ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 129
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
В 1982 году Томас Фернесс представил системы Super Cockpit или VCASS (“Visually Coupled Airborne Systems Simulator” или “Имитатор бортовых систем с визуальной связью”) для обучения пилотов ВВС США. Устройство больше известно как «Шлем Дарта Вейдера» из-за своей необычной формы. С 1960-х годов он работал над визуальными дисплеями и инструментами в кабинах. А к концу 1970-х начал разработку виртуальных интерфейсов для управления полётом. (Рис. 8)
После этого 1987 году основатель Лаборатории визуального программирования (VPL) Джарон Ланье придумал термин «виртуальная реальность». Учёный вместе с Томасом Циммерманом разработал ряд инструментов, включая Data Glove и EyePhone. VPL стала первой компанией, которая продала очки (EyePhone 1 за $9400, EyePhone HRX — $49 тысяч) и перчатки для виртуальной реальности (за $9000). (Рис. 9)
В 90-е года началась полноценная гонка игровых технологий в сферах VR. Началась она в 1991 году, когда начали появляться игровые автоматы с виртуальность реальностью, которыми могли воспользоваться все желающие. Компания Virtuality Group создала ряд аркадных игр и гонок с 3D-эффектом. Игроки надевали VR-очки и играли в режиме реального времени (меньше 50 секунд). Некоторые устройства объединяли в сеть для многопользовательской игры.
Компания Sega начала разработку VR-гарнитуры для консоли Sega Genesis на выставке Consumer Electronics Show. Устройство презентовали в 1993 году. Очки отслеживали движение головы, в них встроили стереозвук и ЖК-дисплей. Однако устройство осталось только на этапе прототипа. (Рис. 10)
В 1992 году показали концепцию виртуальной реальности в фильме «Газонокосильщик». Он частично основан на понятиях виртуальной реальности Джарона Ланье и его ранних исследованиях.
По сюжету молодой ученый Трэйс ставит над психически нездоровом газонокосильщике Джоубе эксперименты с использованием компьютерных технологий и погружает Джоуба в виртуальную реальность.
В фильме использовалось реальное оборудование от VPL.(Рис. 11)
В этом же году Луис Розенберг разработал одну из первых функционирующих AR-систем Virtual Fixtures в Исследовательской лаборатории военно-воздушных сил США.
Перенесясь в 1995 год мы с вами встретим первую игровую 3D-консоль Nintendo Virtual Boy, над которой работал великий создатель Game Boy - Гумпэй Ёкои. Её начали продавать в Японии и Северной Америке за $180. Однако в связи с монохромными проекторами игры на неё были только в красном и чёрном цветах, отсутствовала поддержка программного обеспечения, консоль было сложно использовать в удобном положении. Сроки выпуска консоли сильно обрезали, в связи с чем в продажу была выпущена очень сырая модель. Программно она была рассчитана на сетевую игру, однако кабель для сетевой игры не успели реализовать именно из-за сжатых сроков. В связи с этим продукт вышел максимально некачественным и его убрали с рынка. (Рис. 12)
С переходом данных технологий в XXI век, они все более привычными стали в нашем современном быту. При этом данные технологии в наше время набирают значительные обороты для развития. Например, в 2003 году национальная футбольная лига (НФЛ) использовала AR в камере для аэросъёмки SkyCam для рисования по полю маркером.
Однако этого не хватало для прорывов технологий в сфере VR. После провала на рынке Nintendo Virtual Boy, человечеству понадобилось целых 15 лет, чтобы полноценно продолжить историю развития данных технологий. Никаких развитий с начала нулевых не было, кроме попыток интегрировать дисплеи в формфактор шлема, например как в EMAGIN Z800 3D VISOR 2005 года выпуска (Рис. 13)
Это был обычный дисплей, а не VR-шлем, однако он использовал наработки тех устройств. Например, для управления использовалась система расположения головы пользователя, однако пользователь был привязан к проводу USB кабелем.
При этом, в это же время активно продвигалось развитие моушн контроллеров - это тип игрового контроллера, который использует акселерометры или другие датчики для отслеживания движения и предоставления входных данных. В свое время они увеличивали погружение в игру из-за того, что в играх приходилось в реальности махать руками, чтобы в игре что-то происходило. Данные технологии признаны успешными и позволили показать человечеству, что управление бывает удобным не только с помощью кнопок, что в последующем дало понимание, каким должен быть инструмент, для пользователя виртуальной реальности.
В то же время человечество изучало аттракционы 3D, которые тоже давали прикоснуться к виртуальному, что в свою очередь начало повторно подогревать интерес к VR и AR шлемам. На это указывает появление разных устройств, например VUZIX WRAP VR1200. Это всё еще устройство с двумя дисплеями, однако удивлял размер и вес всего в 840 грамм. Единственное, что смущало - это цена. На момент 2011 года данный гаджет стоил 600$. Это были бешеные деньги, однако никто ничего с этим не мог сделать.
Однако в это время появляется Палмер Фримен Лаки - будущий изобретатель шлема виртуальной реальности Oculus Rift, один из основателей компании Oculus VR и автор самой перспективной технологии виртуальной реальности. И пока он не получил всех этих регалий - он был простым игроком в видеоигры и интересующимся технологией VR и интеграцией игр в неё человеком. Сам же себя Палмер Лаки любил называть инженером-самоучкой.
Компания Oculus зародилась в гараже отца Палмера. Лаки не нравилась работа современных VR шлемов и он запустил работу над собственной гарнитурой. Первый прототип был собран в 2011 году под названием OCULUS CR1 (Рис. 14)
После появления OCULUS CR1 последующие 10 месяцев велась его доработка в сфере уменьшения габаритов, беспроводным соединением, расширенным углом обзора и поддержки 3D технологии.
Изначально проект не должен был стать коммерческим и Лаки просто делился своими наработками на информационном форуме “MEANT TO BE SEEN”, где также сидел Джон Кармак, который является совладельцем компании “IO SOFTWARE” и разработчиком компьютерных игр. Кармаку требовалась доработка наголовного дисплея Sony для удобства пользования, на что Лаки показал все свои наработки. После увиденного Кармак взял с собой прототип Oculus на выставку “E3” 2014 года.
На выставке ожидалась презентация переиздания DOOM 3, где основным отличием было присутствие 3D режима. Этот режим как раз и презентовали на последнем прототипе Лаки на тот момент - Oculus Rift. На самой выставке необычный шлем заметил Брендан Ирибе - директор по дистрибуции компании GAIKAI и предложил инвестиции, что технически ознаменовало начало компании Oculus VR в июне 2012 года. В дальнейшем Джон Кармак стал техническим директором и проработал до 2019 года.
Не смотря на инвестиции, развитие технологий в дальнейшем ожидалось много затратным, поэтому 1 августа 2012 года была запущена краудфандинговая компания, целью которой было собрать ещё 250 000$ на финансирование. Спустя всего 4 часа сумма была набрана, через 36 часов уже был 1 000 000$, а остановились на сумме 2 437 429$.
С 30 марта 2013 года первые заказчики начали получать первые спецкомплекты Oculus Development Kit 1. Это был первый комплект для разработчиков. Такой ход требовался, чтобы шлем постепенно интегрировали в игры к моменту полноценных продаж. Этот шлем не отличался мощными показателями, однако весил всего 380 грамм, что было на тот момент полноценной революцией, а цена была более чем демократичной и составляла всего 300$. К июню 2013 года компания разослала более 5000 комплектов, что окончательно заполнило инфопространство положительными отзывами о качестве Oculus. В свою очередь это заинтересовало даже самого Марка Цукерберга - Американского медиамагната, интернет-предпринимателя, филантропа и создателя FaceBook и будущего Meta, что в свою очередь дало плоды.
В марте 2014 года компания Oculus VR была приобретена FaceBook за 2 000 000 000$ акциями и 400 000 000$ деньгами. Палмер Лаки же сдал бразды правления и продолжил искать пути развития данных технологий.
Но не смотря на это, компания Oculus VR продолжала работать в политике большой автономии на ряду с такими гигантами, как Instagram и Whatsapp, что и в дальнейшем продолжало приносить свои плоды. Так в октябре 2013 года началась разработка Oculus Development Kit 2 и продажа компании не помешала поставкам нового комплекта для разработчиков к июлю 2014 года.
Из особенностей шлема можно выявить появление гироскопа, акселерометра, магнитометра и внешней камеры, улавливающей положение ИК-светодиодов на шлеме для лучшего трекинга. Разрешение картинки было увеличено и дошло до FULLHD, также частота кадров также была увеличена. Цена осталось точно такой же - 300$, однако вес увеличился до 440 грамм, однако это всё еще мало и можно относится к этому снисходительно, учитывая улучшение начинки шлема.
В сентябре 2014 года был анонсирован новый шлем уже как прототип и с интегрированными наушниками. Oculus Crescent Bay был уже с полноценным трекингом головы на 360 градусов и можно было смотреть во все стороны. Ещё была улучшена эргономика, увеличено разрешение, уменьшили вес. Из больших минусов все еще недостаточное разрешение, однако это не помешало шлему стать прорывным на тот момент времени.
Разработчики были недовольны тем, как они ограничены технологиями своего времени, поэтому разработка версии для потребителей продолжалась дальше. Но несмотря на это разработчики начинали подготавливать свои игры к тому, чтобы вступить в эпоху VR и идти в ногу со временем.
Основной проблемой VR шлемов являлась финансовая составляющая. Чем более продвинутыми становились модели, тем более дорогими они становились. В конце 2013 года нашлось решение этой проблемы и было оно связано с появлением на рынке смартфонов, которые могли вмещать в себя все требования от VR гарнитуры.
В конце 2013 года двум сотрудникам Парижского филиала Google - Девиду Козу и Дамину Генри пришла отличная идея: создать VR шлем на основе смартфона. Ведь гироскоп и акселерометр уже интегрированы в современные смартфоны, экран смартфона тоже можно приспособить. Основной план заключался в разработке стереоскопа, а все остальное изъять из телефона.
Таким образом на конференции “Google i/o 2014” представили картонный шлем Google CardBoard. Собирался он практически как обычная коробка, внутри были вставлены линзы, оставалось вставить туда смартфон и стоило это добро 5$. Сразу же после анонса появилось множество альтернативных гарнитур, однако как оказалось компания Google сама попросила разные компании разрабатывать совместимые очки и в придачу добавила CD-key для разработки приложений.(Рис. 15)
Впрочем, все модели работали подобным образом: есть корпус, вставляешь в него телефон и наслаждайся, однако были компании, которые зашли дальше с этим концептом.
В конце 2014 года компания Samsung создала свою модель мобильного шлема под названием SAMSUNG GEAR VR. Концепт был разработан еще в нулевых годах, однако полноценного понимания начинки шлема - не было ни у кого. Поэтому компания Samsung обращается к компании Oculus и создают данный совместный продукт. Однако линзы потели, шлем сильно грелся, но новая версия, вышедшая в 2015 году была намного качественнее и имела свою электронику, которая подключалась к телефону по внутреннему разъему MicroUSB, благодаря чему шлем мог как помогать телефону в определении положения головы, так и помогать телефону управлять сенсорной панелью с помощью кнопок.
В общей концепции не было революций технологий и по сей день. Поэтому мобильный VR не особо перспективен не смотря на то, что переход с компьютера на смартфон никогда не был проблемой, а наоборот её решением.
Проблем было всего две: Во-первых, адаптация приложений на смартфон для использования в VR совершало очень много процессов, которые перегревали телефон и занимали его память. Во-вторых, восприятие аудитории показало низкий интерес, поэтому эта часть технического прогресса стала весьма специфичной и пользуется небольшой популярностью на данный момент.
На этой тупиковой на данный момент ветви VR стоит вернуться и к технологии AR, которая не была затронута аж с временного промежутка “Дамоклова меча”.
Принято считать прародителем данной технологии Дена Рейтона, который в 1982 году создал систему “Radar” - систему показа погоды на той или иной территории. Это не совсем AR, однако в наше время прогнозы погоды используют данную технологию всегда.
Также первой игрой, которую адаптировали под AR стала игра Quake и называлась установка ARQuake. Принцип работы работает следующим образом: шлем оцифровывает окрестность вокруг и выдает изображение с наложением текстур. Это был первый опыт привязки виртуальной игры к физической плоскости. Однако самой большой проблемой все еще оставался внушительный размер устройства. (Рис. 16)
Ближе к 2010 году попытки создания AR игр начали набирать обороты. В частности для новых приставок PSP были придуманы съемные камеры для игр с поддержкой AR технологий, например “invizimals”, где помимо окружения использовались специальные карточки с символами, которые выступали в роле маячка для захвата метки.
Помимо игр AR активно использовался и в работе. Самым популярным гаджетом выступали очки Google Glass, разработанные в 2014 году. Элементы дополненной реальности выводились на призму рядом с одним из глаз. Из функций голосовое либо сенсорное управление, возможность записывать как видео, так и фото.
Также в 2013 году появился один из самых больших AR проектов для смартфонов. Игра INGRESS заставляла людей не только гулять по городу, но и работала как гид, который заставлял игроков изучать город и посещать достопримечательности. В дальнейшем похожая игра вышла по мотивам японского мультфильма, называлась она PokemonGo. Это было одно из самых популярных приложений с использованием AR технологий.
В 2016 году появилась разработка от Microsoft - Hololens. То, что они показывали - принято считать Смешанной реальностью, однако, как я и говорил - грани уже давно размыты. Они представляют обруч с линзами, где можно было выводить окна браузера, импортирование игр и разных приложений.