가상 현실: 당신이 알아야 할 모든 것. VR – 미래는 어떻게 될까요? The Leap – 손가락 및 손 추적

Bella Yuryeva - 헬멧과 방의 차이점 가상 현실그리고 이러한 기술을 비즈니스에 적용할 수 있는 기회를 제공합니다.

물론, 단순한 소비자용 VR 장치는 지난 1~2년 동안 큰 발전을 이루었습니다. 자연스러운 질문이 생깁니다. 전문 작업에 어떻게 사용할 수 있으며 더 비싼 가상 현실 공간의 장점은 무엇입니까?

기술적 특성, 가능성 및 사용 편의성 - 두 시스템의 일반적인 비교는 다음과 같습니다. 그래서, HMD 대 CAVE.

첫째, 약간의 역사입니다. 사실 가상현실은 HMD에서 시작됐다. 1968년에는 스테레오 효과를 제공하는 두 개의 디스플레이를 갖춘 최초의 머리 장착형 VR 안경이 출시되었습니다. 이 장치는 놀이기구와 비디오 게임의 세계에서 개발되어 인기를 얻었습니다. 서방 국가들 90년대에(당시에는 그럴 시간이 전혀 없었기 때문에 우리나라는 최초의 헬멧 붐을 놓쳤습니다).

Oculus Rift, Sony 및 전화기를 디스플레이로 삽입할 수 있는 상자를 비롯한 현재의 물결은 새롭고 쉽고 접근 가능한 형태의 일종의 기술 부활입니다.

가상현실방 CAVE(CaveAutomaticVirtualEnvironment)의 기본 설계는 90년대 일리노이 대학에서 발명되었습니다. CAVE는 사용자가 위치한 특정 지점에 대해 계산된 3차원(입체) 이미지가 각 벽에 투사되는 방입니다. 결과적으로 그러한 이미지는 사람을 둘러싸고 그를 자신에게 몰입시킵니다.

CAVE라는 이름은 단어 유희이자 약어이며 동시에 사람을 환상의 세계에 몰입시켜 그 안에 있는 동안 현실과 구별할 수 없는 신화적인 플라톤 동굴에 대한 암시입니다.

현대 사회에서 사람들은 자신의 이익을 위해 가상 환경의 기능을 사용하며 VR 시스템은 제작 및 교육 분야에서 폭넓게 적용되고 있습니다.

CAVE와 HMD는 각각의 장점과 단점, 적용 분야가 있으니 순서대로 살펴보겠습니다.

VR 룸

시스템동굴디자인, 인체공학, 운동 장비 분야에서 널리 사용됩니다. 주요 구매자는 자동차, 항공기, 선박 및 다양한 장비 제조업체입니다. CAVE는 다음과 같은 작업에 사용됩니다.

  • 가상 프로토타이핑;
  • 인체공학적 테스트;
  • 연구;
  • 훈련(시뮬레이터, 안전 및 대피 훈련 등).

VR 룸은 가상 현실에 대한 매우 높은 품질의 몰입감을 제공합니다. 헬멧보다 가격이 훨씬 높지만 더 성숙하고 진지하며 전문적인 솔루션으로 간주됩니다.

주요 특징들:

  • 높은 이미지 해상도;
  • 낮은 추적 대기 시간;
  • 넓은 시야;
  • 공간 전체에 걸쳐 머리와 공간적 "마우스"를 추적하고, 필요한 경우 손가락을 포함한 몸 전체를 추적합니다(가상 현실 슈트와 장갑 사용).

보다 저렴한 3D 프로젝터가 출시되면서 가상현실 객실의 가격이 하락하고 있다는 점은 주목할 만하다.

HMD에 비해 CAVE의 몇 가지 확실한 장점은 사용자에게 와이어가 없고 신체를 볼 수 있다는 것입니다. 가상 현실 공간에서는 전선에 걸려 넘어지거나 컴퓨터에 묶일 염려 없이 정말 자유롭게 돌아다닐 수 있습니다. 신체와 현실의 요소를 보는 능력도 중요하며 그 이유는 다음과 같습니다. 이러한 기능은 조정력과 균형 감각을 잃지 않도록 방지하며 결과적으로 CAVE에서는 멀미나 두통이 발생하지 않습니다.

Disney Imagineering의 VR 룸

이 외에도 여러 사람이 가상현실 방에 입장할 수 있습니다. 그림은 한 명의 시청자에 대해서만 왜곡 없이 계산되지만 다른 사람들도 토론에 참여하여 말하는 내용과 아직 작업해야 할 가상 레이아웃의 뉘앙스를 이해할 수 있습니다.

CAVE의 고해상도는 VR 헤드셋과 품질면에서 비교할 수 없습니다. 중요한 것은 프로젝터 수입니다. 프로젝터의 해상도가 더해지면 훌륭한 영상을 제공합니다.

또 다른 중요한 측면- 첨단 첨단기업의 현대적인 이미지입니다. 가상현실 공간에서 고객에게 제시되는 프레젠테이션은 감동을 선사합니다. 가상 모델은 홀로그램처럼 공중에 매달려 있어 실제처럼 손으로 만져보고 싶을 정도다.

넉넉한 가상 공간과 고해상도 덕분에 가상 프로토타입을 실물 크기로 볼 수 있습니다.

물론, 단점에 대해 다음과 같이 말할 수 있습니다: CAVE의 가격은 수만 유로로 매우 높습니다. 이러한 장비를 지원하려면 직원의 주의도 필요합니다. 시스템 관리자는 추적을 작동하고 구성할 수 있어야 합니다. 시스템, 프로젝터, 컴퓨터 클러스터 및 주변 장치.

상대적 콘텐츠 복잡성: 실제 몰입형 환경은 PC 클러스터, 특정 VR 주변 장치 및 추적을 염두에 두고 구축되어야 합니다. CAD의 가상 모델은 가상 현실에서 다소 단순하게 표시되지만 특수 소프트웨어와 조작 기술도 필요합니다.

VR 헬멧

HMD(머리-장착형 디스플레이)- 잘 알려진 가상 현실 헬멧. 이들은 Oculus Rift, Sony Morpheus, HTC Vive 등입니다. 헬멧은 이전 세대에 비해 성능이 크게 향상되었지만 개발자가 아직 작업하지 않은 몇 가지 뉘앙스가 있습니다.

  • 해상도 개선;
  • 추적 영역 확대
  • 가상 환경과의 상호작용을 위한 컨트롤러 개발(공간 마우스, 조이스틱)
  • 추적 정확도가 향상되었습니다.

CAVE에 비해 헬멧의 명백한 단점은 사용자가 자신의 몸과 바닥, 방의 벽을 거의 볼 수 없다는 것입니다. 헬멧을 쓴 사람은 현실 세계와 완전히 단절되어 그 안에 있는 것이 불편하고, 멀미를 느끼는 사용자도 많다.

가상 현실 헤드셋에서는 여러 사람이 함께 작업하는 것이 훨씬 더 어렵습니다. 예, 두 개의 헬멧을 착용하고 동일한 3D 모델에 몰입할 수 있지만 두 번째 사람을 보려면 아바타가 필요하므로 구현하기가 쉽지 않습니다.

사용 가능한 소비자용 헬멧의 추적 시스템은 아쉬운 점이 많습니다. 상대적으로 작은 범위의 움직임만 추적할 수 있기 때문입니다. 예를 들어, 앉아서 작업하는 것을 목표로 하며 카메라로 머리 움직임만 추적하며 그 정도는 아주 적습니다.

Oculus Rift의 스카이림

응용 프로그램의 목적에 따라 Kinect와 같은 추적 장치를 추가할 수 있습니다. 작업 공간정확도가 높아지지만 동시에 시스템의 비용과 복잡성도 증가합니다.

가상현실 헬멧의 장점은 물론 가격, 콤팩트함, 헬멧을 쉽게 운반할 수 있는 능력, 물리적 레이아웃과 가상현실을 공유할 수 있는 능력 등이다. 일부 회사에서는 만지거나 앉을 수 있는 완전히 유형적인 "판지" 프로토타입을 만들고 사람은 헬멧을 통해 개발에 대한 자세한 그림을 받습니다.

결론적으로

어떤 시스템이 더 좋고 어떤 장치가 미래인지 추측하지 맙시다. 회사마다 적합한 기술이 다르며, 두 가지가 모두 필요할 수도 있습니다.

