πώληση

Εδώ είναι μερικά νέα από εργαστήρια επιστήμης. Ωστόσο, αποδεικνύεται ότι η ανάμειξη των πραγματικοτήτων μπορεί σύντομα να γίνει παγκόσμια. Ο John Hanke - Διευθύνων Σύμβουλος της Niantic (γνωστός για την εισαγωγή του "Pokémon Go") - σε ένα πρόσφατο συνέδριο της GamesBeat, μίλησε για ένα νέο έργο που μερικές φορές αναφέρεται ως (ψηφιακή γη). Η ιδέα πλησιάζει όλο και πιο κοντά στην πραγματικότητα χάρη στην Arcona, μια startup που δημιουργεί ένα στρώμα επαυξημένης πραγματικότητας που εκτείνεται σε όλη την επιφάνεια του πλανήτη μας. Η εταιρεία έχει αναπτύξει έναν αριθμό αλγορίθμων για τη διευκόλυνση της μαζικής υιοθέτησης κινητών AR.

Η κύρια ιδέα του έργου είναι να κάνει την επαυξημένη πραγματικότητα ακόμη πιο στενά συνυφασμένη με τον πραγματικό κόσμο. Χάρη στους αλγόριθμους Arcona και τη χρήση τεχνολογίας μπλοκ, το τρισδιάστατο περιεχόμενο μπορεί να τοποθετηθεί από απόσταση και με σταθερή τοποθέτηση, επιτρέποντας στους χρήστες να δημιουργούν ψηφιακές βελτιώσεις από οπουδήποτε στον κόσμο. Η εταιρεία έχει ήδη αρχίσει να κατασκευάζει στρώματα σε ορισμένες μεγάλες πόλεις όπως το Τόκιο, η Ρώμη, η Νέα Υόρκη και το Λονδίνο. Τελικά, ο στόχος είναι να δημιουργηθεί ένας τρισδιάστατος τρισδιάστατος χάρτης σε πραγματικό χρόνο όλου του κόσμου που θα χρησιμεύσει ως υποδομή cloud για διάφορα έργα επαυξημένης πραγματικότητας.

Το Arcona προσφέρει οπτικοποίηση

Αυτή τη στιγμή, η εταιρεία έχει «πουλήσει» 5 εκατ. εκ² Η ψηφιακή σας γης στις καλύτερες τοποθεσίες στη Μαδρίτη, το Τόκιο και τη Νέα Υόρκη. Πάνω από 15 XNUMX χρήστες έχουν ενταχθεί στην κοινότητα στο Arkona. Οι ειδικοί εξηγούν ότι είναι εύκολο να φανταστεί κανείς ενδιαφέρουσες και πρακτικές εφαρμογές αυτής της τεχνολογίας. Ο τομέας των ακινήτων μπορεί, για παράδειγμα, να χρησιμοποιήσει το επίπεδο AR για να δείξει στους πελάτες του πώς θα μοιάζουν τα ολοκληρωμένα έργα όταν ολοκληρωθούν. Η τουριστική βιομηχανία θα έχει την ευκαιρία να ευχαριστήσει τους επισκέπτες με την αναψυχή ιστορικών τοποθεσιών που δεν υπάρχουν πλέον. Η Ψηφιακή Γη θα μπορούσε εύκολα να επιτρέψει σε ανθρώπους από αντίθετες πλευρές του πλανήτη να συναντηθούν και να συνεργαστούν σαν να ήταν στο ίδιο δωμάτιο.

Σύμφωνα με ορισμένους, όταν ολοκληρωθεί το επίπεδο μικτής πραγματικότητας, θα μπορούσε να γίνει η πιο σημαντική υποδομή πληροφορικής στον κόσμο του αύριο - πολύ πιο σημαντική και πολύτιμη από το κοινωνικό γράφημα του Facebook ή τον αλγόριθμο της μηχανής αναζήτησης της Google.