De menselijke waarneming is zo perfect dat zelfs de meest geavanceerde virtuele realiteit hem niet zal misleiden. Niettemin verwachten de ontwikkelaars van de overeenkomstige systemen een snelle doorbraak bij het oplossen van problemen met de scherptediepte, het verbreden van de kijkhoek en het verbeteren van de optiek. Wanneer u kunt verwachten dat gebruikers in volwaardige avatars veranderen.
Stereo wereld
De komst van virtual reality (VR) -systemen is onvermijdelijk sinds de ontdekking van het stereo-effect in de 19e eeuw en de uitvinding van stereofotografie. De roman van de Amerikaanse sciencefictionschrijver Stanley Weinbaum, Pygmalion's Glasses, gepubliceerd in 1930, beschrijft een apparaat als een duikersmasker dat is gevuld met vloeistof. Door het aan te trekken, stort iemand zich in de virtuele wereld, waar hij aanrakingen voelt, ruikt, geluiden hoort.
“Virtual reality-systemen hebben veel voordelen: ze geven veel levendigere, indrukwekkende beelden van de wereld, veel wow-effecten. Naarmate de inhoud verbetert en het begrip van hoe dergelijke apparaten werken, zijn er steeds meer voordelen van het gebruik en minder nadelen,”legt Galina Rozhkova, doctor in de biologische wetenschappen, professor, hoofdonderzoeker van het Visual Systems Laboratory van het Institute for Information Transmission Problems van de Russian Academy of Sciences uit aan RIA Novosti.
Rozhkova en haar collega's bestuderen al jaren binoculair zien, het effect van stereocinema, virtual reality op het menselijke visuele systeem. Onze waarneming is zo perfect, zegt ze, dat het zelfs de beste imitatie van de werkelijkheid herkent.
“Onze visie en andere waarnemingssystemen worden gedurende ons hele leven getraind en getraind, vanaf de geboorte. We nemen dagelijks de wereld om ons heen waar, ook onbewust. Het organisme reageert op elke situatie als geheel. Onze visie moet nauwkeurig en snel zijn, en onze inschatting van situaties moet voldoende zijn om als soort te overleven”, zegt ze.
Promotie video:
Wetenschappers verklaren ongemak
Laten we het eenvoudigste nemen: het hoofd draait twintig graden. Het beeld op het netvlies is verplaatst en de hersenen, die hiervan op de hoogte zijn, sturen een signaal naar de oculomotorische systemen om het object te volgen. Dit alles gebeurt in een kwestie van milliseconden.
Laten we zeggen dat we vanuit onze ooghoeken een groot object zagen dat ons snel naderde. Dit is een stressvolle situatie die een complexe reeks reacties oproept om het lichaam voor te bereiden om opzij te springen.
In eerste instantie nemen we indrukwekkende scènes in cinema waar door te zien en te horen, maar daarna reageren we erop met het hele organisme. Stereo-effecten creëren een aanwezigheidseffect en zorgen voor een nog grotere respons: de kijker kan bukken om een vliegende vogel te ontwijken, gillend van afgrijzen, op de rand van de afgrond. De polsslag van een persoon versnelt, de adem wordt ingehouden, tranen verschijnen, transpiratie. Dit zijn, zij het kunstmatig geïnduceerde, maar tot op zekere hoogte adequate reacties op wat ze zien.
Erger is het als de reacties op de perceptie van virtual reality onvoldoende zijn: dan voelt de persoon zich ongemakkelijk. Het doet zich bijvoorbeeld voor in het geval van onvoldoende competente imitatie van situaties waarin ontwikkelaars de eigenaardigheden van perceptie negeren, of wanneer wat we op het scherm zien, niet overeenkomt met wat we op dat moment voelen met andere zintuigen.
Bewegingsimitatie kan bewegingsziekte veroorzaken, vergelijkbaar met wat soms wordt ervaren bij het rijden in een auto of schip. Het lichaam neemt de virtuele versnelling ook pijnlijk waar, omdat het niet adequaat kan reageren.
"Als er tegenstrijdigheden zijn, probeert het lichaam deze op het niveau van de fysiologie te verklaren door een of andere verstoring", zegt Galina Rozhkova.
Een persoon neemt virtual reality niet alleen waar met zijn visie en hersenen, maar met alle systemen van het lichaam / Illustratie door RIA Novosti. Alina Polyanina, Depositphotos / sciencepics / sirylok.
Onder controle houden
VR-systemen zijn technologisch nog steeds niet perfect. Een lenssysteem waarmee het weergavevlak kan worden scherpgesteld, wordt bijvoorbeeld gekenmerkt door chromatische aberraties - de contouren van objecten worden onduidelijk, iriserend. Zelfs op de modernste beeldschermen ziet het beeld er korrelig uit.
Een van de belangrijkste problemen die nog niet in VR zijn opgelost, is onvolkomenheid in de inhoud.
“Ongemak voor de gebruiker ontstaat wanneer ontwikkelaars geen rekening houden met de beperkingen van verschillende sensorische systemen en de regels van hun interactie niet begrijpen. Een triviaal voorbeeld: ze willen dat iemand het gevoel heeft dat hij in een grote kamer loopt. In werkelijkheid zet hij een stap, het programma volgt deze, maar brengt deze virtueel over in twee stappen. En deze mismatch veroorzaakt ongemak voor de gebruiker. Basisaanbevelingen om dergelijke fouten te vermijden, worden beschreven in de Oculus Developer's Guide,”zegt Maria Gracheva, Ph. D.
Programmeurs werken actief om ongemak te voorkomen. Aangenomen wordt dat het beheersen van de situatie het effect van reisziekte vermindert, aangezien de bestuurder van de auto zelf nooit ziek is. Daarom drukt de kijker in hoogwaardige VR-toepassingen, zelfs bij het simuleren van een achtbaan, periodiek op een knop om door te gaan met bewegen of om een traject te kiezen.
Tijd van avatars
In 2016 gaf Oculus-oprichter Michael Abrash een voorspelling voor de ontwikkeling van VR voor de komende vijf jaar. Volgens hem zou een doorbraak moeten worden verwacht bij het oplossen van problemen met de scherptediepte, het verbreden van de kijkhoek en het verbeteren van de optiek.
Hij beschouwt de sleuteltechnologie als "foveal rendering" - het weergeven van alleen dat deel van het digitale beeld dat wordt waargenomen door het centrale, zeer gevoelige deel van het netvlies - de fovea. Hiervoor is het noodzakelijk om de methoden voor het volgen van de pupil van de eye-eye-tracking te verbeteren.
In VR wordt het geluid verbeterd en worden manipulatoren toegevoegd die tactiele sensaties overbrengen.
Dit alles zal het mogelijk maken om geavanceerdere augmented reality-systemen te creëren, waarbij de omringende wereld wordt gemengd met de kunstmatige. Het toppunt van technologie is de avatar. Dit is een virtuele held, door wiens ogen de gebruiker naar de getekende werkelijkheid kijkt. De tijd is niet ver weg dat avatars die door echte mensen worden bestuurd, in virtuele ruimte kunnen communiceren.
VR-systemen worden veel gebruikt in wetenschappelijke experimenten. De afbeelding toont - een avatar die de experimentele apen leerden beheersen.
Tatiana Pichugina
