Що вивчати для створення віртуальної реальності. Як створити VR-додаток

«Якщо ви постійно крутитеся в цій індустрії, то хочете ви того чи ні, але починаєте помічати певні тренди та тенденції. Мені здається, що за віртуальною реальністю криється справді величезний потенціал» - слова творця ігор Doom і Quake, а також співзасновника Oculus VR Джона Кармака, якнайкраще описують майбутнє віртуальної реальності.

Експерти вважають, що до 2020 року індустрія віртуальної реальності оцінюватиметься у $30 млрд, і зараз VR рухається до цього показника величезними кроками.

За підтримки компанії Microsoft, яка запустила курс з розробки програм для віртуальної реальності, публікуємо матеріал про те, навіщо вчитися розробці VR-додатків.

Французький письменник і режисер Антонен Арто навряд чи думав, що введений ним термін «віртуальна реальність» до 2016 року перетвориться на одну з найперспективніших і найдорожчих комп'ютерних індустрій. Вперше Арто вжив цей термін у зборах есе «Театр та його Двійник» у 1938 році. Про окуляри віртуальної реальності, програмне забезпеченняі магазинах додатків мови, зрозуміло, не йшлося. Віртуальною реальністю Арто називав ілюзорну природу персонажів та об'єктів у театрі.

Віртуальну реальність у її звичному для нас розумінні популяризував програміст, письменник та музикант Джарон Ланьє. У 80-х, створена ним компанія VPL Research, утримувала права більшість патентів у сфері VR. А справжній бум віртуальної реальності на той час забезпечили фільми «Газонокосильник» та «Мозковий штурм», а також книга Говарда Рейнгольда. Віртуальна реальність».

Зараз про віртуальну реальність більшою чи меншою мірою знає кожен. Наприкінці 2015 року аналітична компанія Statista провела дослідження серед мешканців США. Всім респондентам задали те саме питання - «Чи зацікавлені ви у віртуальній реальності?» - і попросили оцінити свій інтерес за п'ятибальною шкалою. Лише 7% оцінили свій інтерес на одиницю, 5% на двійку. 44% сказали, що зацікавлені на п'ять балів та 26% - на 4.

У будь-якому дослідженні, що стосується віртуальної реальності, все так чи інакше зводиться до того, що індустрія процвітатиме. Прибуток від програмних продуктів до 2018 року зросте майже в 60 разів, кількість користувачів до цього року зросте до 171 млн, а прибуток від продажу шоломів віртуальної реальності зросте з $685 млн до $3,89 млрд.

VR – це ідеальна індустрія і для розробників. Вона відносно нова, а отже, ще не сформована і не наповнена фахівцями, цікава, а обсяг інвестицій у неї зараз катастрофічно великий. Зрозуміло, що розробники і самі це розуміють. Статистики за кількістю розробників у VR-індустрії немає, проте відомо, що тільки Oculus Rift Development Kit купили у кількості понад 175 тисяч.

На думку VR-інженера Лів Еріскон, одне з головних питань, яке їй ставлять програмісти - «Як багато грошей і часу мені доведеться інвестувати, щоб навчитися працювати з VR?». Враховуючи $600-цінник на перші версії Oculus Rift, раніше ця відповідь була б не надто надихаючою. Тепер коли є Cardboard, а практично кожна людина має смартфон, це не проблема.

Щодо тимчасових рамок - тут відповідь більш розпливчата. На думку Еріксон, багато залежить від рівня підготовки та здатності до навчання. "Якщо ви знайомі з C# і Unity, то справа піде набагато швидше", - каже інженер.

Зарплата VR-програміста залежить від обраної ним спеціалізації, але, загалом, вища за середню по ринку. Найбільше отримують фахівці, які працюють у медичному та фінансовому середовищі. Незважаючи на те, що увага ЗМІ звернена на соціальні мережіта ігри, у сфері медицини та бізнесу відбувається не менше цікавого. Наприклад, стартап MindMaze розробляє віртуальний простір для відновлення хворих після серцевих нападів. Компанія Vivid Vision створює ігри для лікування амбліопії – хвороби, яка послаблює зір – та косоокість.


У бізнесі та корпоративному середовищі віртуальна реальність розвивається з не меншою швидкістю. Компанія SDK Lab створює віртуальні простори для навчання співробітників гірничодобувних компаній, Autodesk експериментують із використанням VR у сфері нерухомості, а IrisVR створюють інструментарій для 3D-моделювання об'єктів.

Проблема для розробників у тому, що VR-шоломів багато. Oculus, Microsoft Hololens, Samsung Gear VR, Google Cardboard – ці девайси згадуються відразу. Ще є HTC Vive, Project Morpheus, Visbox, Fove, StarVR – і насправді їх ще більше. Розробники сходяться на думці, що незалежно від обраної платформи принцип навчання приблизно однаковий. Перший крок - вивчення C + + або C #, потім Unity або Unreal, так як це найбільш поширені SDK, які використовують при розробці програм віртуальної реальності.

Інше питання – де розпочати навчання. У всьому світі зараз не більше 10 університетів, які пропонують курси з VR-розробки. Більша частиназ них знаходиться в США і лише кілька за їх межами, у Норвегії та Сінгапурі. Гарний варіант- Вчитися самостійно. Для цього бажано мати навички розробки. Почати навчання можна з відеоуроків про інструмент розробки Unity.

Після знайомства з середовищем Unity можна перейти до більш просунутого курсу Microsoft . Він присвячений створенню додатків віртуальної та розширеної реальності. Курс складається із десяти модулів. Перші - ознайомлювальні та відводяться обговоренню основ віртуальної реальності, використанню VR-шоломів та принципам створення VR-програм на Unity.

Ближче до кінця викладачі курсу розповідають про складніші технічні деталі. Наприклад, у четвертому уроці йдеться про створення програмного забезпечення для шолома Fibrum. У п'ятому - про особливості взаємодії з користувачем у віртуальній реальності: як позбавити користувача дискомфорту та складнощів в управлінні. Останній модуль приділяється створенню високоефективних додатків на C++/DirectX.

Курс ведуть євангелісти Microsoft Russia Дмитро Сошніков та Дмитро Андрєєв, технічний директор маркетингового агентства MAAS Олександр Кондратов та засновник компанії з розробки VR-додатків VR-AR Lab Артем Печений.

Дмитро Сошніков,євангеліст Microsoft Russia

Сам по собі курс скоріше технологічний, він навчає основ розробки додатків віртуальної реальності для мобільних пристроїв. Щоб розробити успішну програму або гру, необхідно ще кілька складових: ідея, що добре підходить під віртуальну реальність, навички розробки ігор в Unity, навички створення тривимірних моделей для VR і бізнес-модель - ідеї щодо можливої ​​комерціалізації програми.

У будь-якому разі треба пробувати. Вигадати якусь ідею і спробувати її реалізувати на практиці. Навіть якщо не вистачає якихось складових, це не привід відкладати процес. Ринок VR-додатків поки що досить вільний, і треба починати діяти прямо зараз! При цьому з технологічної точки зору все не дуже складно, на нашому досвіді навчитися створенню VR-додатків можна за пару днів.

Ми зі свого боку підтримуємо розробників на нашій платформі, наприклад, у грудні пройшов хакатон з VR/AR, на студентському конкурсі Imagine Cup була ціла низка студентських VR-проектів, що отримали призові місця. Потрібно починати діяти і змінювати цей світ на краще.

VR змінить багато промисловості. Насамперед, звичайно, на думку спадають ігри та розваги. Крім цього, окремий клас додатків – це 360-відео або телеприсутність, коли користувач може «віртуально» перенестись в інше місце. Подібні проекти мають сенс у сфері освіти, туризму тощо.

Але насправді найцікавіше дивитися на те, як VR або AR можуть використовуватись у неігрових додатках. Наприклад, у навчанні VR може дозволити студентам заглянути всередину якогось явища чи процесу, чи це рух планет чи атомна реакція. Ймовірно, VR може змінити і стиль комунікації людей, адже недаремно Facebook свого часу придбала компанію Oculus VR.

1. Вивчаємо обладнання

Запитайте себе: чи мене цікавить розробка для десктопних пристроїв, на зразок HTC Vive, чи мене більше залучають мобільні пристрої на зразок Samsung Gear VR чи Google Cardboard? Якщо ви поки не визначилися, то почитайте огляди та подумайте про те, що краще обрати для вашого ринку. Якщо для ваших ідей потрібні контролери руху або якісна графіка, то орієнтуйтеся на окуляри VR, що підключаються до комп'ютера. Моделі, які сьогодні підтримуються двигунами Unity, Unreal та веб-реалізаціями:

Комп'ютерна VR:
  • Фотограмметрія та 3D-сканування
  • Вивчіть вступ щодо просторового позиціонування звуку від Oculus, а також це відео 3D Audio: Designing Sounds for VR.

4. Використання інтерактивності

Після того, як ви освоїтеся з двигуном і приготуєте арт-матеріали, необхідно буде придумати, як надати вашому проекту інтерактивності. Я дуже рекомендую спочатку почитати про принципи побудови UI та UX у віртуальній реальності. Інакше у ваших користувачів можуть захворіти очі від поганих рішень щодо стереоскопічного рендерингу, або їх укачає. Цього можна уникнути, просто відмовившись від прив'язки тексту до поля перегляду або помістивши камеру гравця під час руху у видиму капсулу (автомобіль, скафандр, кабіну). А якщо ви хочете реалізувати ручне управління, то рекомендую робити все якомога реалістичніше - ваші зусилля з дослідження та прототипу будуть винагороджені почуттям присутності.
. Посібник, який пояснює різні корисні принципи.
  • UE4 HTC Vive – Як взаємодіяти з меню за допомогою контролерів руху.
  • Вам потрібно освоїти певну подібність скриптової мови. У Unreal Engine 4 використовується інтуїтивно зрозуміла схематична скриптова система Blueprint Visual Scripting. До речі, вона буде корисною для тих, хто ще не надто впевнено почувається в програмуванні взагалі. Загальне введення в Blueprint , ця система досить потужна, щоб з її допомогою зробити весь проект, не написавши жодного рядка коду (хоча ви і використовуватимете низку програмістських методик). А взагалі в Unreal використовується С + +, а в Unity - C #. Багато хто з тих, хто прагне увійти в VR-розробку, має дуже мало досвіду програмування, тому цей етап стає особливо важким. Якщо ви самостійний розробник, пам'ятайте - краще починати з малого. Коли ви освоїте базові речі, можна буде переходити до масштабніших ідей. Але почніть краще з. Розвивайтеся поетапно, створивши кілька проектів, ви зможете набагато впевненіше штурмувати складніші завдання.

    1. Вивчаємо обладнання

    Запитайте себе: чи мене цікавить розробка для десктопних пристроїв, на зразок HTC Vive, чи мене більше залучають мобільні пристрої на зразок Samsung Gear VR чи Google Cardboard? Якщо ви поки не визначилися, то почитайте огляди та подумайте про те, що краще обрати для вашого ринку. Якщо для ваших ідей потрібні контролери руху або якісна графіка, то орієнтуйтеся на окуляри VR, що підключаються до комп'ютера. Моделі, які сьогодні підтримуються двигунами Unity, Unreal та веб-реалізаціями:

    Комп'ютерна VR:
    • Фотограмметрія та 3D-сканування
    • Вивчіть вступ щодо просторового позиціонування звуку від Oculus, а також це відео 3D Audio: Designing Sounds for VR.

    4. Використання інтерактивності

    Після того, як ви освоїтеся з двигуном і приготуєте арт-матеріали, необхідно буде придумати, як надати вашому проекту інтерактивності. Я дуже рекомендую спочатку почитати про принципи побудови UI та UX у віртуальній реальності. Інакше у ваших користувачів можуть захворіти очі від поганих рішень щодо стереоскопічного рендерингу, або їх укачає. Цього можна уникнути, просто відмовившись від прив'язки тексту до поля перегляду або помістивши камеру гравця під час руху у видиму капсулу (автомобіль, скафандр, кабіну). А якщо ви хочете реалізувати ручне управління, то рекомендую робити все якомога реалістичніше - ваші зусилля з дослідження та прототипу будуть винагороджені почуттям присутності.
    . Посібник, який пояснює різні корисні принципи.
  • UE4 HTC Vive – Як взаємодіяти з меню за допомогою контролерів руху.
  • Вам потрібно освоїти певну подібність скриптової мови. У Unreal Engine 4 використовується інтуїтивно зрозуміла схематична скриптова система Blueprint Visual Scripting. До речі, вона буде корисною для тих, хто ще не надто впевнено почувається в програмуванні взагалі. Загальне введення в Blueprint , ця система досить потужна, щоб з її допомогою зробити весь проект, не написавши жодного рядка коду (хоча ви і використовуватимете низку програмістських методик). А взагалі в Unreal використовується С + +, а в Unity - C #. Багато хто з тих, хто прагне увійти в VR-розробку, має дуже мало досвіду програмування, тому цей етап стає особливо важким. Якщо ви самостійний розробник, пам'ятайте - краще починати з малого. Коли ви освоїте базові речі, можна буде переходити до масштабніших ідей. Але почніть краще з найпримітивнішого проекту. Розвивайтеся поетапно, створивши кілька проектів, ви зможете набагато впевненіше штурмувати складніші завдання.

    Одним із найбільш популярних напрямів розвитку віртуальної та доповненої реальності є освіта. Існує багато різних варіантівзастосування сучасних технологій у цій галузі — від простих шкільних турів Стародавнім Єгиптом на уроках географії до навчання фахівців для роботи на надшвидкісному поїзді або на космічної станції. Своїми зауваженнями про те, які можливості має віртуальна реальність в освіті, поділився Дмитро Кирилов, керівник VRAR lab та Cerevrum Inc.

    Плюси використання VR в освіті

    Використання віртуальної реальності відкриває багато нових можливостей у навчанні та освіті, які надто складні, затратні за часом чи дороги за традиційних підходів, якщо не все одночасно. Можна виділити п'ять основних переваг застосування AR/VR технологій в освіті.

    Наочність.Використовуючи 3D-графіку, можна детально показати хімічні процеси до атомного рівня. Причому ніщо не забороняє заглибитись ще далі і показати, як усередині самого атома відбувається розподіл ядра перед ядерним вибухом. Віртуальна реальність здатна не лише дати відомості про саме явище, а й продемонструвати його з будь-яким ступенем деталізації.

    Безпека.Операція на серці, керування надшвидкісним поїздом, космічним шатлом, техніка безпеки під час пожежі — можна занурити глядача в будь-яку з цих обставин без жодних загроз для життя.

    Залучення.Віртуальна реальність дозволяє змінювати сценарії, впливати на хід експерименту або вирішувати математичне завдання в ігровій та доступній для розуміння формі. Під час віртуального уроку можна побачити світ минулого очима історичного персонажа, вирушити в подорож людським організмом у мікрокапсулі або вибрати вірний курс на кораблі Магелланна.

    Фокусування.Віртуальний світ, який оточить глядача з усіх боків на всі 360 градусів, дозволить цілком зосередитись на матеріалі та не відволікатися на зовнішні подразники.

    Віртуальні уроки.Вигляд від першої особи та відчуття своєї присутності в намальованому світі – одна з головних особливостей віртуальної реальності. Це дозволяє проводити уроки цілком у віртуальній реальності.

    Формати VR в освіті

    Використання нових технологій в освіті передбачає, що навчальний процес має бути перебудований відповідним чином.

    ВОЧНА ОСВІТА

    Віртуальні технології пропонують цікаві можливості передачі емпіричного матеріалу. У даному випадкукласичний формат навчання не спотворюється, оскільки кожен урок доповнюється 5-7-хвилинним зануренням. Може бути використаний сценарій, при якому віртуальний урок ділиться на кілька сцен, які включаються в потрібні моменти заняття. Лекція залишається, як і колись, структуроутворюючим елементом уроку. Такий формат дозволяє модернізувати урок, залучити учнів до навчального процесу, наочно ілюструвати та закріпити матеріал.

    ДИСТАНЦІЙНА ОСВІТА

    При дистанційному навчанні учень може бути у будь-якій точці світу, як і викладач. Кожен із них матиме свій аватар і особисто буде присутнім у віртуальному класі: слухати лекції, взаємодіяти і навіть виконувати групові завдання. Це дозволить надати відчуття присутності та усунути межі, які існують під час навчання через відеоконференції. Також викладач зможе зрозуміти, коли учень вирішить залишити урок, оскільки шоломи Oculus Rift і HTC Vive обладнані датчиком освітлення, що дозволяє розпізнати, використовується шолом даний моментчи ні.

    ЗМІШАНА ОСВІТА

    За наявності обставин, які заважають відвідувати заняття, учень може робити це віддалено. Для цього клас має бути обладнаний камерою для зйомки відео у форматі 360 градусів з можливістю трансляції відео в режимі реального часу. Учні, які відвідують урок дистанційно, зможуть спостерігати те, що відбувається у класі від першої особи (наприклад, прямо зі свого місця), бачити своїх однокласників, спілкуватися з викладачем та брати участь у спільних уроках.

    САМООСВІТА

    Будь-який із розроблених освітніх курсів може бути адаптований для самостійного вивчення. Самі уроки можуть розміщуватись в онлайн-магазинах (наприклад, Steam, Oculus Store, App Store, Google Play Market), щоб у всіх була можливість освоювати чи повторювати матеріал самостійно.

    Мінуси використання VR в освіті

    Однак доки використання технологій і самі пристрої не будуть максимально «відточені», існуватимуть мінуси та потенційні проблеми використання віртуальної реальності в освіті.

    Об'єм.Будь-яка дисципліна є досить об'ємною, що потребує великих ресурсів для створення контенту на кожну тему уроку — у вигляді повного курсуабо десятків та сотень невеликих додатків. Компанії, які будуть створювати такі матеріали, мають бути готові займатися розробкою досить тривалий час без можливості її окупити до повноцінних наборів уроків.

    Вартість.У випадку з дистанційним навчанням навантаження на купівлю пристрою віртуальної реальності лягає на користувача, або цим пристроєм може бути його телефон. Але освітнім установамзнадобиться закуповувати комплекти обладнання для класів, у яких проходитимуть заняття, що також потребує суттєвих інвестицій.

    Функціональність.Віртуальна реальність, як і будь-яка технологія, вимагає використання своєї, специфічної мови. Важливо знайти вірні інструменти для того, щоб зробити контент наочним та залучаючим. На жаль, багато спроб створення навчальних VR-додатків не використовують усі можливості віртуальної реальності і, як наслідок, не виконують своєї функції.

    Приклад: урок фізики у VR

    Для того щоб перевірити ефективність та життєздатність використання віртуальної реальності в освіті, компанія VRAr lab розробила експериментальний урок з фізики. У дослідженні взяли участь 153 особи: підлітки 6-17 років, їхні батьки та родичі. Після перегляду учасників попросили відповісти на три запитання: наскільки добре засвоюється навчальний матеріал, поданий таким чином; яке ставлення дітей до навчання у віртуальній реальності; які шкільні предмети (на думку школярів) кращі до створення уроків у віртуальної реальності.

    Урок був присвячений темі електричного струму в найпростішому електричному ланцюзі. Одягнувши окуляри, користувач опинявся в кімнаті перед столом, на якому був візуалізований найпростіший електричний ланцюг. Далі користувач потрапляв усередину провідника, де він мав вивчити його будову (візуалізація будови атома, кристалічної решітки, умовна візуалізація течії електричного струму у зв'язці з джерелом живлення). Урок розрахований на шість учнів, супроводжується лекцією вчителя та триває від 5 до 7 хвилин.

    Після лекції респонденти заповнили анкети.

    Засвоєння матеріалу та ставлення до уроків у VR

    Респондентам було запропоновано відповісти на три закриті питання анкети: яка з перерахованих частинок не є частинкою атома; із чого складається ядро ​​атома; яка частка відповідає за передачу електричного заряду. Результат виявився чудовим – лише 8,5% респондентів не засвоїли матеріал.

    Що стосується ставлення до подібних уроків, то за даними VRAR lab, 148 респондентів зі 153 (97,4%) бажали б і подальшого застосування технологій віртуальної реальності на шкільних уроках, причому як дисциплін більшість вказала фізику та хімію.

    В цілому експеримент, проведений VRAR lab, показав успішність застосування VR в освіті. Сучасні технологіїнезважаючи на довгий шляхрозвитку, ще молоді, але все ж таки віртуальна реальність – це наступний великий ривок у розвитку сфери освіти. І найближчим часом ми побачимо безліч цікавих відкриттів у цій галузі.

    Сьогодні технологія віртуальної реальності допомагає музеям перейти якісно новий рівеньвзаємодії із відвідувачами. За допомогою панорамного відео та 3D-графіки кожен бажаючий отримує можливість побачити закриті для відвідин архіви музеїв, загублені експонати чи реконструйовані історичні пам'ятки. Крім того, віртуальна реальність - це чудовий спосіб відвідати віддалені архітектурні об'єкти та виставкові зали у будь-якій точці земної кулі. Наша стаття допоможе розібратися в пристроях для створення віртуальної реальності, розповість про історію цієї технології та застосування віртуальної реальності в музеях.

    Однокласники

    Технологія відео 360 ° дозволяє створювати панорамні фільми з різною мірою інтерактивності, де глядач за своїм бажанням керує ракурсом перегляду. Таке відео можна переглянути в шоломі віртуальної реальності, за допомогою спеціальної програми на смартфоні або на дисплеї персонального комп'ютера.

    Досвід туристів, які здійснили екскурсію до стародавньої піраміди або відвідали виставку в Луврі, який раніше був доступний небагатьом, тепер зможе розділити кожен охочий за рахунок повного занурення у віртуальну реальність.

    Віртуальна реальність (virtual reality, VR) - це комп'ютерна імітація реального або вигаданого світу, який занурюється і з яким взаємодіє людина. Не просто штучний світ, а складна та налагоджена система пристроїв, здатних синхронно впливати на органи почуттів.

    Здається, що віртуальна реальність була придумана і створена лише останні десятиліття. Однак цю ідею почали втілювати майже 100 років тому.

    Історія віртуальної реальності

    Історія віртуальної дійсності розпочалася набагато раніше появи перших комп'ютерів. У 1929 році був розроблений авіасимулятор "Link Trainer", призначений для навчання пілотів. Авіасимулятор був закріплений на шарнірі і нагадував маленький літак із короткими крилами. Усередині знаходилися авіаприлади, крісло та навушники з мікрофоном для спілкування з тренером.

    Link Trainer під час його використання на станції Британської авіації та флоту у 1943 році

    1956 року кінематографіст Мортон Хейліг, якого пізніше назвали «батьком віртуальної реальності», взявся за розробку непростого механізму, здатного імітувати поїздку на мотоциклі вулицями Брукліна. Він хотів створити «кіно майбутнього», головна ідея якого полягала у повному зануренні людини у спеціально підготовлений фільм за допомогою трясіння, шуму, вітру та запахів. Проект отримав назву «Sensorama» та був запатентований. Принцип цього пристрою став основою створення сучасних 4D-кінотеатрів.

    Наступний найважливіший ривок у галузі VR-технологій та створення тієї віртуальної реальності, яку ми з вами знаємо, стався у 1977 році. Першою сучасною VR-системою стала Кінокарта Аспена, розроблена в Массачусетському Технологічному Інституті. Ця комп'ютерна програма симулювала прогулянку містом штату Колорадо, даючи можливість вибрати між різними способами відображення місцевості: літній та зимовий варіанти віртуальної прогулянки Аспеном були засновані на реальних фотографіях.

    Демонстрація роботи «Кінокарти Аспена»

    До кінця вісімдесятих технологія віртуальної реальності вважалася перспективною, але незабаром через складність реалізації та дорожнечі обладнання інтерес до неї згас. Знову про віртуальну реальність заговорили лише у 2012 році, коли з'явилися пристрої для занурення у віртуальну реальність, доступні широкому загалу людей.

    Технології віртуальної реальності

    Найбільші компанії (Facebook, Nokia, Samsung, Google та ін.) в даний час ведуть розробки камер для зйомки відео у форматі 360 °, гарнітур віртуальної реальності для різних смартфонів та стаціонарних комп'ютерів, а також різних звукозаписних пристроїв, що забезпечують створення об'ємного звуку і дозволяють реалізувати комплекс технологій «мультимедіа 360°».

    Камери для зйомки відео 360 °

    Камери для зйомки панорамного відео називаються сферичними і складаються з кількох відеокамер, які роблять синхронну зйомку. Кількість об'єктивів коливається від 2 до 16, а обробка відео здійснюється як у самій камері, так і спеціальних програмах. Крім камер іменитих марок (Google, Samsung, LG, Nokia, GoPro, Nikon, Kodak, Ricoh) існує багато інших - Giroptic, Bublcam, Vuze і т.д.

    Камери для зйомки відео 360 °

    Бінауральний звук

    Особливим завданням при створенні контенту для віртуальної реальності є запис та відтворення об'ємного звуку – адже користувач, перебуваючи у віртуальній реальності, повинен чути різний звук, залежно від положення голови.

    У комп'ютерних іграхцю проблему вирішено за допомогою спеціальних програмних засобів, що задають розташування джерел звуку у віртуальному просторі. Однак з появою формату «Відео 360°» виникла потреба записувати звук гранично точно – так, як його чує людина, яка стоїть у певній точці.

    Для цієї мети використовується так званий бінауральний звук – він записується на спеціальні мікрофони, які формою повторюють вушну раковину людини.

    Пристрої для запису бінаурального звуку

    Шоломи віртуальної реальності

    Шолом віртуальної реальності дозволяє частково поринути в ілюзорний світстворивши зоровий та акустичний ефект присутності. Назва «шолом» досить умовна: сучасні моделінабагато більше схожі на окуляри, ніж на шолом.

    Gear VR – шолом віртуальної реальності від Samsung

    Існує два види шоломів віртуальної реальності: повноцінні, що мають свій процесор і підключаються до комп'ютера, а також мобільні, в які вставляється смартфон зі спеціальним додатком.

    У повноцінних шоломах (наприклад, Oculus Rift, HTC Vive та Sony PlayStation VR) є два вбудовані дисплеї - коли ви надягаєте пристрій, вони знаходяться за кілька сантиметрів від очей. На дисплеї передається та сама картинка, але з невеликим зміщенням. Перед дисплеями знаходяться дві лінзи, що викривляють зображення, які створюють ефект об'ємного зображення. Щоб у віртуальному світіможна було дивитися на всі боки при повороті голови, в шоломі є кілька датчиків: магнітометр, гіроскоп і акселерометр. Ще один – трекер з інфрачервоними світлодіодами – повинен стояти на столі, дивитися на людину та фіксувати її положення у просторі. Він потрібний для ігор, де допускається свобода пересування. До пристрою також під'єднується кабель USB для передачі даних і живлення.

    Шолом віртуальної реальності Oculus Rift

    Найсучаснішим шоломом віртуальної реальності на сьогоднішній день є Oculus Rift. Відмінною рисою Oculus Rift є лінзовий спосіб побудови зображення - глядач, що надів шолом, дивиться на стереозображення не безпосередньо, а через спеціальні асферичні лінзи. За допомогою лінз вдалося значно розширити кут огляду, зробивши його близьким до біологічного зору людини, завдяки чому шолом забезпечує надзвичайно глибоке занурення у віртуальну реальність. Ця особливість визначила подальшу долюочок - проект став одним з найбільш динамічно розвиваються в індустрії, по всьому світу стали створюватися експериментальні додатки для Oculus Rift, а в 2014 відбулася одна з рекордних угод в індустрії - Facebook здійснив покупку компанії Oculus за $2 млрд.

    Поки Oculus Rift не надійшли до роздрібного продажу, їх можна замовити на сайті розробника за 599 доларів.

    Найбільш прості мобільні шоломи віртуальної реальності являють собою шматок картону, пару пластикових лінз та смартфон як екран.

    Google Cardboard ( у перекладі з англійської - картон) - експеримент компанії Google у галузі віртуальної реальності, в основі якого лежить картонний шолом, в який вставляється Android-смартфон. Смартфон поділяє картинку на стереопару і навіть відстежує положення голови.

    Google Cardboard

    Шолом можна зібрати самому або купити за 15 доларів. На сьогодні це найпоширеніший шолом у світі, випущений тиражем близько п'яти мільйонів екземплярів.

    Інші мобільні шоломи Cardboard у більшості випадків виробляють з картону та з металу, щоб пристрій служив якомога довше.

    Крім того, існують мобільні шоломи віртуальної реальності із пластику з можливістю регулювати положення лінз, вбудованим вентилятором, кнопкою регулювання гучності та акумулятором для підзарядки смартфона (наприклад, Homido, Durovis Dive, Gear VR та інші).

    Бінокуляри

    Цей винахід більше відомий як оглядовий бінокль. На відміну від стандартних конструкцій у бінокулярі, замість оптичної частини знаходиться механізм віртуальної реальності, який дає можливість перегляду панорамного відео з будь-якого боку простим поворотом пристрою. Кут огляду складає 360 градусів по вертикальній осі та 180 градусів по горизонтальній. Просторово-звукова картина змінюється в залежності від повороту пристрою, який може бути встановлений як у приміщенні, так і на міських вулицях.

    Бінокуляр віртуальної реальності розроблений Лабораторією мультимедійних рішень

    За допомогою бінокуляра можна переміститися на сотні років та побачити реконструкції історичних об'єктів та подій на власні очі з ефектом повного занурення.

    Інтерактивність у віртуальній реальності

    Незважаючи на те, що перегляд об'ємного відео 360 ° в різних пристроях віртуальної реальності забезпечує якісне занурення у відео контент, наступним кроком є ​​можливість впровадження відеоматеріал формату відео 360 ° різних інтерактивних елементів.

    3D графіка у віртуальній реальності

    Такими елементами можуть бути:


    Активні мітки всередині віртуального простору для руху різними траєкторіями, попередньо знятими в технології відео 360°

    Використання відео 360° різного додаткового контенту (зображення, відео, гіперпосилання і т.д.) – функція «картинка в картинці»

    Перехід із відеозображення у форматі відео 360° у змодельований 3D-простір реконструйованої реальності.

    Інтерактивна взаємодія дає можливість вибору шляху прямування: користувачеві, у певних точках відео (розвилках), можна вибрати бажане продовження екскурсії, або повернутися назад. Наведення на елемент здійснюється поворотом голови, яке відстежується за допомогою шолома віртуальної реальності. При утриманні прицілу на вибраному елементі протягом кількох секунд відбувається активація елемента і запускається наступний сегмент відео 360 °, наприклад, з'являється відео наступного виставкового залу.

    На проходах «вперед» може бути екскурсовод у вигляді тривимірної анімації, що розповідає про експонати. За бажанням, користувач може пропустити перегляд відрізка відео натисканням клавіші на клавіатурі або за допомогою інтерактивного елемента.

    Друга форма інтерактивної взаємодії – можливість перейти із відео 360° у віртуальну тривимірну реконструкцію. У певних точках відео-екскурсії з'являється елемент, активувавши який користувач переміщається у 3D-реконструкцію з можливістю вільного переміщення у віртуальному просторі та можливістю повернутися у вихідне відео.

    Приклади використання технологій віртуальної реальності у музеях

    Музей Сальвадора Далі, розташований в американському місті Сент-Пітерсбурзі, пропонує своїм відвідувачам буквальному значенніопинитися всередині картини «Археологічний відлуння Анжелюса Мілле», що належить пензля великого іспанського художника.

    Для створення VR-версії картини було залучено агентство Goodby Silverstein & Partners. Художники ретельно досліджували полотно та відтворили його 3D-версію у найдрібніших подробицях. У проекті також брали активну участь художники студії Disney, які раніше вже співпрацювали з музеєм при створенні анімаційного фільму Destino. Результатом їхньої спільної роботи став проект для віртуального шолома Oculus Rift, за допомогою якого будь-хто охочий зможе опинитися всередині знаменитого полотна.

    Віртуальна реальність у Музеї Сальвадора Далі

    За допомогою програми WoofbertVR для окулярів віртуальної реальності Samsung Gear VR можна відвідувати найвідоміші художні музеї світу, не виходячи з дому. На сьогоднішній день доступний тур лондонською галереєю Курто. Віртуальна прогулянка супроводжується коментарями відомого британського письменника, автора графічних романів Ніла Геймана. Ідея створити таку програму спала на думку виконавчому директорукомпанії Woofbert Роберту Хамві, який не зміг потрапити до Національної галереї під час свого візиту до Вашингтона.

    Додаток WoofbertVR для окулярів віртуальної реальності Samsung Gear VR

    2016 року Лабораторія мультимедійних рішень створила панорамну екскурсію для відвідувачів Музею історії міста Мончегорська. Гості музею зможуть здійснити віртуальну екскурсію цехами Кольської гірничо-металургійної компанії та побачити весь цикл виробництва кольорових металів, одягнувши шолом віртуальної реальності та запустивши спеціальний додаток на смартфоні.

    Зйомки віртуальної екскурсії цехами Кольської ГМК

    Існує безліч варіантів застосування віртуальної реальності у виставковій діяльності. Наша команда фахівців допоможе вам у виборі найкращого рішення
    саме для вашого музею та допоможе реалізувати проект на найвищому рівні.

    Бажаєте проект із віртуальною реальністю?

    Напишіть нам!



     

    Можливо, буде корисно почитати: