Изобрел способ познакомить компьютеры друг с другом в виртуальном пространстве
С началом эпидемии короновируса офлайн-мероприятия начали отменяться, и к нам в Helmeton пошли заявки с просьбой перенести мероприятие в VR. Рассказываем, какие решения мы нашли и насколько возможно полноценно перенести мероприятие в виртуальную реальность.
Несмотря на то, что мы сами работаем с сфере VR/AR уже 4 года, наше отношение к серьёзным VR-мероприятиям скорее негативное, чем положительное. Своим клиентам мы также говорили, что идея с переносом ивента в виртуальную реальность на основе существующих решений обречена на провал, если только это не PR-проект.
Тогда нас начали просить разработать это решение, чтобы все работало «как надо». По понятным причинам сделать свою платформу за пару недель невозможно. В итоге мы решили еще раз детально изучить все существующие решения на эту тематику, разобраться во всех плюсах и минусах, и наконец сформировать четкое понимание, что можно сделать, а что точно нельзя. Что у нас получилось в итоге, я расскажу в этой статье.
Если вы хорошо разбираетесь в виртуальной реальности и оборудовании, то сразу переходите к разделу Площадки для встреч в виртуальной реальности . Для всех остальных я бы хотел вкратце рассказать об основных моделях VR-очков, так как без них провести мероприятие в VR у нас не получится.
Именно оборудование будет определять стоимость мероприятия, так как все платформы фактически бесплатные.
Ключевые различия: качество линз (картинки), удобство использования (наличие/отсутствие проводов), наличие джойстиков (перемещение и взаимодействие с предметами в VR), «железо», и конечно же, цена.
Самый простой и самый массовый продукт, который был призван сделать виртуальную реальность дешевой — это кардборды и их более сложные аналоги.
Данный агрегат — по сути просто коробочка с линзами, в которую вставляется телефон. Экран телефона программно делится пополам, каждая половина показывает изображение для своего глаза, и получается виртуальная реальность.
А теперь большое НО, которое скорее подпортило репутацию виртуальной реальности, чем помогло популяризовать. Если использовать в кардбордах дешевые модели телефонов с дешевыми датчиками движения внутри (гироскопами), экранами с низкой плотностью пикселей и слабыми процессорами, которые не успевают обновлять картинку с достаточной частотой (FPS — количество кадров в секунду), то появляется не погружение, а головокружение, головные боли и тошнота.
Если же мы используем телефоны с высокой плотностью пикселей и качественными датчиками, то решение перестает быть бюджетным. Поэтому кардборды были быстро замещены автономными шлемами виртуальной реальности, сопоставимыми по цене со средним смартфоном, но намного превосходящими по качеству погружения. А кардборды до сих всплывают у нас в разговорах с некоторыми клиентами.
Такие шлемы обладают тем же функционалом, что и кардборды — отслеживают только повороты и вращение головы, но не перемещение в пространстве. Говоря техническим языком, у них три степени свободы — 3 DOF (возможность геометрической фигуры совершать геометрические движения в пространстве, а именно: двигаться вперёд/назад, вверх/вниз, влево/вправо).
В отличие от смартфонов, отслеживают они качественно и без нареканий. Они отлично подходят для просмотра видео 360 и простых приложений. Кроме самого шлема, в комплект стандартно входит как минимум 1 контроллер (пульт), движение которого тоже отслеживается. С помощью контроллера происходит взаимодействие с меню и виртуальными предметами.
Примеры: Oculus Go (150$ при заказе из США и от 18 тысяч рублей при покупке в России), Pico G2 (от 35 тысяч рублей).
Важные особенности: не требуют подключения к компьютеру, при использовании нет никаких проводов. При этом использование шлема ограничено во времени ёмкостью аккумулятора. Также сильно ограничены в «реалистичности» 3D-графики — в небольшой легкий шлем не влезет мощное «железо», способное обработать сложную графику. Виртуальные миры в таких шлемах всегда «мультяшные».
Такие шлемы еще называют VR-гарнитурами. Простым языком, как работают такие очки: все вычисления осуществляются на компьютере, а шлем просто показывает картинку.
За счет этого мы получаем намного более высокий уровень графики, вплоть до реалистичной на самых мощных компьютерах. Чаще всего шлем соединен с компьютером проводом, а некоторые модели используют дополнительные внешние датчики.
Всё это усложняет установку, настройку и использование шлемов, но зато мощные компьютеры позволяют показывать более детальную и реалистичную картинку. Чем отличаются между собой «слабые» и «мощные» компьютеры, думаем, все представляют. Чем могут отличаться между собой шлемы:
- эргономикой — тем, насколько удобно шлем сидит на голове;
- способом и качеством определения положения в пространстве шлема и контроллеров.
Производители шлемов обычно разделяют по ценам свои гарнитуры на «пользовательские» и «для бизнеса». На июнь 2020 из пользовательских шлемов доступных к покупке, самый популярный — Oculus Rift S, из сегмента «для бизнеса» — Valve Index.
Ориентировочные цены на Oculus Rift S на данный момент: 150 000 рублей за один VR-комплект (50 000 шлем и 100 000 компьютер). HTC Vive Pro обойдется в России сейчас примерно в 150 000 рублей, вместе с компьютером комплект будет стоить около 250 000 рублей.
Valve Index в России за адекватные деньги вообще не купить, на Amazon он стоит около $2000. Таким образом, стоимость VR-очков, работающих от компьютера, кратно превосходит любые другие модели. Разумеется, есть варианты подешевле, есть подороже, но полный обзор всех шлемов займет отдельную статью.
Важным отличием этих шлемов является наличие 6 степеней свободы. То есть в этих шлемах вы можете не только смотреть по сторонам, но и ногами передвигаться в виртуальном пространстве. Не бойтесь, встроенная система безопасности предупредит вас, если вы приблизитесь к реальным объектам или стенам.
