Первые шаги в освоении VR-технологии: ранние опыты и устройства 1930-1960 годов

Человек на протяжении всей своей истории стремился максимально точно эмулировать реальность, в которой живёт, передать ощущения, имитировать различные аспекты действительности в виде звука, изображения, реже других воздействий на органы чувств. Этим постом я открываю небольшой цикл статей, посвященных истории VR-шлемов, а также других устройств и технологий виртуальной реальности. Отмечу, что после каждой статьи этого цикла помимо традиционного дисклеймера с рекламой мы предложим небольшой опрос. От литературы к действию. В 1935-м году был напечатан рассказ американского фантаста и футуриста Стэнли Вейнбаума «Очки Пигмалиона». В произведении главный герой знакомится с профессором, который изобрел очки, позволяющие создать оптическую, слуховую, вкусовую, кинестетическую и обонятельную иллюзию реальности. Таким образом появилось, пожалуй, первое, концептуальное представление о виртуальной реальности. Не исключено, что произведением вдохновлялся создатель одного из ранних предков современных VR-очков, американский писатель и изобретатель Хьюго Гернсбек.

Думаю, не будет ошибкой и то, что детство и юность большинства пионеров VR пришлось на время популярности фантастических рассказов Вейнбаума, и, очевидно, они также заимствовали оттуда идеи. Такой вывод я делаю из того, что большинство ранних прообразов того, что сегодня мы называем VR — реализация идей, описанных в “Очках пигмалиона”.

Ранние практические опыты — Sensorama

Первая известная система имитации реальности была создана кинематографистом Мортоном Хейлитом в 1956-м году, в 1962-м на нее был получен патент. Машина виртуальной реальности из 50-х представляла собой достаточно вместительную будку, в которую были интегрированы кинопроекторы, воспроизводящие кино на стереоскопическом экране, стереозвук, виброкресло для имитации вибрации (например, тонущего корабля или обвала в горах), установка для имитации различных запахов и эмулятор атмосферных явлений, например, ветер и дождь.

По мнению создателя устройства, Хайтинга, Sensorama должна была стать будущим киноиндустрии. Но, как мы знаем, не стала. Устройство осталось спорным аттракционом, для которого было создано всего шесть короткометражных фильмов. Будка была громоздкой и дорогой, что лишило Sensorama шансов на серьезное инвестирование и масштабирование.

Первые шлемы Telesphere Mask и Headsight

Другой ранней системой имитации реальности стала Telesphere Mask, которая уже приобрела форму шлема, можно сказать, что именно эта система была первым прообразом VR-очков. Шлем был оснащён стереозвуком и позволял транслировать стереоскопическое изображение через две небольшие электроннолучевые трубки. VR-гарнитура не была оснащена ситемой отслеживания движения пользователя. Устройство было экспериментальным и использовалось для просмотра видеоконтента и телевизионных программ.

Уже через год в США появляется похожий шлем, но уже с отслеживанием движений головы. Его разрабатывают инженеры Philco Corporation Комо и Брайаном. Шлем не является VR устройством в полном смысле этого слова. Headsight — военная разработка, которая упрощает удаленное наблюдение за объектами. Движения головы передавались на приводы камеры и позволяли наблюдать в шлеме то, на что направлена камера.

Очки-телевизор Хьюго Ге́рнсбека

В 1963-м году появляются серийные очки-телевизор, разработанные писателем и изобретателем Хьюго Ге́рнсбека. Они всё еще не отслеживают движения головы, не предназначены для работы с компьютерами. Очки позволяют принимать телепередачи и воспроизводить телеконтент (в т.ч. и стереоизображения) на двух небольших кинескопах. Торчащие из устройства антенны для приёма, у покупателей в 60-е вызывали стойкие ощущения с космической и даже инопланетной тематикой. В отличие от предыдущих устройств, очки-телевизор выпускались серийно.

Вклад Сазерленда и «Дамоклов меч»

Пионером VR-технологии, связанной с компьютерами, заслуженно считается американский учёный Айвен Сазерленд, более известный как один из отцов интернета. В 1965 году Сазерленд описал концепцию, в которой компьютерная имитация мира воздействует на пользователя через специальный шлем, который создаёт настолько реалистичную иллюзию, что человек не способен отличить имитацию от действительности, при этом у пользователя есть возможность взаимодействовать с объектами в виртуальной реальности.

Описанные в статье возможности в дальнейшем воспринимались исследователями и разработчиками как цель, концепция стала восприниматься как список будущих достижений и некий футуристический план. Пик развития технологии Сазерленд видел в том, чтобы пользователь мог сравнить опыт от использования VR c кэрроловским путешествием Алисы в Страну чудес.

В 1968 году Сазерленд совместно со своим учеником и коллегой Бобом Спроуллом разработали первый компьютерный шлем виртуальной реальности. Его назвали “Дамоклов меч”, в связи с характерными особенностями стационарного крепления. Устройство, по текущим меркам, было достаточно простым и отображало на экране только примитивные 3D-модели в виде незамысловатых объемных геометрические форм.

“Дамоклов меч” был оснащен отслеживанием движений головы, в зависимости от которых менялась перспектива на экране. Устройство было исключительно лабораторным, в первую очередь из-за своей высокой массы, которая требовала крепление к потолку.

Продолжение следует

Сазерленд завершил первый этап развития VR, до появления полноценных серийных систем оставалось ещё полтора десятилетия военных разработок и лабораторных изысканий. Между тем, именно он и его предшественники определили направления развития VR.

Автор:
Источник: https://habr.com/

Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!