История развития виртуальной реальности
| Хотя широкую известность и популярность понятие "виртуальная реальность" и все, что связано с ним, обрело сравнительно недавно - уже в эпоху персональных компьютеров и глобальной сети Интернет - однако идеи, приведшие к возникновению этого феномена, зародились гораздо ранее. Рассмотрим кратко историю происхождения самого термина, а также обозначаемой им технологии.
Слово "виртуальный" в "виртуальной реальности" восходит к лингвистическому разграничению, сформулированному в средневековой Европе. Средневековый логик Дунс Скотт придал термину коннотации, ставшие традиционными: латинское "virtus" было главным пунктом его теории реальности. Он настаивал на том, что понятие вещи содержит в себе эмпирические атрибуты не формально (как если бы вещь существовала отдельно от эмпирических наблюдений), но виртуально. Хотя для понимания свойств вещи нам может понадобиться углубиться в наш опыт, сама реальная вещь уже содержит в своем единстве множество эмпирических качеств, но содержит виртуально - в противном случае все они не закрепились бы как качества этой вещи. Термин "виртуальный" Скотт использовал для того, чтобы преодолеть пропасть между формально единой реальностью (предполагаемой нашими концептуальными ожиданиями) и нашим неупорядоченно-разнообразным опытом.
Современная технология виртуальной реальности началась с попытки соединить визуальное восприятие с восприятием движения и звука. Ее первоначальное применение предшествует изобретению компьютера. Это был летный тренажер, в исходной модели которого использовались движущаяся картинка и пневматические передачи, подобные органным трубам. Рычажный тренажер марки "Линк Трэйнер", запатентованный в 1929 году, заставлял моделирующее устройство двигаться, вращаться, падать, изменять курс и таким образом создавал удовлетворительное ощущение движения.
В середине 1950-х годов один кинематограф по имени Мортон Хейлиг решил создать нечто удивительное, что поразило бы публику. В 1960 году он сконструировал нечто вроде игровой приставки и назвал ее Sensorama. В комплекте к приставке шел стереоскопический экран, кулера, эмитеры запаха, стерео колонки и двигающееся кресло. В 1956 году Мортон Хейлиг создал экспериментальный театр "Sensorama", в котором при демонстрации фильма о поездке имитировались тряска, шум, порывы ветра, дым, запахи. Были и другие попытки разработки различных средств имитации, при помощи которых человек мог получить ощущение псевдореальности некой искусственно созданной среды. Он также создал специальный телевизор, позволяющий смотреть программы в трехмерном измерении. В то время зрители еще пассивно смотрели фильм, но это был первый шаг к развитию виртуальной реальности.
В 1961 году инженеры корпорации Philco разработали первый шлем-дисплей, получивший название Headsight. Шлем состоял из видео экрана и системы слежения, которую инженеры подсоединили к замкнутой системе видеослежения. Этот шлем был предназначен для использования в опасных ситуациях - пользователь мог наблюдать реальную окружающую среду как бы отдаленно, регулируя ракурс поворачиванием головы. Подобное устройство использовали и пилоты. К шлему подсоединяли инфракрасные камеры, прикрепленные к основанию самолетов, которые позволяли пилотам ориентироваться на местности даже в ночное время суток.
В 1964 году в Кракове вышла книга Станислава Лема "Summa technologiae", в которой целая глава была посвящена "фантомологии". По Лему "фантоматика" - это область знания, решающая проблему: "как создать действительность, которая для разумных существ, живущих в ней, ничем не отличалась бы от нормальной действительности, но подчинялась бы другим законам?.. Фантоматика предполагает создание двусторонних связей между "искусственной действительностью" и воспринимающим ее человеком... Фантоматика предполагает создание такой ситуации, когда никаких "выходов" из созданного фиктивного мира в реальную действительность нет... Фантоматизация - это "короткое замыкание", то есть подключение человека к машине, фальсифицирующей действительность и изолирующей его от внешней среды". Эти формулировки фактически представляют собой прообраз современного определения виртуальной реальности: "Виртуальная реальность - это компьютерная система, применяемая для создания искусственного мира, пользователь которой ощущает себя в этом мире, может быть управляем в нем и манипулировать его объектами". Здесь же достаточно подробно описывается "антиглаз", укрепляемый на пользователе при помощи специальных очков - устройство ввода визуальной информации в глаз человека - то, что сейчас называется "eyephone". Вопросы, тем или иным образом имеющие отношение к виртуальной реальности, рассмотрены Лемом в различных аспектах и во многих других произведениях.
В 1965 ученый по имени Иван Сатэрланд создал новое устройство “Ultimate Display.” С помощью этого дисплея человек мог заглянуть в виртуальный мир, который ему казался настоящим реальным миром. Его изобретение дало новый толчок для развития целой науки о виртуальном пространстве. Концепция Сатэрланда: виртуальный мир, воспроизводимый через шлем-дисплей, должен казаться реальным любому наблюдателю.
Результаты своих исследований в 1965 году он изложил в работе "Идеальный дисплей", положившей начало техническим и технологическим разработкам, в том числе и с его участием, в области обработки и вывода изображений. В 1966 году Сатэрланд сконструировал новую модель шлема, которая уже подсоединялась к компьютерной системе (раньше шлем подключался только к камерам). Компьютер формировал изображения и отображал их на экране. Новая модель шлема могла одновременно с изображением воспроизводить стерео звук, что создавало пространственную иллюзию, и когда человек поворачивал голову, мгновенно менялось изображение.
Формирование представления о «виртуальной реальности» - заслуга основателя компьютерной графики Айвена Сазерленда, который в 1965 году на одной из своих лекций говорил, указывая на экран компьютерного монитора: «Не думайте об этом, как об экране монитора, думайте об этом как об окне - окне, через которое каждый может заглянуть в виртуальный мир. Основной задачей компьютерной графики является создание виртуального мира, реально выглядящего, реально звучащего, мира, в котором перемещения и реакции на воздействия происходят в реальном времени, мира, который ощущается реальным».
В 1972 году Мирон Крюгер ввел термин "искусственная реальность" ("artificial reality") для определения тех результатов, которые могут быть получены при помощи системы видеоналожения изображения объекта (человека) на генерируемую компьютером картинку и при помощи других разработанных к тому времени средств. Основные идеи были впоследствии опубликованы в книге "Artificial Reality" (1983 г.).
Первой системой виртуальной реальности стала «Кинокарта Аспена» (Aspen Movie Map), созданная в Массачусетском Технологическом Институте в 1977 году. Эта компьютерная программа симулировала прогулку по городу Аспен, штат Колорадо, давая возможность выбрать между разными способами отображения местности. Летний и зимний варианты были основаны на реальных фотографиях.
В 1984 году Уильям Гибсон опубликовал роман "Neuromancer", в котором впервые ввел понятие "киберпространства" ("cyberspace"): "Киберпространство - это согласованная галлюцинация, которую каждый день испытывают миллиарды обычных операторов во всем мире... Это графическое представление банков данных, хранящееся в общемировой сети компьютеров, подключенных к мозгу каждого человека. Невообразимая сложность. Линии света, выстроенные в пространстве мозга, кластеры и созвездия данных".
С развитием науки виртуальной реальности НАСА, Министерство обороны и Национальный научный фонд начали финансировать большую часть научных исследований в данной области. ЦРУ пожертвовало 80 000 $ в исследования Сатэрланда. Первые достижения в этой отрасли науки использовали главным образом в целях обучения пилотов.
Долгие годы развитие этой отрасли правительство держало в секрете. Только в 1984, когда ученый по имени Майкл Макгривай разработал «человеко-машинный интерфейс», СМИ быстро распространили эту новость почти по всему миру. Человеко-машинный интерфейс до сих пор играет немаловажную роль в исследованиях виртуальной реальности. Однако, сам термин «виртуальная реальность» предложил Джерон Ланиер в 1987 году. В 1990-е годы СМИ подхватили концепцию виртуального мира и убедили всех людей в том, что это новое достижение науки может полностью изменить наше представление о жизни. Постепенно многие люди поняли, что их просто обманули, поскольку устройства виртуальной реальности были еще мало разработаны и не могли делать то, о чем говорилось в СМИ, поэтому постепенно интерес народа к этой отрасли угас. Сегодня разработчики виртуальной реальности не делают громких заявлений о новых возможностях, как это было раньше, и даже стараются не употреблять термин «виртуальная реальность». Но кто знает, возможно, уже в скором будущем виртуальная реальность в какой-то степени заменит наш мир.
|
Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...
|
Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...
|
Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...
|
Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...
|
|
Плейотропное действие генов. Примеры. Плейотропное действие генов - это зависимость нескольких признаков от одного гена, то есть множественное действие одного гена...
Методика обучения письму и письменной речи на иностранном языке в средней школе. Различают письмо и письменную речь.
Письмо – объект овладения графической и орфографической системами иностранного языка для фиксации языкового и речевого материала...
Классификация холодных блюд и закусок. Урок №2 Тема: Холодные блюда и закуски. Значение холодных блюд и закусок. Классификация холодных блюд и закусок. Кулинарная обработка продуктов...
|
|
Роль органов чувств в ориентировке слепых Процесс ориентации протекает на основе совместной, интегративной деятельности сохранных анализаторов, каждый из которых при определенных объективных условиях может выступать как ведущий...
Лечебно-охранительный режим, его элементы и значение.
Терапевтическое воздействие на пациента подразумевает не только использование всех видов лечения, но и применение лечебно-охранительного режима – соблюдение условий поведения, способствующих выздоровлению...
Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения. 1. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью, проекция которой изменяется со временем
1. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью...
|
|