Это дает принципиально более высокий уровень погружения: вы можете осматривать виртуальные предметы естественным способом, просто обойдя их с разных сторон или приближаясь-удаляясь физически, ногами.
В мае 2019 года компания Oculus выпустила в продажу первый пользовательский вариант автономного (т.е. не требующего подключения к компьютеру) шлема с 6 степенями свободы — Oculus Quest, с ценой от 399$. В России до короновируса можно было купить такой шлем за 50 000 рублей, сейчас цены очень отличаются из-за отсутствия предложения.
Oculus Quest стал промежуточным звеном по бюджету и функционалу, а заодно нашим любимцем: в нем можно ногами перемещаться в пространстве, и никаких проводов при использовании. Его мощности не хватает, чтобы создавать реалистичную графику в виртуальной реальности, но для большинства задач его производительности вполне достаточно.
Вместе с тем, его можно подключить к компьютеру и использовать как VR-гарнитуру. Аналогов этого шлема на мировом рынке пока нет, в плане пользовательских гарнитур Oculus определенно лидер.
Теперь, когда разобрались в оборудовании, перейдем непосредственно к мероприятиям в виртуальной реальности.
Между собой они отличаются:
- сложностью управления и подключения к мероприятию;
- заинтересованностью разработчиков в развитии площадки: уровнем техподдержки, наличием обновлений, а потому и популярностью.
Расскажем о тех социальных VR-приложениях, которые упоминаются чаще всего и являются лидерами. Все приведенные примеры ниже бесплатные или условно-бесплатные.
Стоимость: бесплатно
Поддерживаемые устройства: Samsung Gear VR, все устройства Oculus, Vive, Windows Mixed Reality, desktop.
Расписание открытых мероприятий:
Начнем наш обзор с самой простой в плане графики площадки — Altspace VR от компании Microsoft. Аватары в Altspace — это практически несколько цилиндров с глазами, а деревья выглядят как зеленые облака на ножках. Но за счет низкого уровня графики поддерживаются даже самые бюджетные шлемы виртуальной реальности, такие как Samsung Gear VR.
Есть два пути попасть на закрытое мероприятие. Вы можете создать в вашей комнате «портал» — определенную точку, которая существует минуту и через которую могут пройти те, кто находится с вами в одной комнате, либо через ссылку.
После того, как вы создали мероприятие, на сайте копируем ссылку, отправляем ее людям, которых хотим пригласить, те в свою очередь должны сохранить мероприятие в избранном, после этого мероприятие появится в доступных. Ограничение 1 комнаты до 70 человек, переход между комнатами происходит через меню.
Личное мнение: Altspace одно из немногих приложений для организации мероприятий для Oculus GO, поэтому для ивентов с небольшим бюджетом приложение становится практически единственным вариантом. Самое слабое место — слишком мультяшная графика. Провести в Altspace серьёзное мероприятие или презентацию чего-либо просто невозможно. Как использовать приложение для реальных целей? Только для внутренних коммуникаций в компании или общения с друзьями, для рабочих целей не рекомендуем.
Стоимость: бесплатно в базовом варианте, €4,99 в месяц стоит продвинутая версия для частных лиц, стоимость бизнес-версии высылается персонально.
Поддерживаемые устройства: VR-гарнитуры, подключаемые к компьютеру: Oculus, Vive, Windows Mixed Reality, desktop (компьютер с обычным монитором).
Расписание открытых мероприятий:
Работает только на VR-шлемах, подключаемых к компьютеру. Графика ближе к реалистичной, возможно создание похожего на вас аватара по фотографии с помощью функционала самого приложения.
Ежегодная конференция от производителя гарнитур виртуальной реальности VIVE Ecosystem Conference этой весной проходила на базе именно этой платформы. Это первое официальное мероприятие, полностью перешедшее из оффлайн формата в формат VR из-за ситуации с коронавирусом.
Площадка изначально позиционирует себя как образовательная VR-платформа, в отличие от остальных вариантов, которые делают упор на неформальное социальное взаимодействие.
Исходя из позиционирования и условий использования: бесплатно дается ограниченное количество сессий и ограниченный функционал. Чтобы регулярно пользоваться всеми функциями платформы, нужно оплатить подписку.
Личное мнение: из всех приложений, которые мы изучили, Engage больше всего подходит для «серьезных» мероприятий: интерфейс, функции и путь пользователя максимально заточены под официальное мероприятие.
Приложение дает большой выбор готовых дизайнов конференц-залов, аудиторий и переговорных комнат, каждую площадку еще можно доделать под себя. Интерфейс при этом удобный, понятный, многофункциональный. Основной минус — дороговизна использования.
В начале статьи мы писали о стоимости шлемов, которые работают через провод. Так как Engage работает только с такими гарнитурами, то необходимость использования такого оборудование делает любое коммерческое мероприятие очень дорогим и сложным в организации, если у вас конечно же нет таких гарнитур в большом количестве, а участники мероприятия умеют их самостоятельно настраивать.
Как можно использовать? Подойдет для мероприятий, где участвует несколько человек (встреча с клиентами, партнерами, внутренние коммуникации), а настроить оборудование можно на месте. Для больших мероприятий Engage не подойдет.
Стоимость: бесплатно. За реальные деньги можно купить предметы обстановки, одежды для аватара, аватары и другой контент.
Поддерживаемые устройства: VR-гарнитуры, подключаемые к компьютеру: Oculus, Vive, Windows Mixed Reality, Desktop (компьютер с обычным монитором).
Расписание открытых мероприятий:
С момента выпуска Sansar сильно изменилась. Когда-то это была попытка повторить в виртуальной реальности успех Second Life: атмосфера и функционал повторяли родительский проект. Были заключены договоренности с киберспортивными организациями, такими как Fnatic, Houston Outlaws и другими, о проведении встреч киберспортсменов с фанатами на этой площадке.
