«Речь идет о непрерывности опыта», — сказал Брэд Фактор. «Речь идет о сохранении этого погружения. Речь идет о простоте использования и кривой обучения: не нужно учить кого-то, как использовать виртуальную реальность, а просто иметь возможность надеть гарнитуру и естественным образом окунуться в виртуальный мир. Это большая часть того, на чем мы сосредоточены».

Фактор, основатель и генеральный директор компании под названием Экто VR, изобрел то, что, по сути, является парой массивных, похожих на киберпанк, ботинок для лунохода для использования в средах виртуальной реальности. Если бы Дороти носила рубиновые туфли, чтобы безопасно путешествовать по волшебной разноцветной стране Оз в Волшебник страны Оз, то изобретение Фактора предназначено для обеспечения такого же безопасного путешествия в виртуальной реальности.

Вы когда-нибудь задумывались, как можно создать убедительный сценарий виртуальной реальности, который позволит вам, скажем, пройти через пустыню Сахара без мучительного, разрушающего погружение опыта столкновения со стеной в вашей квартире? Ekto VR считает, что у нее есть ответ: наденьте пару ботинок-симуляторов компании поверх обычной обуви, наденьте гарнитуру VR, и вы сможете прогуляться по виртуальной среде, которая намного, намного больше, чем физическое пространство, в котором вы находитесь. содержится внутри.

Ботинки Ekto VR работают за счет использования множества моторизованных колес на их нижней стороне, которые вращаются в противовес скорости, с которой идет пользователь. Чтобы избежать укачивания, ботинки позволяют владельцу сначала сделать несколько шагов вперед. Это делается для того, чтобы обеспечить необходимые вестибулярные сигналы внутреннего уха, чтобы сообщить их телам, что они ускоряются вперед. Однако после нескольких шагов ботинки автоматически скользят обратно в центр комнаты, так что создается впечатление, что он идет на месте, как на беговой дорожке. Между тем, пользователь считает, что он продолжает продвигаться вперед — и, судя по VR-сцене, которую он переживает, так оно и есть.

«Что касается комментариев, которые мы чаще всего получаем в демонстрациях, люди почти полностью убеждены — а в некоторых случаях совершенно убеждены — что они собираются выйти из комнаты», — сказал Фактор Digital Trends. «Люди спрашивают нас: [the boots] на? Они работают? Я приближаюсь к краю [of the room]? Как будто они вообще не понимают, где находятся. Они погружены в окружающую среду до такой степени, что не уверены, что все еще находятся в комнате, в которой они начали».

(Примечание: Digital Trends не смогли самостоятельно протестировать эти кроссовки.)

Прежде чем приступить к созданию VR-обуви, Фактор работал в компании Honeywell Aerospace, где восемь лет занимался созданием систем управления полетом для таких самолетов, как Boeing 787 Dreamliner. В этом случае он отвечал за некоторые из основных технологий, которые позволяют 200-300 людям одновременно сидеть, по-видимому, неподвижно, внутри большой металлической трубы, прежде чем отправиться в пункт назначения за тысячи миль.

Теперь он работает над обратной стороной этой проблемы: держит людей в канцелярских принадлежностях, обманывая их мозг, заставляя их думать, что они путешествуют на большие расстояния. Если он сможет взломать это на коммерческом уровне, он будет первым, но он не единственный, кто попытается.

Проблема бесконечной ходьбы

Ekto VR — не первая компания, пытающаяся решить проблему бесконечной ходьбы в виртуальной реальности, которую иногда называют проблемой LI (интерфейс передвижения). Попытки сделать это были предприняты по крайней мере еще в 1980-х годах. В Говард Рейнгольдкнига 1991 года Виртуальная реальность: революционная технология компьютерных искусственных миров и то, как она обещает преобразовать общество, рассказывает автор, используя беговую дорожку виртуальной реальности в Университете Северной Каролины.

В сочетании с гарнитурой виртуальной реальности беговая дорожка позволяла пользователям пройти через виртуальную версию Ситтерсон-холла, где сегодня находится отдел компьютерных наук UNC. При этом демонстрация VR позволила испытать, каково это — пройти через трехмерную полноразмерную версию здания, которое тогда еще находилось в стадии строительства.

«Я мог прогуляться по коридорам всего здания, физически не выходя из одной маленькой комнаты, потому что я ходил по беговой дорожке, держась за пару рулей», — написал Рейнгольд. «Когда я захотел повернуть направо и обнаружил, что внизу по коридору я вижу простирающееся в этом направлении, я повернул руль и продолжил идти прямо. Привыкание заняло минуту».

Помимо UNC, другие попытки решить проблему бесконечной ходьбы были предприняты в Университете штата Юта, где была разработана машина под названием TreadPort. В нем была большая беговая дорожка с механизмом наклона, сочетающая интерфейсы передвижения с визуальными, слуховыми и обонятельными чувствами - и даже с элементами лучистого тепла и ветра.

Большая работа также была проделана в Японии, особенно в Университете Цукуба. «Я бы сказал, что вы могли бы указать на каждое отдельное решение, существующее сегодня, особенно аппаратное, и сказать: [that researchers at the University of Tsukuba] уже пробовал», — сказал Фактор. «Они сделали всенаправленную беговую дорожку. Они сделали что-то очень похожее на то, что было у нас в качестве отправной точки, — обувь с электроприводом. Сделали струноход. Они испробовали восемь различных подходов, может быть, даже больше. Я не думаю, что они пытались продвинуть кого-либо из них вперед. [to the point of commercialization]».

Совсем недавно исследователи из Unity Technologies Japan разработали инновационное решение проблемы бесконечной ходьбы, которое создает иллюзию бесконечного виртуального коридора внутри «игрового пространства» размером 16 x 22 фута. Этот подход, называемый «перенаправленной ходьбой», направлен на то, чтобы обмануть мозг, заставив его думать, что субъект идет по прямой линии, хотя на самом деле он ходит по гигантскому кругу.

Еще один подход, разработанный исследователями из Университета Стоуни-Брук, Nvidia и Adobe, делает нечто концептуально похожее, используя HMD (головной дисплей) с отслеживанием движения глаз для обнаружения саккад пользователей, быстрых движений глаз, которые происходят, когда люди смотрят. в разных точках нашего поля зрения — например, при сканировании комнаты. Эффективно «взламывая» эти саккады, можно изменить направление ходьбы пользователей, не вызывая головокружения или дискомфорта.

«Мы — самая сложная биологическая система, определенно более сложная, чем, например, любая беговая дорожка, верно?» Ци Сун, ведущий автор исследования, сказал Digital Trends. «Так почему бы нам не использовать самую распространенную, но сложную машину — самих себя — для реализации того типа опыта, который мы хотим решить. Это была первоначальная мотивация более высокого уровня этого исследования».

Что интересно в бесчисленных подходах к решению проблемы бесконечной ходьбы, так это то, что даже спустя несколько десятилетий до сих пор нет единого согласованного решения, которое заставило бы исследователей отказаться от всех остальных. Еще никто не создал идеального коммерциализированного решения, которое ясно освещает путь в будущее. Это означает, что есть еще все, за что можно играть не только с точки зрения того, кто владеет этим рынком, но и со спецификой используемого подхода.

Следующая большая вещь в VR?

Станет ли технология интерфейса для передвижения следующим большим событием для виртуальной реальности? Многое зависит от того, предназначена ли виртуальная реальность в конечном счете для создания виртуальных миров или просто для предоставления нового типа интерфейса. Если это интерфейс, используемый преимущественно для практических приложений, таких как VR-эквивалент встреч Zoom, такой реализм может не иметь большого значения. В этом случае возможность преодолевать большие расстояния в виртуальной реальности может быть не только ненужной, но и наносить ущерб пользовательскому опыту. Например, VR-версия шоппинга не обязательно должна воспроизводить опыт ходьбы вверх и вниз по проходам и переноски все более тяжелой корзины. Это было бы серьезным понижением рейтинга по сравнению с простотой покупок в один клик на Amazon.

С другой стороны, если наиболее убедительные варианты использования VR связаны с созданием убедительных виртуальных миров, проблема передвижения абсолютно необходима. Исследование за исследованием показывали, что испытуемые находят среду виртуальной реальности. более захватывающий, с более высоким субъективным ощущением присутствия, когда они перемещаются по нему посредством виртуальной ходьбы, а не, например, телепортируясь между локациями с помощью портативного контроллера. Как один исследование 2004 г. исследователей из Японии, ощущение ходьбы влияет на «когнитивные карты людей», то есть на то, как наш мозг обрабатывает расстояние и движение. Короче говоря, ходьба добавляет правдоподобия виртуальной реальности, которая может заставить наш мозг воспринимать то, что мы видим, как реальное.

Игры — отличный пример варианта использования, который становится тем более убедительным, чем ближе опыт к реальности — но не только для игр. Например, если вы архитектор, желающий показать клиенту коммерческой недвижимости, как будет выглядеть новый дизайн торгового центра, когда он будет построен, вы можете пройти через виртуальную версию здания (как Rheingold обсуждал более 30 лет назад ) было бы очень полезно.

Промышленное применение и не только

Что касается Ekto VR, Фактор сказал, что его компания изначально нацелена на эти последние виды промышленного применения.

«Когда вы попадаете в вид большего [VR] учебных приложений, говоря о нефтеперерабатывающих заводах, или трубопроводах, или морских платформах, или производственных объектах, или инспекциях самолетов, люди скажут: «Ну, [we could just use an interface that teleports users around it,]" он сказал. «Это здорово с точки зрения пропускной способности, если то, для чего вы оптимизируете, должно быстро увидеть области, которые полностью независимы друг от друга. Но мы все больше и больше погружаемся в эти более комплексные сценарии, когда вам нужно провести полную проверку обшивки самолета или посмотреть, как что-то в хвостовом колесе [of a plane] соединяется с носовым колесом, или один клапан в установке влияет на конденсатор в другой части [of the building]. Это действительно требует, чтобы вы лучше понимали свое окружение. [and how they spatially relate to each other.]”

Имея в виду эти типы промышленных приложений, Ekto планирует запустить свою партнерскую бета-программу в первой половине 2022 года. Что касается ценообразования, Factor сказал, что компания все еще взвешивает свои варианты — от предложения комплектов для продажи или аренды. Точная цена еще не объявлена, но первоначальная прямая покупка, вероятно, будет стоить около 15 000–20 000 долларов.

«Теперь, очевидно, те виды цен, о которых мы говорим, они не потребительские — и, в некоторой степени, даже не подходят для большинства случаев корпоративного использования», — сказал Фактор. «Во многом это связано с низким объемом на данный момент. По мере увеличения объемов мы ожидаем резкого снижения затрат и цен».

В конце концов, сказал он, компания будет стремиться продавать на рынке по цене ниже 1000 долларов, что сделает ее более привлекательным предложением для повседневных приложений. Это включает в себя перспективу большего количества вариантов использования, ориентированных на потребителя.

Бесконечная ходьба — не единственная отсутствующая часть головоломки виртуальной реальности. Моделирование осязания, обоняния, вкуса и т. д. — это другие области, которые еще предстоит решить, и которые только начинают привлекать внимание дальновидных исследователей. Ожидайте увидеть намного больше этого в ближайшие месяцы и годы. Ведь ажиотаж вокруг VR — одна часть более широкая концепция Метавселенной — не была так горяча за последние годы.

Как бы вы это ни называли, мы будем проводить много времени в виртуальных мирах, поэтому очень важно сделать это правильно.

Рекомендации редакции