협업이 필요할 때 CAVE를 사용하는 것이 합리적이라고 확신할 수 있습니다. 더 많은 공간, 몇 분 이상 가상 현실에 있어야 할 때, 대규모 프리젠테이션을 할 때, 가상 모형 및 개발 장치의 크기가 1미터 이상, 필요한 이미지의 품질이 충분히 높아야 합니다.

VR룸- 이것은 새로운 것입니다. 열린 세상, 가상 세계가 실제 방의 공간으로 옮겨지는 것입니다. 평균 면적 100 평방 미터, 숙소 가상 현실 장비게임 액세서리에는 복잡한 디자인 기능이 필요하지 않습니다.

장비

  • 동작 추적 센서 시스템
  • 가상 현실 헬멧
  • 배낭 컴퓨터 세트
  • 독특한 온라인 게임
  • 스위칭 장비
  • 기관총과 무기
  • 서버 장비

명세서

가상 공간에서는 전선이나 칸막이에 의한 제한이 없습니다. VR 게임에 입장하면 헬멧을 쓴 팀은 적절한 주변 환경을 갖춘 특정 플롯으로 이동됩니다. 센서 시스템은 플레이어의 위치를 ​​추적하여 플레이어가 방 공간에서 길을 잃는 것을 방지하고 게임 플레이에서 다른 참가자와의 충돌을 방지하는 역할을 합니다.

저녁 긴급 프로그램의 가상 공간

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상호작용은 어떻게 이루어지나요?
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5. 장비의 개발, 설치 및 구성을 수행합니다.
6. 작업에 대한 최종 결제, 프로젝트 납품, 교육 등이 진행됩니다.

가격에는 해당 도시의 개발, 장비, 설치가 포함됩니다.

탈출실(또는 실제로는 퀘스트, 퀘스트 룸)은 플레이어가 제한된 공간에서 시간 제한을 받으며 모든 종류의 퍼즐을 풀어야 하는 현실 게임의 옵션 중 하나입니다. 가장 일반적인 게임 목표 중 하나는 방에서 나가는 것입니다. 이렇게 하려면 현실 세계의 요소가 겹쳐진 컴퓨터 퀘스트의 퍼즐과 특수성이 가까운 일련의 작업을 거쳐야 합니다.

퀘스트 룸의 게임플레이 개발 세부 사항

미국의 파트너들은 우리 팀에 합류하기 전에 이미 설정에 대한 특정 아이디어를 갖고 있었습니다. 대본을 결정해야 했고, 게임 작업일련의 게임 작업을 공동으로 구축하고 가상 현실에서 게임이 어떤 위치를 차지할지 이해합니다.

저는 고전적인 컴퓨터 퀘스트에 대한 작업 경험이 있는데, 이는 사전 제작 단계에서 많은 도움이 되었습니다. 우리는 디자인 문서 작성, 더 정확하게는 그것을 구조화하는 접근 방식에 대해 이야기하고 있습니다. 설정에 대해 가능한 퍼즐 목록을 작성하고 게임 동작 순서를 작성하는 것이 필요하다는 것은 분명했습니다. 그러나 유사체에 대한 대략적인 연구에 따르면 기존 프로젝트그리고 여러 방을 방문하면서 우리는 그러한 게임과 고전적인 컴퓨터 퀘스트를 구별하는 우리 자신의 특징을 즉시 발견했습니다. 이것이 우리가 마침내 결정할 수 있었던 것입니다.

시간적 요소와 협력
컴퓨터 퀘스트와 달리 실제 탈출실에는 게임 상황 개발에 대한 접근 방식을 다소 바꾸는 독특한 기능이 있습니다. 가장 먼저 눈길을 끄는 것은 여러 사람이 게임을 완료하는 데 필요한 시간 요소와 협력입니다.

클래식 퀘스트, 방탈출 장르의 컴퓨터 게임, 예를 들어 HOPA(Hidden Object Puzzle Adventure) 장르에서는 시간 제한이 있는 수수께끼를 별로 좋아하지 않습니다. 일반적으로 게임의 독특한 분리성. 이러한 게임의 각 게임 화면은 책의 그림과 비교할 수 있으며 플레이어는 원하는 만큼 볼 수 있습니다. 각 게임 과제는 십자말풀이 형태로 제시될 수 있으며, 원하는 만큼 시간을 내어 해결할 수 있습니다. 게임 내 시간 제한이 있으면 일반적인 게임 역학이 변경됩니다.

공동 통과에도 동일하게 적용됩니다. 고전적인 컴퓨터 퀘스트는 한 명의 플레이어를 위한 게임이며 통과 패턴은 종종 거의 선형입니다. 각 기간마다 동시에 활성화할 필요가 없는 매우 제한된 수의 작업을 수행할 수 있습니다. 해결해야 할 다른 것. 그리고 언뜻 이상하게 들리더라도 많은 플레이어는 다중 분산, 특히 무작위성을 좋아하지 않습니다. 한 기간에 여러 주요 작업을 동시에 수행하여 우선 순위를 설정할 수 있습니다. 이는 특히 캐주얼 게임 팬에게 해당됩니다. 이에 대한 타당성은 있지만 기사의 주제와는 거의 관련이 없습니다.

그리고 여기서 탈출실은 Fort Boyard 등과 같은 게임과 더 많은 공통점을 가지고 있습니다. 오락 프로그램. 처음에는 덜 눈에 띄지만 중요한 특정 순간도 여기에 나타납니다.

게임 난이도 및 엔딩
모든 게임에서와 마찬가지로 난이도는 방에 들어가자마자 문자 그대로 첫 번째 수수께끼가 풀릴 때 증가해야 합니다. 한편으로는 관객의 마음을 사로잡을 수 있고, 다른 한편으로는 시나리오에 따라 움직임의 벡터를 설정하기 위해서는 첫 번째 작업이 명확해야 합니다.

한동안 게임의 난이도를 조정할 때 100% 완료를 목표로 설정해서는 안 됩니다. 승리보다 참여가 더 중요합니다.
균형 작업 블록은 상당히 방대합니다. 하지만 여기서 난이도를 조정할 때는 승리보다 참여가 더 중요하다는 점을 명심할 필요가 있다. 방 탈출은 일종의 공유 시간이자 매력이라는 점을 이해해야 합니다. 게임이 어느 단계에서 끝났는지, 플레이어가 최종 목표에 도달했는지 여부에 관계없이 사람들은 즐겁게 놀아야 합니다. 즉, 패배가 원인이 되어서는 안 됩니다. 부정적인 감정. 게임의 클라이막스는 어떤 경우에도 효과적일 수 있습니다. 폭탄이 "폭발"하거나 우리가 폭탄을 해체할 수 있습니다. 우리가 방에서 도망치거나, 전기톱을 든 미치광이가 그곳에 나타나거나. 이 모든 엔딩은 와우 효과를 가져야 합니다. 패배에 대한 기억에 남는 결말을 생각해야합니다. 그러면 결과에 관계없이 모두가 행복해질 것입니다. 컴퓨터 게임에서 패배는 대개 부정적인 의미를 내포합니다.

목표가 명확하고 이해하기 쉽다

플레이어는 게임을 시작하기 전에 많은 양의 정보로 인해 과부하를 받아서는 안 됩니다. 그들은 게임의 목적을 명확히 이해해야 합니다. 통과 중에 게임 목표 자체를 찾으려면 방에 들어가기 전에 이 점 또한 명확해야 합니다.

기본적으로 그들은 2~4개의 문장으로 소개 문장을 말하고 명확한 임무(폭탄 찾아 해체하기, 증거 찾기, 미치광이의 함정에서 벗어나기 등)를 나타냅니다. 물론 목표 자체는 프로세스 중에 변경될 수 있지만(증거를 찾으러 왔지만 함정에 빠졌다는 사실을 알게 됨) 소개 부분은 어떤 식으로든 매우 넓어야 합니다. 그렇지 않으면 게임 시작 시 정보 과부하로 인해 플레이어가 잘못 이해되거나 배경에서 들리는 내용으로 인해 자신을 위해 거짓 거짓말을 만들기 시작하면 플레이어를 혼란스럽게 만듭니다. 게임을 시작하기 전에 배경 자체는 단순히 목표를 설정하는 것만큼 중요하지 않으며 어떤 의미에서는 해롭다는 것이 밝혀졌습니다.