Но проект не оправдал финансовых ожиданий, и в марте 2020 компания Linden Lab продала Sansar. Теперь это платформа, которая, похоже, ориентируется по стилю и атмосфере на «Оазис» из фильма «Первому игроку приготовиться» — киберпанковые интерьеры, нет официальных залов или комнат для совещаний.
Основной аудиторией стали владельцы ПК, но VR режим существует и активно продвигается. Уровень графики (реалистичности) здесь выше чем на всех других платформах. Внутри приложения можно зайти в конструктор собственных пространств — нам он показался достаточно удобным, понятным и наглядным.
Но текущая реализация VR-режима вызывает вопросы. В какой-то момент в приложении у нас перерастал работать трекинг рук (шлем Oculus Rift S), причину выявить так и не удалось. Также спорное решение — режим «выхода из тела».
С одной стороны, это позволяет быстро осмотреть свой аватар, сделать классный скриншот, но с другой стороны полностью уходит эффект погружения. И если при обычной ходьбе можно произвольно переключать режимы «в себе»/ «не в себе», то если вы попробуете сесть на виртуальный стул, вас точно «выкинет» из тела.
В общем, решение оригинальное, но достаточно странное. Также столкнулись с зависаниями программы, когда VR-шлем надевается после запуска приложения на десктопе, поэтому VR-режим стоит включать только когда шлем уже надет. Посмотрев отзывы на платформе Steam, мы убедились, что проблемы с приложением возникают не только у нас, а оценка приложения игроками крайне негативная.
Личное мнение: Когда первый раз видишь Sansar, то возлагаешь на приложение большие надежды: киберпанк, возможность менять интерьер, кастомизация персонажа, реалистичная графика. Но когда начинаешь использовать приложение, то все меняется.
Приложение работает только с проводными VR-гарнитурами, а значит использовать для массовых мероприятий нельзя. Киберпанк хорош для развлекательных мероприятий, но сразу отменяем все официальные ивенты. Проблемы с работоспособностью приложения делают Sansar самым ненадежным решением среди конкурентов.
Для чего же подойдет тогда Sansar? Внутренние корпоративные мероприятия и нестандартные ивенты. Возможность участвовать в мероприятиях с компьютера дает большие возможности по привлечению участников мероприятия, поэтому несмотря на все проблемы Sansar, мы включили это приложение в наш список.
28 октября основатель Facebook Марк Цукерберг объявил о переименовании корпорации в Meta. Вместе с тем новая компания будет ориентироваться на создание и поддержание метавселенной, внутри которой пользователи смогут полноценно жить, работать и развлекаться. Facebook не является новатором в вопросе развития технологий виртуальной реальности, однако его компания обращает на этот сегмент пристальное внимание. «Лента.ру» расскажет краткую историю VR, перспективы и преимущества жизни в параллельной реальности и о том, как новые технологии могут перевернуть нашу жизнь.
Для чего нужны шлемы виртуальной реальности
Безусловно, основная масса покупателей таких устройств, это молодые люди, которые хотят поиграть в виртуальные игры. Очки способны перенести игрока прямо в центр событий и дать прочувствовать всю гамму ощущений от развивающегося сюжета.
На данный момент разработано огромное количество видеоигр для шлемов виртуальной реальности. С каждым днем разработчики радуют геймеров новыми продуктами. Более того, многие популярные ранее игры, начинают адаптировать для использования с шлемом виртуальной реальности. Среди игр есть спокойные, с размеренным сюжетом и активные с постоянными прыжками и перестрелками. Опираясь на сказанное, можно смело утверждать, что каждый покупатель найдет развлечение по душе.
На играх спектр использования шлема VR не заканчивается. Учитывая, как работают VR очки, не сложно догадаться, что их можно использовать для просмотра видео фильмов. Можно просматривать, как стандартные 3d фильмы, так и специальные фильмы, предназначенные для таких устройств. При просмотре подобных фильмов, можно ощутить обстановку каждой сцены и рассмотреть развивающиеся события со всех сторон.
В основном все очки виртуальной реальности создавались для развлекательных целей, но в перспективе вполне возможно их использование в следующих сферах:
— Медицина — удаленные операции и теледиагностика. Виртуальная реальность уже использовалась для лечения психических заболеваний, таких как клаустрофобия, боязнь высоты и т.д.
— Образование – любой школьник будет более охотно усваивать информацию на уроке, если ему предложат наглядно посетить исторические памятники или виртуально перенестись в столицы разных стран мира.
— Военное дело — управление беспилотными дронами и прочей техникой;
— Проектирование — сюда можно отнести все, от составления интерьера помещений, до моделирования различных ситуаций и условий в помощь силовым структурам или исследователям.
В сфере дизайна и архитектуры, технология виртуальной реальности уже активно используется. При помощи нее можно спроектировать и посмотреть строительный объект или разработать дизайн жилого помещения. Данное направление набирает обороты и пользуется спросом.
Учитывая столь широкий спектр применения, сложно однозначно ответить на вопрос что такое VR очки. Но одно можно сказать точно. Шлем виртуальной реальности это очень разнонаправленное устройство, с помощью которого человек может не только играть в игры, но и выполнять более серьезные и важные задачи.
Учитывая потенциал и скорость, с которой развивается виртуальная реальность, можно надеяться, что в скором времени откроются новые возможности, которые будут доступны каждому.
Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Виртуальная реальность. Презентация на заданную тему содержит 9 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
Виртуальная реальность (с англ. virtual reality) — это технология, позволяющая любому желающему окунуться в мир, созданный при помощи технических средств. В зависимости от степени погружения, вы можете ощущать различную степень реалистичности смоделированной обстановки. Виртуальная реальность (с англ. virtual reality) — это технология, позволяющая любому желающему окунуться в мир, созданный при помощи технических средств. В зависимости от степени погружения, вы можете ощущать различную степень реалистичности смоделированной обстановки.
Для определения понятия виртуальной реальности можно опираться на возможность окунуться в максимально приближенный к реальности мир, превратить человека с другой стороны в активного участника происходящих событий, что делает его настоящим творцом. Термин виртуальной реальности предложен еще в 1983 году, однако пика своей популярности разработка достигла только в 2000. Для определения понятия виртуальной реальности можно опираться на возможность окунуться в максимально приближенный к реальности мир, превратить человека с другой стороны в активного участника происходящих событий, что делает его настоящим творцом. Термин виртуальной реальности предложен еще в 1983 году, однако пика своей популярности разработка достигла только в 2000.
Технологии виртуальной реальности довольно разнообразны, начиная от устаревших 3D фильмов, заканчивая многофункциональными устройствами, способными уловить движения тела. Огромную популярность завоевали очки или шлемы virtual reality. Надев это оборудование, вы будете видеть вокруг лишь смоделированный системой мир. Можно сравнить этот прибор с обычными наушниками, но удовлетворяющими потребности аппарата зрения. В шлем встраивается специальная схема виртуальной реальности для улавливания движений головы, рук и глаз. Технологии виртуальной реальности довольно разнообразны, начиная от устаревших 3D фильмов, заканчивая многофункциональными устройствами, способными уловить движения тела. Огромную популярность завоевали очки или шлемы virtual reality. Надев это оборудование, вы будете видеть вокруг лишь смоделированный системой мир. Можно сравнить этот прибор с обычными наушниками, но удовлетворяющими потребности аппарата зрения. В шлем встраивается специальная схема виртуальной реальности для улавливания движений головы, рук и глаз.
Известны следующие основные типы систем отображения для создания трехмерной виртуальной среды. Известны следующие основные типы систем отображения для создания трехмерной виртуальной среды. 1. Настольные системы Используют стандартные ЭЛТ-мониторы и стереоскопические дисплеи. Пользователь не погружается в виртуальную реальность, а видит виртуальный мир через «окно» дисплея. 2. PowerWall Многодисплейная система, на которой можно получить детализированные изображения крупных виртуальных объектов в натуральную величину. 3. Шлемы виртуальной реальности Могут обеспечить полное погружение зрителя в виртуальную среду. Разделение картинок правого и левого глаза в шлеме происходит с помощью встроенных оптических систем. Для получения качественной картинки разрешение экранов должно быть достаточно высоким. 4. Проекционные системы При определенных условиях дают эффект, очень близкий к полному погружению в виртуальную среду. 5. VR-системы В них виртуальное окружение проецируется на 4 или 6 стен-экранов специально оборудованного помещения. Система дает наиболее полный эффект присутствия в виртуальном мире, который может усиливаться звуковыми эффектами.
Существуют виды систем виртуальной реальности, которые применяются в развлекательной и научной сферах: Существуют виды систем виртуальной реальности, которые применяются в развлекательной и научной сферах: Дополненная — система виртуальной реальности не искажает привычного видения окружающего мира, а лишь дополняет его искусственно созданными элементами. Так получается интеграция искусственного и реального мира.
Смешанная — здесь происходит привязка искусственно созданных элементов к реальным, что создает большую степень реалистичности. Смешанная — здесь происходит привязка искусственно созданных элементов к реальным, что создает большую степень реалистичности.
Виртуальная — все элементы являются плодами фантазии разработчиков. При помощи специальных устройств человек может полностью погрузиться в вымышленный мир. Виртуальная — все элементы являются плодами фантазии разработчиков. При помощи специальных устройств человек может полностью погрузиться в вымышленный мир.
Основными сферами применения виртуальной реальности являются: развлечения (компьютерные игры), профессиональное обучение (тренажеры и симуляторы для летчиков, космонавтов, спасателей, врачей, водителей крупных автомобилей), образование (образовательные системы для детей) и конструирование (космические аппараты, машины, строительные объекты, виртуальные миры), моделирование ситуаций (отработка штатных или аварийных ситуаций и катастроф, устранение последствий), путешествия (виртуальные туры и экскурсии). Основными сферами применения виртуальной реальности являются: развлечения (компьютерные игры), профессиональное обучение (тренажеры и симуляторы для летчиков, космонавтов, спасателей, врачей, водителей крупных автомобилей), образование (образовательные системы для детей) и конструирование (космические аппараты, машины, строительные объекты, виртуальные миры), моделирование ситуаций (отработка штатных или аварийных ситуаций и катастроф, устранение последствий), путешествия (виртуальные туры и экскурсии).
Взболтать, но не смешивать
В своем выступлении Цукерберг предложил создание виртуального мира, который был бы тесно связан с настоящим, — так, что люди не могли бы отличить искусственное от настоящего. В описанную основателем Facebook метавселенную человек мог бы внести несуществующие объекты и, наоборот, добавить в VR настоящие предметы. Например, обустроить свой дом вымышленными вещами и взаимодействовать с ними. Человек будущего мог бы взаимодействовать с аватарами пользователей, которые находятся на расстоянии от него: общаться, работать, играть в шахматы и баскетбол, заниматься фитнесом. Выходит, что концепция Цукерберга выходит за границы виртуальной реальности, предметы в которой не существуют на самом деле.
Часто пользователи путают виртуальную реальность с дополненной. Дополненная реальность создается в виде наложения виртуальных объектов в реальный мир. Она может дополнять трехмерные объекты или создавать на их основе новые. Как правило, дополненная реальность или AR существует в привязке к определенному объекту, местности, положению в пространстве. Примерами AR являются отображение траектории полета шайбы в хоккейных трансляциях, трехмерная визуализация мебели в комнате посредством камеры смартфона. В 2016 году популяризации технологии способствовал выпуск игры Pokemon Go, в которой геймеры с помощью смартфона могли проецировать в условиях городского ландшафта выдуманных животных — покемонов.
