2 года назад

Вам, конечно, приходилось сталкиваться с такими терминами, как «виртуальная» и «дополненная» реальность. Но в чем их отличие? Как появились эти технологии? 

В чем различие технологий VR и AR

Отличие технологии VR от AR и история их развития  Фото 0

Прежде всего, давайте определимся с тем, что такое VR и AR. 

Виртуальная реальность (Virtual reality, VR) – это искусственный мир. Его создает компьютер. Он воспринимается органами чувств человека, у которого на вооружении специальные приборы. Будь то очки или шлем. 

Дополненная реальность (Augmented reality, AR) – это дополнительные сведения. Они накладываются на картину окружающего мира, воспринимаемую человеком. Объекты дополненной реальности входят в реальную вселенную в виде нового слоя.

ВАЖНО! VR и AR очень похожи. И все-таки они серьезно отличаются тем, как их воспринимает человек. Внешняя реальность перекрыта виртуальной реальностью. И происходит это так, как будто между ними закрыта дверь. А вот AR просто дополняет картину, которую воспринимает пользователь. 

Как их отличить на практике? Представим, что вы находитесь у себя дома, надеваете специальные очки и… опускаетесь в батискафе на глубину. Туда, где коралловые рифы. Именно так вы можете попасть в виртуальную реальность. В настоящее время технологии VR нашли широкое применение в играх для персональных компьютеров и консолей. Скажем, Half-Life: Alyx, Subnautica, Microsoft Flight Simulator.

Когда же вы надеваете очки и видите, что мимо вас по воздуху в помещении неожиданно «проплыла» рыба-скат, то знайте, что это дополненная реальность. Типичный пример применения AR в повседневной жизни – известная многим игра для смартфонов Pokemon Go. 

История технологий VR и AR

Отличие технологии VR от AR и история их развития  Фото 1

Истории разработки виртуальной и дополненной реальности пересекаются. Причем нередко. И одно и то же изобретение иногда относилось и к первой, и ко второй технологии.

Кинематографист Мортон Леонард Хейлиг считается родоначальником виртуальной реальности. В 1962 году он получил патент на аппарат Sensorama (sense + panorama – «панорамная чувствительность»). Идея Хейлига была в том, чтобы продемонстрировать зрителям трехмерное изображение. Поскольку съемку вели на три камеры, то тем самым создавалась объемная картинка. А еще одновременно несколько динамиков формировали стереозвук.

Ученый Айван Сазерленд в середине шестидесятых утверждал, что скоро наступит то время, когда компьютерные технологии выйдут на такой уровень, что компьютер способен будет контролировать существование материи! Как это понимать? Это значит, что возможно, в частности, сделать виртуальную пулю, которая может реально убить или ранить. 

Свои гипотезы Айвен Сазерленд использовал на практике. В 1967 году он создал такое устройство, на которое выводилось изображение с компьютера. А чтобы управлять этим изображением, нужно было только двигать головой. Девайс прикрепляли к потолку. То есть он нависал над человеком, которые надевал что-то напоминающее очки. 

ВАЖНО! Изображение в системах, которые напоминали современную виртуальную реальность, полностью перешло от видеокадров в компьютерную графику примерно в начале семидесятых.

Дальнейшее развитие технологий

Отличие технологии VR от AR и история их развития  Фото 2

В 1977 году программа, которая получила название «Кинокарта Аспена» (город в США), впервые предоставила возможность человеку осуществить виртуальную прогулку. Понятие «виртуальная реальность» существовало и ранее. Но это было только у разных писателей-фантастов. Однако в качестве технического термина его впервые применил Джарон Ланье, которым была основана Лаборатория визуального программирования.

Именно компания Джарон Ланье начала выпуск специального оборудования, предназначенного для того, чтобы погружаться в виртуальную реальность. Это перчатки DataGlove и очки EyePhone. Имея их в своем распоряжении, пользователь мог осуществлять манипуляции объектами виртуальной реальности.

Технологии, и виртуальную, и дополненную, очень долго не различали между собой. Впервые термин Augmented reality (AR) появился в девяностые годы. Его предложил исследователь Том Коделлом, который работал на корпорацию Boeing. Он вместе с коллегой придумал специальные шлемы, в которые можно было вывести информацию для инженеров компании. 

Но еще до того, как был изобретен сам термин, AR в качестве технологического явления уже существовала. Профессором Торонтского университета Стивом Манном был изобретен EyeTap. Так называлось первое портативное устройство, которое могло накладывать на реальность дополнительную информацию. Практически применяться AR стала, в частности, в прогнозах погоды по телевидению.

Компания Sega представила 3D-шлем Genesis VR. Произошло это в 1993 году. Шлем-очки очень напоминали современные девайсы – ЖК-дисплеи, которые создавали объемную картинку в сочетании с наушниками со стереозвуком и отслеживанием движения головы. Однако цена такого девайса была велика. 

ВАЖНО! Отметим и неприятные ощущения. Такие, как тошнота и головная боль, когда применяешь устройство. Эти факторы сыграли свою негативную роль. И потому новинка на рынке так и не появилась.

Устройства для работы с VR и AR

Отличие технологии VR от AR и история их развития  Фото 3

Что представляют собой современные девайсы, предназначенные для работы с виртуальной и дополненной реальностью? Преимущественно это смартфоны или отдельные наголовные дисплеи (Head-Mounted Display), то есть очки и шлемы. Также для взаимодействия с VR и AR подходят перчатки, джойстики и прочие аналогичные манипуляторы. 

Что сделать, чтобы ты «попал» в VR? У тебя обязательно должны быть экраны, которые дают изображение для левого и правого глаза. Но не только. Еще тебе понадобится специальная система, которая будет отслеживать каждый поворот и наклон головы пользователя. В эту систему входит также акселерометр, гироскоп, магнитометр, инфракрасные датчики. 

ВАЖНО! Когда выбираешь, то должен держать ориентир и на функции девайса, и на свой бюджет, и на те задачи, которые он должен решать. 

Кто-то выберет очки с блоком линз для смартфона. А кто-то крутую модель VR-шлема в комплекте с джойстиками для игровых баталий. А кому-то понадобятся девайсы, которые воздействуют на все органы чувств. Это так называемые девайсы с «обратной тактильной связью». 

А какая-то медицинская задача может потребовать, чтобы VR воздействовала не только на органы чувств, но и на нервную систему. Ведь сегодня технологии VR и AR нашли широкое применение в гейминге. Но не только. И в строительстве, производстве, культуре, спорте, образовании, медицине.