스토리가 아닌 액션
위의 내용에서 계속됩니다. 플롯의 뒤틀림과 회전이 배경으로 사라집니다. 첫 번째는 행동입니다. 이 전략은 첫 번째 프로젝트를 위해 특별히 선택되었습니다. 우선, 게임 제작 주기를 좀 더 명확하게 살펴보고 싶습니다. 게임 상황, 그리고 나중에 내러티브에 대한 실험이 시작될 수 있습니다.
불필요한 세부 사항 없음
환경에는 플레이어가 두 가지 방식으로 해석할 수 있는 불필요한 세부 정보가 포함되어서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 플레이어가 존재하지 않는 관계를 만들기 시작하고 시나리오와 아무 관련이 없는 환경 요소에 자신의 의미를 부여하기 시작할 가능성이 높습니다.

위의 모든 사항도 이와 관련이 있습니다. 안에 컴퓨터 게임이는 화면의 특정 게임 영역의 상호 작용을 통해 쉽게 해결할 수 있지만 현실 세계플레이어는 도달 가능한 전체 환경과 상호 작용할 수 있습니다.

공동 문제 해결과 병행 조치 강조
방에 여러 사람이 있기 때문에 모두가 한가하게 앉아 있지 않아야합니다. 일부 문제는 해결에 협력이 필요하도록 만들어져야 합니다. 나는 병렬 작업에 대해 조금 더 높게 썼습니다.

물론 어느 그룹이든 알파가 정해져 있고 누구의 권위에 복종하고 지시를 따르겠지만, 누구도 전혀 지루해하지 않도록 주의해야 한다. 이를 위해 하나의 조건부 게임 단계 내에서 일부 퍼즐을 병렬화할 수 있습니다. 그러나 동시에 많은 수의 동시 작업을 허용할 수 없으며 이는 게임에 혼란을 초래할 수 있습니다.

기술 솔루션
이것이 프로젝트의 USP가 될 수 있습니다. 기계식 퍼즐과 디지털 퍼즐은 최고의 놀라움을 선사합니다(예를 들어 게임에서도 사용할 수 있는 캐릭터를 빼놓을 수는 없지만). 먼저 그들에게 집중해야 합니다. 이러한 퍼즐을 고품질로 구현하는 것도 좋은 경쟁 우위가 될 것입니다.

디자인 문서 작업

이러한 모든 고려 사항이 형성된 후 프로젝트의 설계 문서 작업이 시작되었습니다.
먼저, 주어진 설정 내에서 가능한 간단한 액션과 퍼즐에 대한 아이디어 목록이 생성되었습니다. 현재 각 주의 파트너들은 줄거리를 요약하느라 바빴습니다. 대본의 초안이 나왔을 때 우리는 목록에서 대본에 더 잘 어울리는 가장 적합한 퍼즐과 액션을 선택했습니다.

그 후 게임 시퀀스를 설명하는 작업이 시작되었습니다. 메인 퍼즐 형태로 체크 포인트를 설정해야했습니다. 그래서 신소재게임에서는 이러한 조건부 포인트 내에서 투여하는 것이 편리할 것입니다(예를 들어, 다음 작업에 대한 새로운 개체와 힌트가 있는 새 방이나 침대 옆 탁자에 접근하는 등). 이렇게 하면 플레이어가 한 번에 나타나는 수많은 단서와 퍼즐에 압도되어 혼란이 발생하지 않습니다.

이러한 지점 사이의 공간은 추가적인 소규모 게임 작업으로 채워질 수 있으며, 그 수는 향후 편리하게 균형을 이룰 것입니다.

본 문서는 한번 작성해 놓은 명확한 기술 사양이 아닙니다. 문서는 작성 과정, 작업실 작업 중, 게임 테스트 후에 모두 수정됩니다. 이는 "라이브" 텍스트입니다(결과적으로 공간의 많은 게임 동작이 문서에 원래 설명된 것과 상당히 다르거나 교체되었습니다). 이미 재고가 있거나 획득하기 쉬운 게임 개체가 사용된 유사 항목).

이러한 프로세스와 병행하여 Oculus Rift용 게임 제작 작업이 시작되었습니다.

퀘스트 룸의 일부인 가상 현실


방 탈출 이야기에 가상 현실을 어떻게 사용할 수 있나요? VR을 오리지널 퍼즐 유형 중 하나로 취급할 수 있습니다. 기술 자체에 대한 관심을 무시해서는 안됩니다. 많은 사람들이 가상 현실 안경에 대해서만 들었고 이는 물론 사용할 가치가 있습니다.

하지만 우리는 더 나아가서 게임의 공간을 문자 그대로 확장하는 데 관심이 있었습니다. 게임플레이 수준과 내러티브 수준 모두에서요. 이로 인해 전체를 크게 다양화할 수 있습니다. 게임 프로세스, 더 포화 상태로 만드십시오. 게임 내에서 일종의 게임을 만들어 보세요. 흥미로운 시스템 VR과 실제 공간 사이의 관계. 실제 현실에서의 행동이 가상 공간에 영향을 미치고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

우리 파트너들은 처음에 손 동작 센서가 안경에 직접 설치되는 Oculus Rift와 Leap Motion의 조합에 관심이 있었습니다.

가상 현실이 포함된 스토리가 플레이어에게 가장 많이 기억되도록 하는 것이 전략적으로 중요했습니다. 그것은 관하여손 동작 센서가 장착된 안경을 사용하여 강력한 와우 효과를 만들어내는 것과 이러한 장치의 등장으로 게임에서 사용되는 플롯 트위스트, 그리고 일반적으로 VR의 퍼즐 자체에서 생성되는 것에 대해 설명합니다. 이는 단 하나의 룸을 성공적으로 출시하기 위해서만 필요한 것이 아닙니다. 효과가 강력한 것으로 밝혀지면 대화형 퍼즐이 실제 퀘스트에서 사용될 수 있고 사용해야 하며 이를 게임의 중심 요소로 삼아야 한다는 것을 증명하는 것입니다.

이것이 비즈니스 문제와 관련된 것입니다. 게임에 대해 구체적으로 이야기하면 다음과 같은 점이 강조되었습니다.

현실과 가상의 상호작용
가상 현실이 어떤 형태로든 실제 방 및 그 안의 게임 작업과 교차하는 것이 필요했습니다. 한편으로는 VR에서 간접적인 게임 플레이를 생성하고(단, 시나리오 프레임워크 내에 잘 기반을 두고 있음), 다른 한편으로는 그 결과를 현실의 퍼즐에 대한 단서로 사용하기로 결정했습니다. 동시에, 실제 방에서의 병렬 작업은 VR에서 퍼즐을 풀기 위한 힌트를 제공할 수 있으며, 가상 현실의 플레이어와 병렬로 다른 플레이어가 다른 퍼즐 해결에 참여할 수 있습니다.
문체적인 측면
안경 자체와 가상 환경 모두 설정에 맞아야 하고 스토리의 맥락에서 벗어나 읽혀져서는 안 됩니다. 하지만 가상 공간 자체가 플레이어가 위치한 실제 방과 시각적인 대비를 만들어 게임을 더욱 풍부하게 만들 수 있습니다.
Leap Motion 추적 문제 해결
흥미로운 점. Leap Motion 기술에 익숙한 사람들은 가상 손 작업이 이상적이지 않다는 것을 잘 알고 있습니다. 우리는 미세한 운동 능력뿐만 아니라 기본적인 제스처와 일반적으로 가상 손에 대해 이야기하고 있습니다. 가상 손은 끊임없이 사라지고, 깜박이고, 날아갈 수 있습니다. 그리고 이것은 나쁘다. 많은 사람들이 겁을 먹을 수 있다. 자신이 뭔가를 망쳤거나 뭔가 잘못하고 있다고 생각하기 때문이다. 그러나 이 모든 것을 "부드럽게" 하는 것이 가능합니다.

가장 먼저 떠오른 것은 센서의 단점을 서사적 차원에서 부각시키려는 것이었습니다. 서사는 두려움을 흡수할 수 있기 때문입니다.

설정에 따라 모든 것이 예를 들어 수행으로 축소될 수 있습니다. 마법의 의식또는 모든 동작이 명확하게 정의된 복잡한 과학 실험 등 모든 것이 제대로 작동하도록 센서 앞에 손을 대는 방법에 대한 정확한 지침을 플레이어에게 제공할 수 있습니다. 방에 있는 텍스트와 시각적 단서를 통해 VR의 퍼즐은 어려운 테스트이며 "장치"를 사용하려면 의지력과 특정 태도가 필요하며 사람은 작업에 집중하고 완전히 집중해야 한다는 점을 설명할 수 있습니다. '연결'이 사라집니다. 손을 조심스럽게 움직이고 모든 움직임을 관찰해야 합니다. 그렇지 않으면 오작동이 발생합니다.

이제 센서에 발생할 수 있는 문제가 게임 조건의 일부가 되었으며 플레이어의 임무는 퍼즐을 푸는 것뿐만 아니라 장치를 사용하여 퍼즐을 해결하는 방법을 배우는 것이기도 합니다.

두 번째 요점. 센서가 더 잘 작동하려면 작동을 방해할 수 있는 사람 주변의 불필요한 물체를 제거해야 합니다. 그러면 안 된다 거울 표면그리고 일반적으로 많은 수의 개체가 있습니다. 또한, Leap Motion에 의해 결정될 수 있는 다른 플레이어의 손. 탁월한 옵션은 사람이 비어 있고 평평한 벽을 배경으로 센서와 상호 작용하는 것입니다.

이렇게 하려면 테이블의 의자를 Oculus Rift로 고정하여 회전할 수 없도록 하면 됩니다. 그리고 게임에서는 가상 장면에서 게임 요소를 가지고 플레이할 때 플레이어가 다른 플레이어를 향하지 않도록 게임 요소를 배치할 수 있습니다.

이제 퍼즐 자체에 대해 알아보겠습니다. 게임에서 사용되는 제스처를 최대한 단순화하는 것이 더 낫다는 것이 즉시 결정되었습니다. 모든 제어 요소는 플레이어로부터 편리한 거리에 배치할 수 있으므로 가상 공간에서 손을 뻗을 필요가 없습니다. 물체의 변위가 발생하는 경우(안타깝게도 NDA로 인해 퍼즐 메커니즘에 대해 자세히 설명할 수 없음) 플레이어가 센서의 적용 범위에서 손을 잃을 수 없도록 짧은 거리에서 발생해야 합니다.

방에서 게임을 통해 간접적으로 퍼즐을 테스트한 결과, 100%의 플레이어가 퍼즐을 풀었습니다.

테스트 게임

처음에는 다양한 연령층을 대상으로 한 테스트 게임만 모든 것을 제자리에 두고 제어 지점 간의 게임 순서를 단축하거나 늘릴 수 있도록 결정되었습니다. 플레이어가 메시지 없이 게임을 너무 오래 걸리거나 빨리 완료하면 일부 작업이 더 쉬워지거나 더 어려워질 수 있습니다.

(프로젝트에 참여한 순간부터) 약 한 달 간의 작업 끝에 첫 번째 테스트 게임이 시작되었습니다. 그리고 모든 것이 게임 시퀀스 수준에서 계획대로 진행되었습니다. 플레이어들은 가상 현실 스토리를 아주 잘 기억했습니다. 그 효과는 우리가 기대했던 것과 정확히 같았습니다. 플레이어는 게임 내에서 단지 VR에 빠져 교대로 안경을 쓰고 Leap Motion을 플레이하는 등의 시간을 보냈습니다.

전반적인 게임 흐름을 보면 사실상 밸런스를 맞출 필요가 전혀 없었습니다.

Oculus Rift 룸에서는 이미 게임 세션이 진행 중입니다. 이 프로젝트는 최근 두 번째 방을 열었습니다. 우리 팀의 경우 탈출실과 다양한 대화형 솔루션을 포함하는 주제 개발에 관한 몇 가지 아이디어가 있지만 다음 기사에서 이에 대해 자세히 설명합니다.

'가상현실'(VR)이라는 말을 들으면 어떤 생각이 떠오르시나요? 두꺼운 케이블로 컴퓨터에 연결된 투박한 헬멧을 착용한 사람을 상상할 수 있습니까? 네오와 모피어스가 매트릭스에 중독되어 있다고 생각하시나요? 아니면 용어 자체만으로도 움찔하시나요?
후자가 귀하에게 적용된다면 귀하는 아마도 컴퓨터 과학자 또는 엔지니어일 것입니다. 요즘 이들 중 많은 사람들은 직접적으로 관련된 기술을 연구할 때에도 "가상 현실"이라는 단어를 단순히 피합니다. 오늘날 대중이 가상 현실이라고 알고 있는 것을 지칭하기 위해 사람들이 사용하는 "가상 환경"(VE)이라는 용어를 더 자주 듣게 될 것입니다. 오늘의 최신 기사에서는 용어를 같은 의미로 사용하겠습니다.

가상 현실. 그것은 무엇입니까

기술의 명칭이 다릅니다. 다른 측면, 그러나 개념은 동일하게 유지됩니다. 컴퓨터 기술을 사용하여 3차원 세계의 모방이 생성되며, 사용자는 이를 제어하고 탐색할 수 있으며 마치 실제 현실에 있는 것처럼 느낄 수 있습니다. 과학자, 이론가 및 엔지니어는 이 목표를 달성하기 위해 수십 개의 장치와 응용 프로그램을 개발했습니다. 존재하다 다른 의견진정한 가상 현실(VR) 경험을 정확히 구성하는 것이 무엇인지에 대해 설명하지만 일반적으로 다음을 포함해야 합니다.

  • 사용자 관점에서 실물 크기로 나타나는 3D 이미지
  • 사용자의 움직임, 특히 머리와 눈의 움직임을 추적하고 이에 따라 사용자 디스플레이의 이미지를 조정하여 관점의 변화를 반영하는 기능
이 기사에서는 가상 현실의 정의 특성, 가상 현실 시스템에 사용되는 일부 기술, 여러 응용 프로그램, 가상 현실 및 가상 현실에 대한 몇 가지 우려 사항을 살펴보겠습니다. 짧은 역사학문. 다음 섹션에서는 전문가들이 실제 가상 환경을 어떻게 정의하는지 설명하고 본격적으로 살펴보겠습니다.

가상 현실. 잠수

가상 현실 환경에서 사용자는 몰입감, 즉 무언가 안에 있고 그 세계의 일부가 된 듯한 느낌을 경험합니다. 또한 가상 현실에 있는 사람은 자신의 환경과 의미 있는 방식으로 상호 작용할 수 있습니다. 몰입과 상호작용의 결합을 텔레프레즌스라고 합니다. 컴퓨터 과학자 조나단 스테어(Jonathan Steor)는 이를 "직접적인 물리적 환경이 아닌 매개된 환경에서 존재감을 느끼는 정도"라고 정의했습니다. 즉, 효과적인 VR 경험을 통해 실제 환경을 인식하지 못하고 가상 환경 내에 존재하는 데 집중하게 됩니다.

프로그래머는 몰입의 두 가지 주요 구성 요소인 정보의 깊이와 정보의 폭을 제안했습니다. 정보 심도란 사용자가 실제 가상 환경에서 상호 작용할 때 받는 신호에 포함된 데이터의 양과 질을 말합니다. 사용자에게 이는 사진의 해상도, 환경 그래픽의 복잡성, 시스템 사운드 출력의 정교함 등입니다. Steor는 정보 용량을 "동시에 표현되는 감각 차원의 수"로 정의합니다. 가상환경의 경험은 사람의 모든 감각을 자극하면 다양한 정보를 갖게 된다. 대부분의 실제 가상 환경 경험은 다른 감각 자극보다 시각적 및 청각적 구성 요소를 우선시하지만 점점 더 많은 과학자와 엔지니어가 사용자의 촉각을 통합하는 방법을 모색하고 있습니다. 사용자에게 피드백과 터치스크린과의 상호작용을 제공하는 시스템을 햅틱 시스템이라고 합니다.

효과적인 몰입을 위해서는 사용자가 가상 ​​환경에서 실물 크기로 나타나는 것을 탐색하고 관점을 유기적으로 변경할 수 있어야 합니다. 가상 환경이 방 중앙에 있는 단일 스탠드로 구성된 경우 사용자는 어떤 각도에서든 이 위치를 볼 수 있어야 하며 사용자가 보는 위치에 따라 시점이 바뀌어야 합니다. VR 기술 및 이론의 선구자인 Frederick Brooks 박사는 매력적인 사용자 경험을 만들기 위해서는 디스플레이가 초당 최소 20~30프레임의 프레임 속도로 이미지를 투사해야 한다고 말합니다.

가상현실은 가상환경 이외에도 다양한 이름으로 불린다. 가상 현실에 대한 다른 용어로는 사이버 공간(공상 과학 작가 윌리엄 깁슨이 만든 단어), 인공 현실, 증강 현실, 텔레프레즌스 등이 있습니다.

가상 현실. 환경

가상 환경 시스템의 다른 감각 출력은 사용자가 탐색하는 동안 실시간으로 조정되어야 합니다. 환경. 환경에 3차원 사운드가 포함된 경우 사용자는 환경을 탐색할 때 소리의 방향이 자연스럽게 변한다는 것을 확신해야 합니다. 사용자가 가상 ​​환경에 몰입감을 느끼려면 감각 자극이 일관되어야 합니다.

사용자가 작업을 수행하는 시점과 가상 환경이 해당 작업을 표시하기 시작하는 시점 사이의 시간을 대기 시간이라고 합니다. 지연 시간은 일반적으로 사용자가 머리를 돌리거나 시선을 움직여 관점을 바꾸는 순간 사이의 지연을 의미하지만, 이 용어는 다른 감각 출력의 지연을 가리키는 데 사용될 수 있습니다. 비행 시뮬레이터 연구에 따르면 인간은 50밀리초 이상 지연을 감지할 수 있습니다. 사용자가 지연을 감지하면 인공적인 환경에 있음을 인식하게 하여 몰입감을 파괴합니다.

대화형 효과는 다음과 같이 시작됩니다. 간단한 언어로, 사용자가 주변의 실제 세계를 감지하기 시작하면 사라집니다. 실제 인터랙티브 효과나 실제 몰입형 분위기만이 사용자가 실제 환경을 잊게 만듭니다. 진정한 몰입이라는 목표를 달성하기 위해서는 개발자는 사용자에게 좀 더 자연스러운 입력 방식을 제시해야 합니다. 사용자는 상호작용 장치를 알고 있지만 실제로 가상 세계에 몰입하지는 않습니다. 다음 섹션에서는 텔레프레즌스의 또 다른 측면인 상호작용성을 살펴보겠습니다.

가상 현실. 상호작용

가상 환경에 몰입하는 것도 중요하지만, 사용자가 존재하지 않는 이 공간의 일부라고 느끼려면 상호작용의 요소도 있어야 합니다. 가상환경 시스템을 활용한 응용은 초기 단계에 있으며, 이 순간사용자가 상대적으로 수동적인 경험을 하도록 허용합니다.

예를 들어 오늘날에는 동일한 유형의 기술을 사용하는 가상 롤러코스터를 찾을 수 있습니다. 플로리다 주 올랜도에 있는 DisneyQuest에는 사람들이 자신만의 롤러코스터를 디자인한 다음 특수 장비를 사용하여 자신의 작품을 테스트할 수 있는 자체 사이버 공간 놀이기구가 있습니다. 시스템은 실제로 매우 흥미롭지만 초기 설계 단계 이후에는 상호 작용이 없으므로 이 사례는 진실하고 완전한 가상 환경의 예가 아닙니다.

상호 작용은 여러 요인에 따라 달라집니다. Steor는 이 세 가지 요소가 속도, 범위 및 지도 제작이라고 제안합니다. 과학자는 속도를 사용자의 행동을 컴퓨터 모델에 담아 가상 세계를 사람이 직접 느낄 수 있도록 표현하는 수준으로 정의한다. 이 모든 범위는 특정 사용자 작업으로 인해 발생할 수 있는 가능한 결과의 수를 나타냅니다. 매핑은 사용자 작업에 응답하여 자연스러운 결과를 생성하는 시스템의 기능입니다.

가상 환경에서의 탐색은 상호 작용 유형 중 하나입니다. 사용자가 사이버 공간에서 자신의 움직임을 지시할 수 있다면 이는 인터랙티브 경험이라고 할 수 있습니다. 대부분의 가상 환경에는 다른 형태의 상호 작용이 포함되어 있습니다. 사용자는 이러한 형태 중 하나를 몇 분 동안 사용한 후에 쉽게 지루해질 수 있습니다. 과학자 Mary Whitton은 제대로 설계되지 않은 상호 작용 형태는 방법을 찾는 동안 몰입감을 극적으로 감소시킬 수 있다고 지적합니다. 가능한 해결책이 문제를 해결하면 문제가 늘어날 수 있습니다. 가상 환경이 정말 흥미롭고 매력적일 때 사용자는 더 크게나는 불신을 제쳐두고 이 비현실적인 세계로 뛰어들 준비가 되어 있습니다.

진정한 상호작용에는 가상 세계 환경을 바꾸는 능력도 포함됩니다. 좋은 가상 환경은 실제 가상 환경 내에서만 의미가 있더라도 의미 있는 방식으로 사용자 행동에 반응합니다. 가상 환경이 이상하고 예측할 수 없는 방식으로 변화하는 경우 사용자의 텔레프레즌스 감각이 파괴될 위험이 있습니다.

다음 섹션에서는 가상화 시스템에 사용되는 일부 하드웨어를 살펴보겠습니다.

몰입과 상호작용
개발자들은 가상 환경이 사실적이지 않더라도 상호 작용이 쉽고 흥미로울 때 사용자가 더 강한 텔레프레즌스를 경험하는 반면, 사용자 상호 작용의 기회가 없는 현실적인 사이버 공간은 상대적으로 빨리 관심을 완전히 잃는다는 것을 발견했습니다.

가상 현실. 하드웨어 시스템

현재 대부분의 VE 시스템은 일반 개인용 컴퓨터를 제어하도록 설계되었습니다. 개인용 컴퓨터는 개발하고 실행하기에 충분히 복잡합니다. 소프트웨어, 가상 환경을 만드는 데 필요합니다. 그래픽은 일반적으로 원래 무거운 3D 게임용으로 설계된 강력한 비디오 카드로 처리됩니다. 플레이어가 월드 오브 워크래프트를 플레이할 수 있게 해주는 동일한 그래픽 카드는 아마도 고급 사이버 공간에도 적합할 것입니다.

가상 현실 시스템에는 사용자에게 이미지를 표시하는 방법도 필요합니다. 많은 시스템은 HMD(헤드 마운트 디스플레이 또는 간단히 말해서 "헤드 마운트 디스플레이", 가상 현실 헬멧이라고도 함)를 사용합니다. 일반적으로 이러한 시스템은 두 개의 디스플레이(두 눈에 각각 두 개의 디스플레이)가 내장되어 있는 투박한 시스템입니다. 따라서 깊이감이 느껴지는 본격적인 입체 효과가 생성됩니다. 구형 VR 헤드셋은 전통적인 유형의 프로젝터인 CRT(음극선관)를 사용했습니다. 크기는 크지만 좋은 품질과 해상도의 이미지를 생성하는 디스플레이입니다. 그 외에 액정표시장치(LCD)도 사용됐다. 후자는 훨씬 저렴했지만 LRT 디스플레이의 품질과 경쟁할 수 없었습니다. 오늘날 LCD 디스플레이는 해상도와 채도가 향상되어 훨씬 더 발전했으며 LRT 디스플레이보다 더 보편화되었습니다.

다른 VE 시스템은 방의 벽, 바닥, 천장에 이미지를 투사합니다. 이러한 시스템은 CAVE(Cave Automated Virtual Environments, CAVE)라는 약어로 불립니다. 이는 스포트라이트가 큐브 룸 크기의 벽 3개, 4개, 5개 또는 6개를 향하는 몰입형 가상 현실입니다. 제목은 플라톤의 공화국(Republic)에서 철학자가 인식, 현실, 환상에 대해 고민했던 동굴의 우화를 참조한 것입니다.

시카고 일리노이 대학은 프로젝션 기술을 사용하여 작은 방의 벽, 바닥 및 천장에 이미지를 투사하는 세계 최초의 CAVE 디스플레이를 개발했습니다. 사용자는 "동굴"을 탐색할 수 있으며 가상 현실을 통과하는 완벽한 환상을 만들려면 특수 안경을 착용해야 합니다. CAVE 시스템은 사용자에게 훨씬 더 넓은 시야를 제공하여 사이버 공간에 몰입하는 데 도움이 됩니다. 물론 몇 가지 단점도 있습니다. "동굴"은 매우 비싸고 다른 시스템보다 훨씬 더 많은 공간을 필요로 합니다.

디스플레이 기술과 밀접한 관련이 있는 것은 추적 시스템입니다. 추적 시스템은 컴퓨터 시스템이 올바른 시각적 디스플레이 이미지를 보낼 수 있도록 사용자 관점의 방향을 분석합니다. 이러한 시스템의 대부분은 사용자가 처리 장치가 있는 케이블에 말 그대로 묶여 있어야 하므로 사용자가 사용할 수 있는 움직임 범위가 제한됩니다. 추적 기술의 개발은 이러한 기술 시장이 주로 VR에 초점을 맞추고 있기 때문에 다른 VR 기술보다 뒤처지는 경향이 있습니다. 따라서 그러한 기술의 개발과 일반적으로 새로운 데이터 추적 방법에는 동일한 관심이 없습니다.

입력 장치는 가상 현실 시스템에서도 중요합니다. 현재 입력 장치는 전자 인장용 2버튼 또는 3버튼 컨트롤러부터 음성 인식 소프트웨어까지 다양합니다. 존재하지 않는다 표준 시스템규율 통제. 가상 현실에 일생을 바친 과학자와 엔지니어들은 가상 현실에 대한 인간의 경험을 가능한 한 자연스럽게 만들어 텔레프레즌스 감각을 향상시키는 방법을 끊임없이 탐구하고 있습니다. 가장 일반적인 형태의 입력 장치는 다음과 같습니다.

  • 조이스틱
  • 트랙볼
  • 컨트롤러 스틱
  • 전자장갑
  • 음성 인식
  • 모션 트래커
  • 런닝머신

가상 현실. 계략

과학자들은 VR용 바이오센서 개발 가능성도 모색하고 있다. 바이오센서는 신경과 근육 활동을 감지하고 해석할 수 있습니다. 바이오센서를 적절하게 보정하면 컴퓨터는 사용자가 물리적 공간에서 어떻게 움직이는지 해석하고 해당 움직임을 가상 현실로 변환할 수 있습니다. 바이오센서는 사람의 피부에 직접 부착할 수도 있고 장갑이나 스타킹에 통합할 수도 있습니다. 바이오센서의 한계 중 하나는 슈트입니다. 각 사람에 맞게 맞춤 제작해야 하며 그렇지 않으면 센서가 사용자의 신체에 올바르게 정렬되지 않습니다.


닌텐도 Wii


UNC-Chapel Hill의 Mary Whitton은 엔터테인먼트 산업이 대부분의 VR 기술을 발전시킬 것이라고 믿습니다. 특히 비디오 게임 산업은 엔지니어가 가상 현실 시스템 설계에 사용할 수 있는 그래픽 및 사운드 기능의 발전에 기여해 왔습니다. Whitton의 의견에서 흥미로운 유일한 것은 컨트롤러 막대입니다. 게임 콘솔닌텐도 Wii. 컨트롤러가 들어있습니다. 무료 판매, 일부 추적 기능이 있으며 일반적으로 비디오 게임을 하지 않는 사람들의 관심을 끌고 있습니다. 전통적으로 다른 가상 현실 기술에 비해 뒤떨어져 있던 입력 추적 장치를 갖춘 이 컨트롤러는 가상 현실 시스템에 도움이 되는 새로운 기술 발전의 첫 번째 물결이 될 수 있습니다.

일부 프로그래머는 다음과 같은 환상을 갖고 있습니다. 이 주제는 정보와 엔터테인먼트에 접근하기 위해 가상 풍경을 횡단해야 하는 3차원 가상 공간에서 인터넷의 발전을 제시합니다. 웹사이트는 3차원 형태를 취하므로 사용자는 이전보다 훨씬 더 문자 그대로 사물을 탐색할 수 있습니다. 또한 프로그래머는 이러한 특이한 비전을 달성하기 위해 여러 가지 프로그래밍 언어와 웹 브라우저를 개발했습니다. 그 중 일부는 다음과 같습니다:

  • 가상 현실 모델링 언어(Virtual Reality Modeling Language, VRML)은 World Wide Web을 위한 최초의 3차원 모델링 언어입니다.
  • 3DML플러그인 설치 후 대부분의 인터넷 브라우저를 통해 사용자가 장소(또는 웹사이트)를 방문할 수 있는 3D 모델링 언어입니다.
  • X3D인터넷에서 가상 환경을 만들기 위한 표준으로 VRML을 대체한 언어입니다.
  • 관절 프로젝트 활동 (Collaborative Design Activity, COLLADA) - 파일을 3차원 프로그램으로 변환하는 데 사용되는 형식입니다.
물론 VE 전문가들은 HMD 시스템(헤드 마운트 디스플레이)이 없으면 인터넷 기반 시스템은 진정한 가상 환경이 아니라고 주장합니다. 실종됐어요 중요한 요소몰입감, 특히 실물 크기 이미지를 추적하고 표시합니다.

가상 현실. 적용 분야

1990년대 초, 가상 현실에 대한 대중의 노출은 몇 가지 각도 숫자가 경주하는 상대적으로 길들인 표시를 넘어서는 경우가 거의 없었습니다. 체스판- 여전히 모든 것이 아주 원시적이었습니다. 엔터테인먼트 산업은 여전히 ​​가상 현실 애플리케이션, 게임, 연극 경험에 관심을 갖고 있지만, VR 시스템의 정말 흥미로운 사용 사례는 다른 영역에서도 찾아볼 수 있습니다.

일부 건축가는 비록 가상이기는 하지만 사람들이 기초부터 구조를 경험할 수 있도록 건축 계획의 가상 모델을 만들었고 지금도 만들고 있습니다. 고객은 외부와 내부를 탐색하고, 질문을 하고, 심지어 디자인 변경을 제안할 수도 있습니다. 가상 모델은 최종 제품에서 건물이나 방이 어떻게 보일지에 대한 훨씬 더 정확한 아이디어를 제공할 수 있습니다.

자동차 회사들은 VR 기술을 사용하여 새로운 자동차 모델의 가상 프로토타입을 제작하고 실제 모델을 제작하기 전에 철저히 테스트하고 있습니다. 디자이너는 주변에 고철을 두지 않고도 변경 작업을 수행할 수 있습니다. 결과적으로 개발 프로세스가 더욱 효율적이고 비용도 저렴해집니다.

가상환경은 군대의 훈련 프로그램에도 활용되며, 우주 프로그램심지어 의대생에게도요. 군대는 오랫동안 VR 기술과 그 개발을 지지해 왔습니다. 훈련 프로그램에는 차량 모델링부터 군사 무기까지 모든 것이 포함될 수 있습니다. 일반적으로 가상 현실 시스템은 훨씬 더 안전하고 궁극적으로 저렴합니다. 대체 방법훈련. 집중적인 VR 훈련을 받은 군인들은 전통적인 환경에서 훈련받은 군인들만큼 효과적인 것으로 나타났습니다.

의학 분야에서 직원들은 가상 환경을 사용하여 수술 절차부터 환자 진단까지 모든 것에 대해 교육할 수 있습니다. 외과의사는 가상현실 기술을 활용해 훈련과 교육뿐 아니라 자동화된 로봇을 이용해 원격으로 다양한 수술을 수행한다. 최초의 로봇 외과의사는 1998년 파리의 한 병원에서 석방되었습니다. 이 경우 VR 기술을 사용할 때 가장 큰 문제는 영상 전송의 지연이며, 이는 전반적인 작업 과정과 그에 따른 결과에 긍정적인 영향을 미치지 못할 수 있습니다. 이러한 시스템은 외과 의사에게 정밀하게 조정된 감각 피드백을 제공해야 합니다.

다음 섹션에서는 가상 현실 기술의 몇 가지 측면과 과제를 살펴보겠습니다.

가상 현실. 측면과 어려움

가상 현실 분야에는 많은 문제가 있으며 매우 심각합니다. 이는 추적 시스템과 더 많은 것을 검색하는 것입니다. 자연스러운 방법사용자에게 가상 환경과의 상호 작용을 제공하고 가상 공간 구축 시간을 단축하는 등 다양한 기능을 제공합니다. 초창기부터 가상현실 기술을 개발해 온 추적 시스템 전문 기업이 여럿 있습니다. 그들 대부분은 소규모 회사그리고 그들은 오랫동안 물에 머물지 않았습니다. 일반적으로 가상 공간을 생성하는 것은 매우 복잡한 과정이므로 다음 생성을 위해 프로그래머 팀이 필요한 경우가 많으며 실제 객체를 가상 현실로 정확하게 복제하는 데 1년 이상이 걸릴 수도 있습니다.

가상 현실 시스템 개발자의 또 다른 과제는 열악한 인체 공학적 특성을 피하는 시스템을 만드는 것입니다. 많은 시스템이 특수 장비, 다양한 기술에 의존하므로 사용자에게 부담을 주거나 물리적 케이블을 사용하여 기능을 제한합니다. 세심하게 설계된 하드웨어가 없으면 사용자는 균형 문제, 관성 문제를 겪을 수 있고, 텔레프레즌스 감각을 잃거나 심지어 사이버 멀미(일종의 사이버 멀미)를 경험할 수도 있으며, 그 증상에는 완전한 방향 감각 상실 및 메스꺼움이 포함될 수 있습니다. 모든 사용자가 사이버 멀미를 앓는 것은 아닙니다. 일부 사람들은 아무런 영향 없이 몇 시간 동안 가상 세계를 탐색할 수 있는 반면, 다른 사람들은 사이버 공간에 단 몇 분만 있어도 메스꺼움을 느낄 수 있습니다.

일부 심리학자들은 가상 환경에 몰입하는 것이 사람에게 심리적 영향을 미칠 수 있다고 우려합니다. 그들은 가상 현실 시스템이 사용자를 폭력적인 상황에 놓을 수 있고 사용자를 둔감하게 만들 수도 있다고 제안합니다. 사실, 심리학자들은 명백해 보이는 가상 현실 시스템이 일종의 사이코패스를 낳을 수 있다고 말합니다. 또한 심리학자들은 일부 사람들은 둔감화에 대해 걱정할 필요가 없다고 주장하지만 실제적이고 진정한 VE 경험은 일종의 사이버 중독으로 이어질 수 있다고 경고합니다.

또 다른 문제는 범죄행위이다. 가상세계에서는 살인이나 성범죄 등 행위를 정의하는 것이 문제이다. 사람이 사이버 공간에서 자신이 원하는 것을 할 수 없다면 현실 세계에서는 그것을 하려고 노력할 것이라는 것이 밝혀졌습니다. 이런 일이 일어날 수는 없습니까? 연구에 따르면 사람들은 가상 환경에서 자극에 대해 실제 신체적, 감정적 반응을 보일 수 있으므로 가상 공격을 가함으로써 사람이 실제 감정적 트라우마를 경험할 수도 있습니다. 다음 섹션에서는 가상 현실 기술의 역사에 대해 설명합니다. 자, 인간 정신의 놀라운 창조의 역사를 살펴보겠습니다.

가상 현실. 이야기

가상 현실의 개념은 수십 년 동안 존재해 왔습니다. 대중은 1990년대 초에 이 놀라운 기술을 알게 되었습니다. 1950년대 중반, 모튼 하일리그(Morton Heilig)라는 영화감독은 모든 관객의 감각을 자극할 수 있는 연극적 경험을 구상했습니다. 그는 1960년에 Sensorama라는 단일 콘솔을 만들었습니다. 여기에는 입체 디스플레이, 팬, 향기 발산기, 스테레오 스피커 및 움직이는 의자가 포함되었습니다. 그는 또한 자신만의 가상 현실 헬멧을 발명했는데, 그 사람만이 사이버 공간에 완전히 몰입하지 않고 단순히 3D 형식으로 TV를 시청할 수 있었습니다.

Philco Corporation 엔지니어는 세계 최초의 가상 현실 헬멧(HMD)을 개발했습니다. 제품 이름은 "헤드사이트" 입니다. 헬멧은 스크린과 엔지니어의 폐쇄형 카메라 시스템에 연결된 추적 시스템으로 구성되었습니다. 위험한 상황에서 사용하도록 HMD에 설계되었습니다. 사용자는 머리를 돌리는 것만으로 카메라 각도를 조정하여 원격으로 실제 환경을 볼 수 있습니다. Bell Laboratories는 헬리콥터 조종사를 위해 유사한 HMD 시스템을 사용했습니다. 헬멧의 작동은 헬리콥터 아래쪽에 부착된 적외선 카메라와 통합되어 조종사가 어둠 속에서 비행하는 동안 선명한 시야를 확보할 수 있습니다.

1965년에 Ivan Sutherland라는 과학자가 Ultimate Display라고 부르는 것을 발명했습니다. 이 디스플레이를 통해 사람은 실제 물리적 세계처럼 보이는 가상 세계를 들여다볼 수 있습니다. 이 비전은 가상 현실 분야의 거의 모든 발전에서 비롯되었습니다. Sutherland의 개념은 다음과 같이 구성됩니다.

  • 실제처럼 느껴지는 가상세계, 3D 사운드 시스템과 촉각자극
  • 세계의 실시간 모델을 지원하는 컴퓨터(당시 이 컴퓨터의 성능을 상상해 보세요)
  • 현실 세계에서 가상 객체 조작 - 직관적인 방법
이듬해인 1966년, 서덜랜드는 컴퓨터 시스템에 연결된 가상 현실 헤드셋을 만들었습니다. 컴퓨터는 디스플레이에 대한 모든 그래픽을 제공했습니다(지금까지 VR 헤드셋은 카메라에만 통합될 수 있었습니다). 사람이 편안하게 사용하기에는 구조 자체가 너무 무거워서 특수 서스펜션 시스템을 사용해 HMD에 탑재했습니다. HMD는 스테레오 효과로 이미지를 표시하여 깊이의 환상을 만들어낼 수 있었고, 사용자의 머리 움직임도 추적되어 그에 따라 시야가 변경되었습니다.

마지막 섹션에서는 기술의 발전과 미래에 대해 다룰 것입니다.

가상 현실. 기술의 발전과 미래

미국 항공우주국(NASA), 국방부, 미국 국립과학재단은 가상 현실 프로젝트에 대한 연구 개발에 많은 자금을 지원하고 있습니다. 또한 중앙정보국(CIA)은 Ivan Sutherland의 프로젝트와 개발을 위해 80,000 연구 달러를 할당했습니다.

수년 동안 VR 기술은 대중의 관심을 끌지 못했습니다. 1980년대 이전에는 거의 모든 개발이 운송 모델링에 중점을 두었습니다(). 그러다가 1984년에 Michael McGreevy라는 과학자가 인간을 컴퓨터 인터페이스(HCI)에 통합하는 방법으로 VR 기술을 실험하기 시작했습니다. 인간과 컴퓨터의 상호작용은 VR 연구에서 계속해서 큰 역할을 하고 있습니다.

Jaron Lanier는 1987년에 "가상 현실"이라는 용어를 만들었습니다. 1990년대 언론은 가상현실이라는 개념을 붙잡고 이를 따라 달렸다. 그에 따른 과대광고로 인해 사람들은 가상 현실 기술이 무엇을 할 수 있는지에 대해 비현실적인 기대를 갖게 되었습니다. 대중은 가상현실이 아직 그렇게 정교하지 않다는 사실을 깨닫게 되면서 시간이 지날수록 관심이 시들해졌습니다. '가상현실'이라는 용어는 대중의 기대와 함께 사라지기 시작했다. 오늘날 VE 개발자는 가상 현실 시스템의 기능이나 응용 프로그램을 과장하지 않으려고 노력하고 있으며, 짐작할 수 있듯이 "가상 현실"이라는 용어를 피하는 경향은 여전히 ​​​​낡은 질서입니다.

3D와 “가상현실”현대 기술 계층 구조에서 중요한 위치를 차지했으며 오늘날 인간 활동의 여러 영역에서 가장 널리 사용되는 솔루션입니다.

3차원 영화 및 TV, 체적 모델링 기술, 3D 홀로그램 제작, 3차원 교통 시뮬레이터, 심지어 엔지니어링 및 설계를 위한 전체 가상 현실 단지까지. 이 모든 것이 일상생활의 일부가 되었거나 점차 되고 있으며, 전문가가 주요 현실을 구성하고 공간을 풍요롭게 하며 청중을 즐겁게 하고 최적화하는 데 도움을 줍니다. 교육 과정, 주변 세계에 새로운 공간을 창조하고 미래를 내다 봅니다.

3D 3D 불화

모든 3D 기술에는 공통점- 인간의 양안 시력을 사용하여 각 눈에 대해 별도의 이미지를 생성합니다. 두 소스의 데이터를 처리한 후 뇌에서 하나의 3차원 이미지로 결합됩니다(입체 관찰의 원리). 그러나 이는 "3D 시네마"와 3D 디자인을 위한 고급 엔지니어링 소프트웨어 및 하드웨어 시스템이 갖는 유일한 공통점입니다.

오늘날 3D 및 가상 현실 기술의 친숙한 제품군에는 먼저 평면 디스플레이 표면에 3차원 "체적" 개체를 생성하기 위한 광범위한 소프트웨어가 포함되어 있으며, 이는 보조 장치 없이 시각으로 3차원으로 인식됩니다.

둘째, 3D란 입체영상의 원리(능동형 및 수동형 시스템)에 따라 최적의 인간 인지를 위해 두 개의 영상 스트림을 분리하는 특수 안경을 이용하여 입체적인 영상 효과를 얻는 기술을 말한다. 셋째, 엔터테인먼트와 교육 분야에서 주로 사용되는 다양한 가상 현실 헬멧입니다. 또한 3D에는 다양한 체적 홀로그램 디스플레이(박물관 쇼케이스, 쇼 비즈니스 등), 증강 현실 도구 등이 포함됩니다.

마지막으로 3D 및 가상 현실에는 하드웨어 및 소프트웨어 시스템(센서, 디스플레이 표면, 소프트웨어, 카메라 및 프로젝터 세트)이 복잡하고 생산성이 뛰어난 산업 수준 솔루션으로 결합되어 있습니다.

25년 이상 프로젝션 기술 시장에서 일해 온 Viking 프로젝션 기술 센터는 이미 위에서 설명한 많은 시스템을 가동했습니다. 존재 공식 대리점 Christie, Mitsubishi, Extron, AMX, Projecta와 같은 브랜드 - 프로젝션/스위칭 장비 분야의 선두주자인 각 제품은 고품질 장비를 기반으로 제작되었을 뿐만 아니라 Viking과 대표자 모두로부터 지속적인 서비스 지원을 받습니다. 회사 사무실 - 장비 제조업체.

이 분야에 대한 우리의 경험을 요약하면, 3D와 가상 현실은 순수한 엔터테인먼트부터 보다 진지한 교육 및 매우 중요한 산업 프로젝트에 이르기까지 Viking 프로젝트의 광범위한 작업을 포괄한다고 말할 수 있습니다.
여기서 우리 회사의 최우선 방향은 CAVE 3D 디자인 콤플렉스를 사용하는 것입니다. 이는 고객이 본격적인 프로토타입 제작을 완전히 생략하고 가장 복잡한 프로젝트의 작업 속도를 높일 수 있는 강력한 작업 도구입니다.

"가상현실실" CAVE

오늘날 복잡한 기술 시스템을 시각화하기 위한 가장 현대적인 솔루션 중 하나는 종종 "CAVE"(영어 "CAVE"-동굴)라고 불리는 소프트웨어 및 하드웨어 복합체 "Virtual Reality Room"입니다. 과장하지 않고, 이 제품은 말 그대로 하나의 방에 결합된 현대 가상 현실 기술의 성능을 구현하는 정점이라고 할 수 있습니다.

가상현실 방은 전통적으로 입구를 제외한 5면이 폐쇄된 작업공간으로 구현됐다. 세 개의 벽(오른쪽, 왼쪽, 전면)과 바닥, 천장이 단단한 후면 프로젝션 스크린 형태로 만들어졌습니다. 높은 대비와 이미지 균일성을 제공하는 고품질 반투명 아크릴 스크린이 사용됩니다.

가상현실 공간의 디자인은 내부의 스크린이 end-to-end 방식으로 장착되어 동작 모드에서 이미지를 여러 부분으로 나누는 데 따른 시각적 불편함을 없애고 하나의 3D 공간을 구성할 수 있도록 설계되었습니다. . 이 스크린의 이미지는 멀티미디어 스테레오 프로젝터로 구성됩니다. Viking 전문가들은 프로젝션 기술 분야의 선두주자인 Christie Mirage 시리즈 프로젝터를 사용합니다.

5개의 스크린을 갖춘 CAVE는 가장 발전된 가상 현실 공간 디자인입니다. 이 옵션 외에도 4개 또는 3개의 측면이 있는 CAVE를 사용할 수도 있습니다.

각각의 새로운 가상 현실 공간을 생성하려면 매우 심각한 인건비가 필요합니다. 이 클래스의 각 개별 개체의 구성 요소 수는 매우 높으며 각 개체는 그 자체로 매우 복잡한 메커니즘입니다. 다음과 같이 작동하는 단일 유기체로 결합합니다. 시계는 Viking 회사의 직원을 포함하여 전국의 두세 개의 작업 팀이 수행하는 작업입니다.

기술적 측면

가상현실방은 다음 사항을 고려하여 개별적으로 개발된 솔루션입니다. 특정 작업그리고 고객 역량을 고려하여 확장성의 원칙이 디자인의 기초가 됩니다. 또한 CAVE는 다음과 같은 기능을 제공합니다. 다른 수량작업 및 콘텐츠 유형에 따라 해상도가 다른 프로젝터.

이러한 솔루션의 주요 요소는 강력한 PC(그래픽 스테이션)를 기반으로 하는 이미지 출력 하위 시스템입니다. 모델 형식에 맞게 선택된 전문 소프트웨어도 중요한 역할을 합니다. 가상 현실 시스템용 소프트웨어 분야의 주요 브랜드는 TechViz, IC.IDO, Virtalis입니다.

가상 현실 공간의 핵심 부분은 추적 하위 시스템과 셔터(활성) 3D 안경 하위 시스템입니다. 조작자(시청자)가 3차원 이미지를 볼 수 있게 해주는 3D 안경이며, 이 이미지가 전체적으로 가상 환경에 몰입할 수 있는 단일한 3D 공간을 만들기 위해 추적 하위 시스템이 사용됩니다. . 이는 작업자의 3D 안경(또는 신체)에 배치된 소위 "마커"(센서)의 위치를 ​​모니터링하고 정보를 이미지 출력 하위 시스템으로 전송하여 각 화면의 콘텐츠 기하학적 구조를 조정하는 카메라 세트입니다. 운영자 입장에서요.
운영자와 가상 환경의 상호 작용은 조이스틱을 통해 수행되며 이를 통해 소프트웨어 기능에서 제공하는 다양한 작업을 수행할 수 있습니다.

와이드 포맷 스테레오 프로젝션의 보조 시스템은 CVR에 있는 3D 모델의 미리 고정된 지점에서 뷰를 형성하고 이 프로젝션을 대규모 이해 당사자 그룹이 공동으로 사용할 수 있도록 대형 화면에 표시하도록 설계되었습니다.

“가상동굴”의 특징

CAVE의 많은 요소를 미세 조정하는 궁극적인 목표는 작업 프로세스에서 CAVE 기능을 사용할 수 있는 개발자, 디자이너, 엔지니어 및 기타 전문가로 구성된 팀이 효과적인 작업을 위한 기회를 만드는 것입니다.

이 공간은 여러 체적 설계 시스템의 객체를 하나의 화면에 동시에 표시할 수 있도록 지원하고, "객체의 관점"을 기억하여 빠르게 돌아갈 수 있으며, 객체의 섹션 작업을 수행하고, 가상 분해/조립을 수행할 수 있습니다. 모델 등등.

모든 PAC 하위 시스템을 동시에 사용하면 직원이
기업은 다음 구성으로 작업합니다. 제어실에 있는 운영자는 설계된 개체가 포함된 가상 환경에 완전히 몰입되어 해당 3차원 모델과 상호 작용합니다. 이해관계자는 운영자가 보는 것 또는 미리 결정된 고정 지점에서 보는 것을 표시하는 와이드스크린 스테레오 프로젝션 시스템 근처에 있거나 앞에 위치할 수 있습니다.

PAC 하위 시스템을 별도로 사용할 수도 있습니다. 운영자의 작업에 프리젠테이션 구성 요소가 없는 경우 와이드스크린 스테레오 프로젝션 시스템을 연결하지 않고도 가상 현실 공간을 사용할 수 있습니다.

오늘날 CVR을 적용할 수 있는 가장 유망한 분야로는 지구물리학, 석유 및 가스 생산, 조선, 기계 공학, 구조 요소와 다양한 장비의 위치를 ​​신중하게 파악해야 하는 대규모 산업 시설 설계 등이 있습니다.

KVR과 함께 작업하면 업무 프로세스에 대한 정보가 늘어나고, 공간적 상상력 CWR의 설계국 전문가들 사이에 고르지 않게 분포되어 있습니다. 최고 수준가시성을 통해 격차를 해소하고 더 ​​많은 디자이너가 잠재력을 100% 발휘하여 작업에 참여할 수 있습니다.