Игра Pokemon Go
В случае, если виртуальная реальность соприкасается с дополненной, то получившуюся надстройку называют смешанной реальностью. Субъект MR погружен в искусственный мир, который может копировать свойства некоторых реальных окружений. Пространство и физические законы здесь могут как соблюдаться, так и нарушаться — словно в видеоигре. Четкие рамки виртуальной, дополненной и смешанной реальности пока что оговорены, поэтому для упрощения все термины могут объединить под общим понятием — виртуальная реальность.
Перспективы виртуальной реальности
По словам футуролога Бернарда Марра, виртуальная реальность является ключом для превращения информации в опыт. Неслучайно было так много сказано об играх, потому что они являются одной из движущих сил индустрии. Существует огромный пласт людей, готовых тратить деньги на самые впечатляющие и захватывающие развлечения. Это подтверждают данные аналитиков Goldman Sachs, по оценке которых в 2025 году рынок виртуальной и смешанной реальности будет оценен более чем в 30 миллиардов долларов. При этом львиная доля денег — порядка 12 миллиардов долларов — будут крутиться в игровой индустрии. Как отмечает основатель стартапа Sandbox VR Стив Чжао, пользователи будут верить в видеоигры будущего, словно все показанное происходит в реальности. Это позволит геймерам проживать моменты в играх по-настоящему и еще сильнее взаимодействовать с другими людьми.
Виртуальная реальность изменит общение, так как для полноценного контакта не нужно будет непосредственно находиться с собеседником в одной локации. Появятся VR-чаты и оборудование, которое будет сканировать пользователей, записывать их движение и речь, передавая на большие расстояния. Исчезнет необходимость в живом присутствии сотрудников на рабочем месте, так как их всегда можно будет собрать в одной виртуальной комнате. Проекты — в дизайне, архитектуре, моделировании — можно будет визуализировать и переносить в виртуальный трехмерный формат.
Условные чертежи здания можно будет не только перенести в 3D-формат, но и увеличить или уменьшить до нужных размеров, а также совершить виртуальную экскурсию внутри будущего объекта
Футурологи считают, что многие виды деятельности также будут перенесены в удаленный формат. Смешанная реальность даст толчок телемедицине: доктор сможет не только знакомиться с показателями пациента, но и принимать прямое участие в операциях. VR-очки или гарнитуры позволят оказаться внутри человеческого тела, проанализировать злокачественную опухоль и удалить ее. Полностью изменится образование: так, врачи могут сразу же изучать строение тела и различные аномалии на практике, тренируясь с помощью реалистичных симуляторов без опаски навредить больному. Уникальные виды виртуального обучения помогут более эффективно действовать в реальности: например, спасатели и военные смогут тренироваться ликвидировать сложный пожар и участвовать в специальных операциях без жертв.
2 сентября 2004 года исполняется 35 лет эксперименту, который положил начало Всемирной сети Интернет. В этот день в 1969 году студенты из Калифорнийского университета соединили два компьютера пятиметровым кабелем и отправили по нему бессмысленный набор данных. Считается, что это была первая передача информации по компьютерной сети. Именно из этого эксперимента спустя годы появился современный интернет.
Строго говоря, эксперимент, поставленный 2 сентября 1969 года, - всего лишь один из целой серии подобных. И когда говорят, что этот день является днем рождения интернета, то это не совсем так. Эта дата условна. Идея о передаче данных от одного компьютера к другому в то время витала в воздухе. Серия экспериментов в лаборатории Калифорнийского университета проходила под руководством профессора Лена Клейнрока. Ему помогали студенты Стивен Крокер и Винтон Серф. Именно эти два молодых человека создали прообраз компьютерной сети, передав по кабелю первые данные между компьютерами. Через несколько месяцев к их "сети" подключились еще два узла. Первая передача информации по этой сети между Калифорнийским и Стенфордским университетами произошла 21 ноября 1969 года. Это еще один, столь же условный, день рождения интернета.
Историки по сей день не могут решить, когда именно зародилась глобальная информационная сеть. Некоторые считают, что историю интернета следует начинать с 1962 или даже с 1958 года, другие называют 1969 год, третьи полагают, что интернет появился лишь в 1983 году. Верно одно - в эти годы происходили события, существенно важные для истории интернета.
Самой первой датой, которую обычно указывают, является 1958 год. Именно тогда по указанию президента США Дуайта Эйзенхауэра было создано агентство исследовательских проектов Министерства обороны США (Advanced Research Projects Agency of the U.S. Department of Defense, ARPA). ARPA была необычной организацией. В ней работало всего 150 человек. Задача ученых заключалась в том, чтобы распределить между различными университетами и лабораториями годовой бюджет организации, который составлял несколько миллиардов долларов.
Деньги эти выделялись на работы, наиболее важные с точки зрения национальной безопасности. Один из таких проектов изучал возможность передачи информации между компьютерами по сети, которая могла бы функционировать даже в случае ее частичного повреждения (имелось в виду, разумеется, поражение части сети советскими ядерными боезарядами). Было решено объединить несколько удаленных узлов в одну сеть, но так, чтобы выход из строя одного из узлов не повлек за собой прекращение работы всей системы. Было сделано несколько предложений о будущем устройстве сети. Стало ясно, что самый устойчивый вариант системы - это паутина, узлами которой будут являться отдельные компьютеры.
Стивен Крокер. Фото АР.
Это должно было обеспечить функционирование сети в случае разрушения любого числа ее компонентов. В принципе сеть можно было считать работоспособной даже в случае, когда остается функционировать всего два компьютера. Кроме того, созданная по такому принципу система не имела централизованного узла управления и, следовательно, безболезненно могла изменять свою конфигурацию.
В 1962 году появилось первое исследование, посвященное разработке идеи глобальной информационной сети. Автором серии заметок, в которых обсуждалась концепция "Галактической сети", был Джон Ликлайдер. Историки, соглашаются с тем, что Ликлайдер был первым человеком, выдвинувшим идею информационной сети, охватывающей весь земной шар. Фактически Ликлайдер предвидел создание глобальной сети взаимосвязанных компьютеров, с помощью которой каждый сможет быстро получить доступ к данным и программам, расположенным на любом из них. По духу концепция, выдвинутая тогда Ликлайдером, очень близка к современному состоянию интернета.
Эта работа получила высокую оценку у специалистов, и Ликлайдер был приглашен в ARPA на должность руководителя Бюро по методам обработки информации. Роль Ликлайдера в создании интернета не ограничивается, однако, его собственными научными разработками - он также проявил себя как блестящий организатор. Именно Ликлайдер предложил вкладывать средства ARPA в людей, а не в структуры, отдавая предпочтение специалистам из университетов и образуя центры концентрации интеллектуального потенциала. В качестве таких центров он избрал Массачусетский технологический институт, в котором работал сам, и университет Карнеги-Меллона. Такая схема соответствовала природе работы ученых и позволила привлечь к созданию глобальной информационной сети лучшие академические умы.
В том же 1963 году было сделано открытие, без которого интернет никогда бы не был изобретен - появился первый универсальный стандарт ASCII. Это была схема кодирования, назначающая численные значения-коды буквам, цифрам, знакам пунктуации и некоторым другим символам. Благодаря этому стал возможен обмен информацией между компьютерами от различных изготовителей.
Следующим шагом стала организация реального межкомпьютерного взаимодействия. Первая в истории нелокальная компьютерная сеть была создана Робертсом и Томасом Меррилом в 1965 году. Исследователям удалось связать компьютер ТХ-2, установленный в Массачусетсе, с ЭВМ Q-32 в Калифорнии. Связь между компьютерами осуществлялась по низкоскоростной коммутируемой телефонной линии. В ходе эксперимента каждый компьютер не только произвел поиск данных в памяти другого, но и подсоединился к его программному обеспечению.
В 1966 году Робертс под руководством Ликлайдера начал работу над созданием крупномасштабной компьютерной сети. Эту сеть решено было назвать ARPANET (сегодня ее в шутку величают "бабушкой интернета"). Проект сети был опубликован исследователями в 1967 году. На конференции в Анн-Арборе, штат Мичиган, где Робертс представлял свою разработку, был сделан еще один доклад о концепции глобальной информационной сети. Его авторами были английские исследователи Дональд Дэвис и Роджер Скентльбьюри из Национальной физической лаборатории. Английские ученые познакомили Робертса с еще одной разработкой на сходную тему - исследованиями американской некоммерческой организации RAND, занимавшейся возможностями обеспечения надежной голосовой коммуникации в военных системах. Оказалось, что работы в этих трех научных организациях велись параллельно при полном отсутствии информации о деятельности друг друга.
В дальнейшем эти организации работали над разработкой информационной сети совместно, но основная роль в создании Интернета принадлежит все-таки ARPA. Именно входившие в нее научные подразделения и осуществили на практике идею ARPANET. Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе занимался проведением измерительных испытаний, Стэндфордский университет отвечал за создание информационного центра, университет Санта-Барбары - за разработку математического аппарата, а Университет штата Юта проводил первые работы по трехмерной графике.
Первыми узлами ARPANET стали удаленные друг от друга на расстояние в 500 километров компьютеры Стэндфордского и Калифорнийского университетов. Они были введены в действие 29 октября 1969 года. В тот день была предпринята первая, хотя и не совсем удачная, попытка подключения к компьютеру, находившемуся в исследовательском центре Стэндфордского университета с другого компьютера, который стоял в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.
В истории интернета конца шестидесятых - семидесятых годов ведущая роль принадлежит Винтону Серфу, одному из двух студентов, что провели эксперимент в сентябре 1969 года. Испытания первой очереди ARPANET заняли всю осень 1969 года. Затем к сети были подключены еще два узла - университет Санта-Барбары и Университет Юты.
Хотя сеть ARPANET с четырьмя узлами и была запущена в течение всего одного рабочего дня, но прежде, чем это получилось, было предпринято множество неудачных попыток. Никто уже не думал, что мы сможем достигнуть успеха, но мы все-таки добились своего.
В дальнейшем число компьютеров, подключенных к ARPANET, росло преимущественно за счет тех университетов, работу которых финансировала ARPА. Но ее рост был недостаточно быстрым. К 1971 году в ARPANET было только девятнадцать узлов, хотя планировалось тридцать. Все происходило так медленно потому, что большинство компьютеров не имело единого программного обеспечения.
Разработка этой единой программы и стала следующей задачей создателей глобальной информационной сети. Для этого в ARPA было сформировано специальное подразделение под руководством Стивена Крокера - Сетевая рабочая группа. Она работала над созданием полного функционального протокола межкомпьютерного взаимодействия и другого сетевого программного обеспечения. В декабре 1970 года группа завершила работу над первой версией протокола, получившего название Протокол управления сетью (Network Control Protocol). После того как в 1971-1972 годах этот протокол был успешно опробован в системе ARPANET, исследователи смогли приступить к разработке приложений.
В 1972 году появилось первое приложение - электронная почта, автором которой стал Рей Томплисон. Более чем на десять последующих лет электронная почта стала крупнейшим сетевым приложением. Для своего времени она была исключительно мощным катализатором роста всех видов потоков данных.
Но, несмотря на все эти открытия, идею развития ARPANET в начале семидесятых годов поддерживали немногие. Программы существовавших в те времена компьютеров были слишком разными для того, чтобы их можно было объединить в единую сеть. С позиций сегодняшнего дня это кажется странным, но сами пользователи вовсе не стремились подсоединиться к сети. В конце концов Лэрри Робертс из ARPA понял, что пользователям просто не хватает стимула в виде информации о тех преимуществах, которые можно получить, присоединившись к ARPANET. Было решено организовать публичную демонстрацию возможностей ARPANET на Международной конференции по компьютерным коммуникациям в Вашингтоне.
Демонстрация состоялась в октябре 1972 года. Из Англии специально прилетел Дональд Дэвис - ученый, который ввел в употребление термин "пакетная коммуникация". Демонстрация проходила в течение двух с половиной дней. В ней приняли участие сотни инженеров и технических работников телекоммуникационной и компьютерной индустрии.
Наша идея заключалась в том, чтобы дать возможность убедиться в преимуществах ARPANET как можно большему количеству людей. Поэтому мы установили главный процессор прямо в холле гостиницы Хилтон и фактически позволили публике свободно подходить и пользоваться ARPANET… и хотя многие сомневались в эффективности этой рекламной акции, демонстрация имела оглушительный успех.
Теперь очередь была за объединением отдельных сетей. В 1972 году Винтоном Серфом и Бобом Каном был организован проект "Enthernetting". В рамках этого проекта были разработаны все теоретические принципы современной глобальной информационной сети. Термин "Internet" для обозначения сети был введен Винтоном Серфом в 1974 году. Предложенная им идея объединения различных сетей в глобальную информационную структуру - International Network, Интернет - основывалась на возможности существования множества независимых сетей произвольной архитектуры. Ядром этого объединения должна была стать ARPANET - пионерская сеть с пакетной коммуникацией, к которой, по его замыслу, вскоре должны были присоединиться пакетные спутниковые сети, наземные пакетные радиосети и т.д. Открытая сетевая архитектура подразумевала, что отдельные сети могут проектироваться и разрабатываться независимо от материнской. При проектировании каждой сети могут быть приняты во внимание специфика окружения и особые требования пользователей.
Для того чтобы осуществить эту идею, нужен был новый протокол, который мог бы обеспечить бесперебойную передачу информации из одной компьютерной сети в другую. Для создания такого протокола была образована Международная сетевая рабочая группа, которую возглавил Винтон Серф. В результате в 1975 году появился Протокол управления передачей (Trans-mission Control Protocol - ТСР-протокол).
Оставалось только на практике осуществить идею межсетевого взаимодействия. Самая ранняя демонстрация интернета была проведена в июле 1977 года. Исследователям удалось объединить компьютерные сети, находившиеся в Америке, Швеции и Канаде. По словам Винтона Серфа, ученые специально заставили пакеты путешествовать кружным путем, так что они прошли в общей сложности 94 тысячи миль. И при этом ни один бит информации не был потерян.
Последней исследовательской задачей стал перевод самой ARPANET на новый TCP-протокол, состоявшийся 1 января 1983 года. Это потребовало одновременных изменений на всех компьютерах. Однако все прошло на удивление гладко. Так что, если быть точным, интернет как глобальная информационная сеть с едиными принципами программного обеспечения появился лишь в 1983 году.
В 1988 году интернет стал по настоящему международной сетью - к нему присоединились Канада, Дания, Финляндия, Франция, Норвегия и Швеция. В январе 1989 года сеть насчитывала 80 тысяч узлов; в ноябре к интернету присоединились Австрия, Германия, Израиль, Италия, Япония, Мексика, Нидерланды, Новая Зеландия и Великобритания - количество узлов в сети выросло до 160 тысяч.
Настоящий расцвет интернета начался в 1992 году. Интернет сделал возможным свободный обмен информацией, невзирая на расстояния и государственные границы. Однако до поры до времени его ресурсы был доступны при помощи программного обеспечения, ориентированного лишь на пересылку файлов и неформатированного текста. В конце концов физикам Тиму Бернес-Ли и Роберту Кайо это наскучило. Они решили разработаться инфраструктуру, позволяющую братьям-физикам по всей Европе обмениваться результатами исследований через интернет в виде привычного для научных работников отформатированного и иллюстрированного текста, включающего ссылки на другие публикации.
Работая в качестве технического консультанта в Европейской лаборатории физики частиц в Женеве, Бернерс-Ли написал программу Eniquire, которая стала прообразом будущей WWW (World Wide Web, Всемирной паутины). Для воплощения в жизнь идеи форматированного текста Бернес-Ли предложил концепцию языка HTML (Hyper Text Markup Language, язык разметки гипертекста), позволившего создавать интернет-страницы. В итоге это позволило любому пользователю интернета публиковать свои текстовые и графические материалы в привлекательной форме, связывая их с публикациями других авторов и предоставляя удобную систему навигации. Постепенно интернет начал выходить за рамки академических институтов и в конце концов превратился из средства переписки и обмена файлами в гигантское хранилище информации.
Так было положено начало Всемирной Паутине, которая к настоящему времени оплела своими сетями практически весь компьютерный мир и сделала интернет доступным и привлекательным для миллионов пользователей.
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
- Онлайн
формат - Диплом
гособразца - Помощь в трудоустройстве
Видеолекции для
профессионалов
- Свидетельства для портфолио
- Вечный доступ за 120 рублей
- 311 видеолекции для каждого
Разработка конспекта внеурочного мероприятия по технологии
Тема: Знакомство с VR -Технологиями
Цель мероприятия: Познакомить учащихся с современной технологией виртуальной реальности
· Создать условия для развития пространственного воображения учащихся;
· Создать условия для развития коммуникативных возможностей у учащихся, умения правильного общения в обществе;
· Создать условия для формирования положительной оценки технологиям будущего.
Оборудование: компьютер, колонки, проектор, VR-шлем, телефон
Список источников:
Ход мероприятия
Вступление (5 мин)
Здравствуйте, дорогие друзья! Сегодня мы с вами поговорим о технологии будущего. А прежде чем к ней перейти, давайте назовем, какие технологии вы знаете?
(Ответы учеников)
Кто-то из вас назвал технологию виртуальной реальности и именно о ней мы сегодня с вами и поговорим.
Кто может сказать, что такое Виртуальная реальность?
Виртуальная реальность — созданный техническими средствами мир, передаваемый человеку через его ощущения: зрение, слух, осязание и другие.
Демонстрация (30 мин)
Принцип работы любого устройства ВР одинаков. Шлем одевается на голову и закрепляется специальными ремнями. При этом очки должны прилегать плотно к лицу, чтобы посторонние факторы не отвлекали внимание пользователя. Фото, видео или игры выводятся на встроенный экран, при этом изображение делится на две части, чтобы создать эффект трехмерного пространства. В современных моделях разрешение дисплея достаточно высокое, поэтому картинка получается максимально реалистичной.
Кроме качественного дисплея, очки виртуальной реальности снабжаются аудио гарнитурой с 3d эффектом. Это позволяет полностью отвлечься от реального мира и погрузиться в фантастическую обстановку. Таким образом, шлем виртуальной реальности обманывает слух и зрение человека, полностью изолируя его от реальной обстановки.
Благодаря многочисленным датчикам, обзор в виртуальном пространстве происходит благодаря, привычным, движениям головы. Можно в мельчайших деталях рассмотреть окружающую обстановку и заглянуть в любой уголок виртуального мира.
В зависимости от конкретной модели шлема, его подключают к персональному компьютеру или игровой приставке. Сам процесс подключения и настройки очков VR достаточно простой и не вызывает сложностей. Но стоит помнить, что для корректной работы, в большинстве случаев требуется мощный компьютер. Особенно высоки требования к видеокарте.
Для достижения наилучшего эффекта, в шлемах предусмотрены некоторые настройки. Например, можно откорректировать расстояние до глаз, громкость звука и другие параметры. Некоторые модели даже оснащены специальной технологией, которая позволяет без всякого дискомфорта использовать очки виртуальной реальности людям со зрением от, минус пяти до, плюс пяти.
Шлем виртуальной реальности состоит из следующих основных частей:
1. Корпус и его составляющие.
3. Всевозможные датчики, которые отслеживают положение головы в пространстве (гироскоп, акселерометр, магнитометр, инфракрасные датчики).
4. Микросхема, в которой и происходят все вычислительные процессы.
В зависимости от фирмы и модели устройства, данный список может быть расширен.
Теперь давайте по очереди каждый наденет очки виртуальной реальности и посмотрит один из вариантов использования очков виртуальной реальности для обучения. Сейчас один человек берет очки, а все остальные на экран.
(учитель демонстрирует варианты использования VR очков)
Все начинается с игр
Параллельно существующая с привычным образом жизни реальность описывалась в многочисленных фантастических романах и фильмах XX века. Однако попытки посмотреть на привычные вещи с другой стороны предпринимались и ранее. В 1838 году физик Чарльз Уитстон описал принцип обозначения восприятия глубины и трехмерной структуры — стереопсис. На основе своего открытия ученый создал первый стереоскоп — прибор, предназначенный для восприятия объемных изображений. Уитстон использовал пару расположенных под углом 45 градусов по отношению к глазам смотрящего зеркал. Физик доказал, что мозг объединяет изображения объектов, полученных с разных точек, в результате чего предмет кажется объемным.
Стереоскоп Чарльза Уитстона
Изображение: Getty Images
В 1935 году писатель-фантаст Стенли Вейнбаум публикует роман «Очки Пигмалиона», в котором рассказывает про некий прибор, который позволял воспринимать изображение с помощью зрительного контакта, а также осязать выдуманные объекты, чувствовать их вкус и запах. По сути Вейнбаум описывает нечто похожее на современные гарнитуры виртуальной реальности. Идею о том, что люди могут общаться друг с другом, не находясь физически в одной локации, в 1975 году подкинул художник Майрон Крюгер. Он основал лабораторию Videoplace, в которой пользователь помещался в интерактивную среду. Движения человека записывались расположенной за его спиной камерой и тут же передавались на проецируемый силуэт. Это давало наблюдателю ощущение присутствия даже при отсутствии прямой тактильной обратной связи.
Еще в 1957 году изобретатель Мортон Хейлиг, которого называют отцом виртуальной реальности, создал первый в мире VR-симулятор, который назвал сенсорама. Устройство представляло собой подвижное кресло с экраном, а также динамиками, вентиляторами, излучателями запахов. С помощью девайса пользователь мог погрузиться в определенную виртуальную среду: например, оказаться за рулем несущегося по дороге мотоцикла. Идеи Хейлига повлияли на развитие VR и становление сегмента виртуальных видеоигр. В будущем появится много симуляторов, основанных на максимальном погружении геймера в игровой процесс. Например, в 1970-х компания General Electric представляет имитатор полета на истребителе, который был сконструирован из трех экранов, окружающих кабину виртуального летчика. Чуть позже компания VPL создает перчатки виртуальной реальности DataGlove, которые считывали движение пальцев и переносили их в игру. В 1990-х годах Nintendo выпускает консоль Virtual Boy, которая считается первой приставкой, которая способна воспроизводить трехмерную графику. VR-шлем базировался на стереоскопических светодиодных окулярах, которые использовали датчики слежения за глазами пользователя.
В нулевых казалось, что развитие технологии остановилось, пока на рынке не стали появляться относительно недорогие и продвинутые гарнитуры виртуальной реальности. Прорывом в отрасли считались VR-очки Oculus Rift, которые проецировали изображение с помощью LCD-экранов, отслеживали повороты головы и имели несколько степеней свободы. На фоне интереса к индустрии начинают появляться подобные продукты, вроде PlayStation VR, HTC Vive, Samsung Gear VR и прочие устройства, позволяющие запускать игры в режиме полного погружения.
Обратившие внимание на перспективную отрасль IT-гиганты начали предлагать свои инновации в области VR. Не имеющая по состоянию на 2014 год своих серьезных продуктов Facebook приобрела компанию Oculus за два миллиарда долларов. Считается, что примерно в это же время Марк Цукерберг заинтересовался виртуальной реальностью, которую он позже предложит вставить в концепцию метавселенной.
Читайте также: