Ανοίξτε την πόρτα και βγείτε σε ένα άδειο δωμάτιο. Μέσα σε λίγες στιγμές, βρεθείτε βυθισμένοι σε έναν μακρινό κόσμο - σε μια ζούγκλα στην άλλη άκρη του κόσμου ή σε έναν άλλο πλανήτη. Αυτή η φαντασίωση του Star Trek μπορεί να ακούγεται υπερβολικά, αλλά γίνεται πολύ πιο κοντά στην πραγματικότητα από όσο νομίζετε.
Με την αυξανόμενη δημοτικότητα του Oculus Rift 5 Σημάδια Το Oculus Rift πρόκειται να αποτελέσει επιτυχημένη επιτυχία 5 Σημάδια Το Oculus Rift πρόκειται να αποτελέσει επιτυχημένη επιτυχία Το Oculus Rift πρόκειται να αλλάξει το gaming για πάντα -, έχει διατηρηθεί για το παρελθόν έτος και μόνο αυξάνεται. Η ηλικία του VR είναι τώρα πάνω μας. εκπληκτικές εμπειρίες ... Διαβάστε περισσότερα και τεχνολογία εικονικής πραγματικότητας Γιατί η τεχνολογία εικονικής πραγματικότητας θα πνίξει το μυαλό σας σε 5 χρόνια Γιατί η τεχνολογία εικονικής πραγματικότητας θα σας πνίξει το μυαλό σε 5 χρόνια Το μέλλον της εικονικής πραγματικότητας περιλαμβάνει την παρακολούθηση της κεφαλής, και πολλα ΑΚΟΜΑ. Αυτές οι εκπληκτικές τεχνολογίες θα είναι διαθέσιμες σε 5 χρόνια ή λιγότερο. Διαβάστε περισσότερα γενικά, είναι λογικό ότι το μακροπρόθεσμο όραμα των προγραμματιστών της VR θα είναι το είδος του πλήρους και συνολικού βυθιστικού περιβάλλοντος που κατέστη δυνατή από την έννοια του holodeck.
Ποια είναι η τρέχουσα κατάσταση της τεχνολογίας όταν πρόκειται για αίθουσες εικονικής πραγματικότητας και ποιες ανακαλύψεις και καινοτομίες είναι απαραίτητες για να μας οδηγήσετε από εδώ σε ένα κόσμο Star Trek όπου μπορείτε να γλιστρήσετε σε μια περιπέτεια απλά περπατώντας μέσα από μια πόρτα στην ιδιόκτητη κατοικία?
Προβολές ολόκληρου του δωματίου
Είναι η σύγχρονη τεχνολογία ικανή να παράγει μια εμπειρία Star Trek holodeck; Περίπου.
Παρόλο που δεν είναι ακόμα δυνατή η υλοποίηση αντικειμένων που μπορείτε να αγγίξετε και να αισθανθείτε, από το λεπτό αέρα, είναι δυνατόν να ξεγελάσετε τον εγκέφαλό σας για να σκεφτείτε ότι έχετε μια πραγματικά εντυπωσιακή και ημι-πραγματική εμπειρία, απλά μέσω προβολής.
Ένα τέτοιο έργο είναι η ιδέα IllumiRoom υπό ανάπτυξη από τη Microsoft για τα τελευταία χρόνια.
Αυτό το σύστημα απόδειξης ιδεών τοποθετεί προβολές στους τοίχους κοντά στην οθόνη της τηλεόρασής σας, προκειμένου να επεκτείνει την εμπειρία του παιχνιδιού έξω από τα όρια της ίδιας της τηλεοπτικής οθόνης. Στην ιστοσελίδα του έργου, η ομάδα εξηγεί την έννοια ως εξής:
"Το IllumiRoom χρησιμοποιεί μια φωτογραφική μηχανή Kinect για Windows και έναν προβολέα για να θολώσει τις γραμμές μεταξύ του περιεχομένου στην οθόνη και του περιβάλλοντος στο οποίο ζούμε επιτρέποντάς μας να συνδυάσουμε τον εικονικό και τον φυσικό μας κόσμο. Για παράδειγμα, το σύστημά μας μπορεί να αλλάξει την εμφάνιση του δωματίου, να προκαλέσει φαινομενική κίνηση, να επεκτείνει το οπτικό πεδίο και να επιτρέψει εντελώς νέες εμπειρίες παιχνιδιών. "
Η ομάδα ήταν ήδη σε θέση να παράγει εφέ, όπως το χιόνι που πέφτει σε ένα δωμάτιο που ανταποκρίνεται στην κατεύθυνση που αντιμετωπίζει το όχημά σας σε ένα παιχνίδι ή μια προσομοίωση που ονομάζεται "Bounce", όπου οι ερευνητές παρήγαγαν μια "χειροβομβίδα" που έληξε από την τηλεόραση αναπήδησε γύρω από το σαλόνι.
Η ιδέα εδώ είναι ότι ένα ξεχωριστό κιβώτιο προβολής θα καθίσει στο κέντρο του δωματίου και θα προβάλει εικόνες πάνω και γύρω από την περιοχή όπου βρίσκεται η τηλεόρασή σας. Δεν είναι μια πολύ μεγάλη έκταση της φαντασίας για να δούμε πώς μια τέτοια έννοια προβολής θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί και στους τέσσερις τοίχους ενός δωματίου.
Ωστόσο, ακόμα και η τρέχουσα ιδέα IllumiRoom των εικόνων του παιχνιδιού που συμπληρώνει ολόκληρη την περιφερειακή όψη της εμπειρίας παιχνιδιού σας είναι μια αρκετά δροσερή ιδέα που πιθανότατα θα κάνει να αποθηκεύει ράφια στο εγγύς μέλλον.
Όλα αυτά είναι καλά και καλά, αλλά όλα είναι οπτικά. Ένα πραγματικό holodeck όχι μόνο θα σας επιτρέψει να καθίσετε και να παίξετε ένα παιχνίδι από την άνεση του καναπέ σας, αλλά θα σας επιτρέψει επίσης να σηκωθείτε, να περπατήσετε και να εξερευνήσετε ένα εικονικό περιβάλλον.
Περπάτημα χωρίς μετακίνηση
Σε ένα δωμάτιο που έχει πλάτος μόνο 10 πόδια ή μήκους 10 ποδιών, πώς θα έπρεπε να εξερευνήσετε έναν πλήρη εικονικό κόσμο χωρίς να τρέχετε στους τοίχους;
Ορισμένες από τις πιο εξελιγμένες έρευνες που πραγματοποιήθηκαν κατά την τελευταία δεκαετία σχετικά με αυτό το ζήτημα δεν προήλθαν από κανένα άλλο από το Αμερικανικό Ερευνητικό Εργαστήριο Στρατού. Όλο και περισσότερο, η στρατιωτική εκπαίδευση περιλαμβάνει τη χρήση συστημάτων εικονικής πραγματικότητας και μέρος της ανάπτυξης του Στρατού των ΗΠΑ αυτών των συστημάτων περιλάμβανε την ανάπτυξη ενός πανευθυντικού διαδρόμου.
Το 2011, οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Λουιζιάνας, οι οποίοι είχαν συνεργαστεί με το Στρατό σε ένα σύστημα εικονικής πραγματικότητας που μοιάζει με CAVE, περιέγραψαν τον ομοιόμορφο διάδρομο (ODT) με τον ακόλουθο τρόπο:
"Η ικανότητα σωματικής περπάτημα και τρέξιμο επιτυγχάνεται μέσω της ενσωμάτωσης ενός συστήματος καθολικού διάδρομου (ODT) ως το δάπεδο του ΣΠΟΕ. Το ODT επιτρέπει το περπάτημα σε όλες τις κατευθύνσεις που είναι, οι χρήστες είναι σε θέση να περπατήσουν σε κύκλους αν το επιθυμούν να εξερευνήσουν τον εικονικό χώρο. "
Μια παρόμοια τεχνολογία δημιουργήθηκε από ένα συνδυασμό Γερμανών, Ιταλών και Ελβετών επιστημόνων, οι οποίοι παρήγαγαν ένα γιγαντιαίο σύστημα διάδρομων κυλίνδρων που ονομάζεται CyberWalk. Η τεχνολογία επιτρέπει την κίνηση 2D συνδυάζοντας μια σειρά από σύγχρονες ζώνες διαδρόμων που μπορούν να κινούνται σε κάθετες κατευθύνσεις. Η διαγώνια κίνηση συνδυάζει την κίνηση των δύο ζωνών ταυτόχρονα.
Η παρακολούθηση του βίντεο είναι πολύ εντυπωσιακή. Ο διάδρομος χρησιμοποιεί αλγόριθμους ελέγχου που ενσωματώνουν τον τρόπο με τον οποίο ο χρήστης αλλάζει ταχύτητα και κατεύθυνση, τροποποιώντας την κίνηση του διάδρομου για να κρατήσει τον χρήστη όσο το δυνατόν πιο κοντά στο κέντρο της πλατφόρμας.
Ακόμη μια άλλη ενδιαφέρουσα λύση είναι η τεχνολογία που αναπτύχθηκε από μια εταιρεία που ονομάζεται Virtusphere. Η ιδέα? Φανταστείτε μια μεγάλη φούσκα που περπατάτε ή τρέχετε μέσα της, και κυλάει γύρω για να φιλοξενήσει την κίνηση σας. Ξέρω, σκέφτεστε ότι πρέπει να είναι σαν ένα από αυτά τα διάδρομοι gerbil, σωστά; Δεν θα κάνατε λάθος.
Είναι μια ιδέα που είναι πολύ κατάλληλη για χρήση σε συνδυασμό με το Oculus Rift, αλλά θα μπορούσε κανείς να οραματιστεί την τροποποίηση της ιδέας σφαίρας με προβολές του εικονικού κόσμου μέσα σε αυτήν, χωρίς τη χρήση ενός μεγάλου, δυσκίνητου ακουστικού.
Ένα από τα πιο πρόσφατα συστήματα κίνησης VR είναι ένα προϊόν που ονομάζεται Omni, από την Virtuix. Χρησιμοποιεί μια τεχνική που είναι λίγο διαφορετική από όλες εκείνες που συζητήθηκαν μέχρι τώρα. Το σύστημα δεν είναι ακριβώς ένας διάδρομος - είναι μια επιφάνεια χαμηλής τριβής που λειτουργεί σε συνδυασμό με ειδικά παπούτσια που έχουν μια σόλα διαμορφωμένη για να ολισθαίνει πάνω από τις ακτινικές αυλακώσεις στο καμπύλο πάτωμα της συσκευής.
Δεν είναι αρκετά η λύση που παράγεται από τους omni-directional treadmill ερευνητές μέχρι τώρα, αλλά τα μη κινούμενα μέρη του Omni σε συνδυασμό με τον μικρότερο τύπο αποτελούν την πρακτική λύση για το σπίτι. Όταν τοποθετείται στο πλαίσιο ενός χώρου «holodeck» εικονικής πραγματικότητας, δεν είναι σαφές εάν μια τεχνολογία όπως η Omni θα ήταν λύση, αλλά θα μπορούσε να είναι.
Αλληλεπίδραση με έναν εικονικό κόσμο
Ένα πραγματικό holodeck θα πρέπει να είναι σε θέση να ξεγελάσει τις ανθρώπινες αισθήσεις. Μέχρι στιγμής έχουμε συζητήσει την όραση και την κίνηση, αλλά τι γίνεται με την αφή; Αν διερευνάτε έναν εικονικό κόσμο και βάζετε το χέρι σας σε ένα εικονικό δέντρο, τι είδους σύστημα θα μπορούσε να κάνει να νιώθει σαν να αγγίζετε ένα πραγματικό δέντρο;
Μερικοί ερευνητές εργάζονται με ειδικά ηλεκτροστατικά πολυμερή που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε γάντια ή υφάσματα για να ασκήσουν πίεση στα άκρα των δακτύλων ή σε άλλες περιοχές του δέρματος, εξομοιώνοντας την αίσθηση της αφής. Υπάρχει κάποια υπόσχεση εκεί για ολόκληρες στολές που μπορεί να προσομοιώσουν την επαφή σε όλο το σώμα.
Τι γίνεται με την κατασκευή ολόκληρων στερεών αντικειμένων κατά παραγγελία; Νωρίτερα φέτος, οι ερευνητές του Ινστιτούτου Τεχνολογίας του Πανεπιστημίου του Τόκιο μπόρεσαν να χρησιμοποιήσουν ηχητικά κύματα για να αναστείλουν και να χειριστούν μικρά σωματίδια στον αέρα.
Δεδομένου ότι σε αυτή την έρευνα τα σωματίδια ήταν εξαιρετικά ελαφριά, αλλά δημιουργώντας αυτό που οι ερευνητές ονόμαζαν «υπερηχητικό εστιακό σημείο», οι ερευνητές μπόρεσαν πραγματικά να αφηγηθούν και να μετακινήσουν αντικείμενα στον αέρα.
Αυτή είναι ίσως η πιό πρόωρη και πιο κερδοσκοπική τεχνολογία που θα μπορούσε να επηρεάσει τις τεχνολογικές καινοτομίες για μια μελλοντική εμπειρία holodeck. Ακόμα, δεν είναι πολύ δύσκολο να φανταστεί κανείς τον τύπο της εμπειρίας που θα προέκυπτε από το συνδυασμό χειρισμού σωματιδίων σε πραγματικό χρόνο με ένα κορμό προσομοίωσης "touch".
Χρησιμοποιώντας ολογράμματα για ένα Holodeck
Αυτά είναι μόνο η κορυφή του παγόβουνου όταν διερευνάτε αναδυόμενες τεχνολογίες που περιβάλλουν την εξέλιξη της εμπειρίας εικονικής πραγματικότητας. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η τεχνολογία δεν είναι καν αναδυόμενη, είναι απλά διαθέσιμη για όσους είναι έτοιμοι να την ενσωματώσουν στην ανάπτυξη ενός δωματίου holodeck. Ένα παράδειγμα αυτού είναι το ωραίο ολόγραμμα, που αναπτύχθηκε από ερευνητές του Πανεπιστημίου του Τόκιο το 2009.
Οι προγραμματιστές του βιντεοπροβολέα το ονόμασαν "Airborne Touchscreen Display", το οποίο συνδυάζει τον προβολέα ολογράμματος με ακουστική πίεση για να δώσει στον χρήστη την αίσθηση ότι οι ολογραφικές σταγόνες βροχής προσγειώνονται στα χέρια του χρήστη.
Εάν νομίζετε ότι τα ολογράμματα δεν έχουν θέση σε ένα μελλοντικό holodeck, σκεφτείτε ξανά. Τον Απρίλιο, η Apple ανακοίνωσε ότι είχε κατοχυρώσει με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ένα "Διαδραστικό τρισδιάστατο σύστημα απεικόνισης" που επιτρέπει στους χρήστες να χειρίζονται ένα ολόγραμμα με πινελιές και χειρονομίες.
Όλες αυτές οι τεχνολογίες σχηματίζουν συλλογικά τα δομικά στοιχεία αυτού που θα μπορούσε να γίνει ένα Holodeck Star Trek σε κάθε σπίτι. Αυτό θα γίνει ποτέ πραγματικότητα, ή οι παίκτες και οι τυχοδιώκτες θα πρέπει να ρυθμίζονται για πάντα να βιώνουν την εικονική πραγματικότητα με μια τεράστια οθόνη που έχει κολλήσει στα κεφάλια τους;
Μοιραστείτε τις δικές σας σκέψεις και ιδέες για το τι θα φανεί ένα μελλοντικό holodeck!
Συντεταγμένες εικόνας: Wyatt Wellman Via Flickr, ODT Labs Research Lab με γραφικά CAVE από PD-USGOV, Omni VR Motion System μέσω Virtuix