VR чихэвч хэрхэн ажилладаг вэ?

Виртуал бодит байдал (VR) нь бидний дижитал медиаг мэдрэх аргад хувьсгал хийсэн. Видео тоглоомоос эхлээд виртуал аялал хүртэл VR чихэвч нь бараг бодит мэт санагдах дижитал орчинд орох боломжийг бидэнд олгосон. Гэхдээ эдгээр төхөөрөмжүүд яг яаж ажилладаг вэ? Энэ нийтлэл нь цаадах технологийг задлах болно VR чихэвчнүүд, тэд хэрхэн ийм бодит туршлагыг бий болгож, яагаад орчин үеийн зугаа цэнгэл, боловсрол, мэргэжлийн хэрэглээний салшгүй хэсэг болсон тухай.

1. VR чихэвч гэж юу вэ?

А Virtual Reality чихэвч нь хэрэглэгчийг бүрэн виртуал орчинд оруулах төхөөрөмж юм. Энэ нь ихэвчлэн нүдийг бүрхсэн дэлгэц, толгойн хөдөлгөөнийг хянах хөдөлгөөн мэдрэгч, заримдаа туршлагыг сайжруулахын тулд суурилуулсан аудио зэргээс бүрддэг. Та VR чихэвч зүүснээр 3D дүрс, дуу чимээ, тэр ч байтугай мэдрэмжүүд бүхий дууриамал ертөнцөд орох бөгөөд энэ нь таныг энэ ертөнцөд бие махбодтойгоо байгаа мэт сэтгэгдэл төрүүлдэг.

VR чихэвчийг янз бүрийн хэрэглээнд ашигладаг:

• Үзвэр үйлчилгээ ба тоглоом : Тоглоомын ертөнцтэй харьцаж болохуйц, анхны хүний ​​туршлагыг санал болгож байна.

• Боловсрол ба сургалт : Аюулгүй, хяналттай виртуал орчинд суралцах практик арга барилаар хангах.

• Эрүүл мэнд : Виртуал симуляцийг эмнэлгийн мэргэжилтнүүдэд сургах, тэр байтугай өвдөлт намдаах зэрэг эмчилгээний зорилгоор ашигладаг.

• Мэргэжлийн програмууд : Үнэтэй физик загвар шаардлагагүйгээр бодит ертөнцийг дуурайлган загварчлахын тулд дизайн, архитектур, инженерчлэлд ашигладаг.

Гэхдээ энэ бүхнийг юу боломжтой болгодог вэ? Үүнийг задлаад үзье.

2. VR чихэвчний гол бүрэлдэхүүн хэсгүүд

VR чихэвчийг хүчирхэгжүүлдэг үндсэн технологи нь тасралтгүй, гайхалтай туршлагыг бий болгохын тулд хамтран ажилладаг хэд хэдэн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд:

a) Дэлгэцүүд

Аливаа VR чихэвчний гол цөм нь түүний дэлгэц юм. Ихэнх VR чихэвчнүүд нь OLED (Органик гэрэл ялгаруулах диод) эсвэл LCD (Шингэн болор дэлгэц) хавтанг ашигладаг бөгөөд энэ нь нүд бүрт өндөр нарийвчлалтай дүрс дамжуулах чадвартай. Эдгээр дэлгэцийг ихэвчлэн линзний системээр тусгаарлаж, дүрсийг томруулж, анхаарлаа төвлөрүүлж, том, тод харагдуулдаг.

Амжилттай VR туршлагын түлхүүр бол харах талбар (FOV) буюу виртуал ертөнцийг нэг дор харж чадах цар хүрээ юм. Илүү өргөн хүрээтэй харагдах байдал нь дүрэх чадварыг сайжруулж, таныг үнэхээр виртуал орчинд байгаа мэт сэтгэгдэл төрүүлнэ.

Нэмж дурдахад зарим өндөр зэрэглэлийн чихэвчнүүд нь нүд тус бүрт нэг хоёр дэлгэц ашигладаг. Энэ нь бидний нүд бодит ертөнц дэх гүнийг хэрхэн мэдэрдэгтэй адил гүнзгий ойлголт, 3D эффектийг бий болгоход тусалдаг.

b) Хөдөлгөөн мэдрэгч ба хянах

VR технологийн хамгийн чухал талуудын нэг бол хөдөлгөөнийг хянах явдал юм. Виртуал ертөнцийг бодитоор мэдрэхийн тулд чихэвч таныг хаашаа харж, хөдөлж байгааг мэдэх хэрэгтэй. Энд мэдрэгчүүд орж ирдэг.

• Гироскоп ба хурдатгал хэмжигч : Эдгээр мэдрэгч нь чихэвчний чиглэл, хөдөлгөөнийг илрүүлдэг. Таныг толгойгоо хазайлгах эсвэл хөдөлгөх үед эдгээр мэдрэгч нь тэрхүү хөдөлгөөнийг хянаж, дэлгэцийг тохируулж, виртуал ертөнц таны толгойн хөдөлгөөнтэй нийцэж байх болно.

• Гадаад камер : Oculus Rift болон HTC Vive гэх мэт зарим чихэвчүүд нь чихэвч болон хянагчийн байрлалыг 3D орон зайд хянахын тулд тоглоомын талбайн эргэн тойронд байрлуулсан гадны камер эсвэл мэдрэгчийг ашигладаг. Энэ нь ялангуяа виртуал орчинд биечлэн хөдөлж байх үед илүү бодитой туршлага олж авах боломжийг олгодог.

• Хэт улаан туяаны мэдрэгч : Зарим чихэвч нь хөдөлгөөнийг хянахын тулд хэт улаан туяаны мэдрэгч ашигладаг. Жишээлбэл, Oculus Quest нь таны гар, толгойн хөдөлгөөнийг хянахын тулд чихэвчний дотор суурилуулсан хэт улаан туяаны мэдрэгчийг ашигладаг бөгөөд энэ нь туршлагыг илүү уян хатан, гүн гүнзгий болгодог.

• Байршил хянах : Дэвшилтэт VR чихэвчүүд нь гаднаасаа хянах технологитой бөгөөд чихэвчний камер нь гадны мэдрэгч шаардлагагүйгээр таны орчныг хянах боломжтой. Энэ нь өрөөний хэмжээнд VR хийх боломжийг олгодог бөгөөд систем нь өрөөний эргэн тойрон дахь хөдөлгөөнийг хянаж, байрлалаа алдалгүйгээр алхах, бөхийх, эргэх боломжийг олгодог.

в) Аудио

VR аудио нь живэх хүчин зүйлд маш чухал юм. Орчин үеийн олон чихэвчнүүд нь орон зайн аудио буюу 3D дуу чимээг агуулдаг бөгөөд энэ нь дуу чимээ нь бодит ертөнцөд хэрхэн ажилладагийг дуурайдаг. Жишээлбэл, виртуал орчинд таны зүүн гар талаас дуу чимээ гарч байвал зүүн чихнээс сонсогдох болно.

Зарим VR чихэвч нь суурилуулсан чихэвч эсвэл чанга яригчтай ирдэг бол зарим нь гадны чихэвч ашиглахыг шаардаж болно. Зорилго нь дуу чимээний орчинг виртуал ертөнцөд болж буй үйл явдалтай уялдуулах, туршлагыг аль болох бодитой болгох явдал юм.

d) Оролтын төхөөрөмж (хянагч ба гар хянах)

Таны толгойн хөдөлгөөнөөс гадна VR систем нь гарны хөдөлгөөнийг хянах, виртуал орчинтой харилцах боломжийг олгох оролтын төхөөрөмжүүдийг шаарддаг. VR-ийн хамгийн түгээмэл оролтын төхөөрөмжүүд нь хянагчууд боловч шинэ VR чихэвчүүд нь гар хянах боломжийг дэмждэг.

• Хянагч : VR хянагч нь таны гарт барьж, таны хөдөлгөөнийг хянах зориулалттай. Тэдгээр нь ихэвчлэн виртуал объектыг удирдах, зааж өгөх, буудах эсвэл хүрээлэн буй орчинтой харилцах боломжийг олгодог товчлуурууд, гох, мэдрэгчтэй самбаруудыг агуулдаг. Зарим хянагч нь мэдрэгчтэй хариу үйлдэл бүхий мэдрэгчтэй хариу үйлдэлээр тоноглогдсон байдаг бөгөөд энэ нь хэрэглэгчдэд виртуал ертөнцөд хүрэх мэдрэмжийг өгдөг. Жишээлбэл, VR дээр объект барьж байхдаа түүнтэй харьцахдаа чичиргээ мэдрэгдэж, бодит байдлыг нэмэгдүүлнэ.

• Гар хянах : Удирдлагын оронд зарим VR чихэвч (Oculus Quest 2 гэх мэт) гар хянах боломжийг санал болгож, хэрэглэгчдэд виртуал орчинд гараа шууд ашиглах боломжийг олгодог. Энэ нь та бодит ертөнцөд байгаа шигээ бодит гараараа объектуудыг харж, удирдах боломжтой гэсэн үг юм.

3. VR хэрхэн гайхалтай туршлагыг бий болгодог

Одоо бид VR чихэвчний үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ойлгож байгаа тул эдгээр хэсгүүд нь бүрэн дүүрэн сэтгэгдэл төрүүлэхийн тулд хэрхэн хамтран ажилладагийг судалж үзье.

a) Харах талбар (FOV) ба гүнзгий ойлголт

VR-д дүрэх гол тал бол харах талбар юм. FOV өргөн байх тусам та виртуал ертөнцийг нэг дор харах боломжтой бөгөөд энэ нь туршлагыг илүү сонирхолтой болгодог. Дүрмээр бол VR чихэвчний FOV нь 90°-аас 110° хүртэл байдаг бөгөөд энэ нь хүний ​​нүдний байгалийн харааг дуурайдаг.

Өргөн хүрээнээс гадна бодит байдлын мэдрэмжийг бий болгоход гүн гүнзгий ойлголт чухал юм. Дээд зэрэглэлийн чихэвчний хос дэлгэц нь хүний ​​нүд гүнийг хэрхэн мэдэрдэгтэй адил нүд бүрийг өөр өөр өнцгөөс харах боломжийг олгодог. Энэхүү 3D эффект нь виртуал ертөнц дэх объектуудыг илүү ойр эсвэл хол харагдуулж, илүү үнэмшилтэй орчинг бүрдүүлдэг.

b) Хөдөлгөөнийг хянах ба бодит цагийн тохируулга

Таныг толгойгоо хөдөлгөхөд VR чихэвчний мэдрэгчүүд үүнийг илрүүлж, бодит цагийн дүрслэлийг тохируулснаар виртуал ертөнц тантай хамт хөдлөх боломжийг олгоно. Хэрэв та зүүн тийш харвал дэлгэц нь тохируулж, ертөнцийг тэр зүг рүү харах боломжтой болно. Энэ нь толгой эргүүлэхэд онцгой ач холбогдолтой - үүнгүйгээр виртуал ертөнц тогтворгүй болж, чиг баримжаагаа алдах болно.

Хэрэглэгч виртуал орон зайд хөдөлдөг өрөөний хэмжээний VR-ын хувьд хянах нь илүү чухал болдог. VR чихэвч нь гадаад камер эсвэл мэдрэгч ашиглан таны бодит ертөнц дэх байр суурийг хянаж, виртуал ертөнцөд тэр хөдөлгөөнийг хуулбарладаг.

в) Хоцролт ба сэргээх хурд

Жинхэнэ сэтгэл хөдөлгөм туршлагыг бий болгохын тулд VR чихэвч нь хоцролтыг (таны хөдөлгөөн болон дэлгэцийн хариу урвалын хоорондох саатал) багасгах ёстой. Өндөр сэргээлтийн хурд (Гц-ээр хэмжигддэг) нь VR-ийг жигд ашиглахад зайлшгүй шаардлагатай. Ихэнх орчин үеийн VR чихэвчүүд нь 90 Гц ба түүнээс дээш давтамжтай шинэчлэгдэх хурдыг санал болгодог бөгөөд энэ нь дэлгэц нь секундэд 90 удаа шинэчлэгдэж, хөдөлгөөнийг жигд болгож, хөдөлгөөний өвчлөлийн магадлалыг бууруулдаг гэсэн үг юм.

d) Стерео дуу болон хүрээлэн буй орчны харилцан үйлчлэл

VR дахь орон зайн аудио нь дуу чимээ нь виртуал ертөнцөд хаанаас ирж байгаатай тохирч байгааг баталгаажуулдаг. Энэ нь хэрэглэгчдэд виртуал орчинд өөрсдийгөө чиглүүлэхэд тусалдаг бөгөөд живэх чадварыг нэмэгдүүлдэг. Жишээлбэл, та виртуал ойд байхдаа дээрээс шувуудын жиргээ, хажуу талаас навчис чимээ шуугианыг сонсож, оршихуйн мэдрэмжийг дээшлүүлнэ.

4. VR чихэвчний хэрэглээ

Одоо та VR чихэвчний цаадах технологийг ойлгож байгаа тул тэдгээрийг янз бүрийн салбарт хэрхэн ашигладаг болохыг олж мэдье.

a) Тоглоом

VR чихэвчийг тоглоом тоглоход ихэвчлэн ашигладаг. Beat Saber, Half-Life: Alyx, Star Wars: Squadrons зэрэг тоглоомууд нь тоглогчид бие бялдрын хувьд хөдөлж, эргэн тойрноо харж, тоглоомын ертөнцтэй харилцах боломжтой гайхалтай туршлагыг өгдөг. Энэ нь тоглоомонд интерактив болон бодит байдлын шинэ түвшинг нэмж өгдөг.

б) Боловсрол

VR нь виртуал хээрийн аялал, эмнэлгийн симуляци эсвэл түүхийн хайгуул зэрэг интерактив сургалтын туршлагыг хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, оюутнууд эртний балгастай танилцах эсвэл аюулгүй виртуал орчинд эмнэлгийн мэс засал хийх дадлага хийх боломжтой.

в) Эрүүл мэнд

Эрүүл мэндийн салбарт VR нь эмнэлгийн сургалт, эмчилгээний өвдөлт намдаах, сэтгэлийн зовиурын эмгэгийн өртөлтийн эмчилгээ зэрэг сэтгэцийн эрүүл мэндийн эмчилгээнд ашиглагддаг. Анагаах ухааны оюутнууд дууриамал орчинд мэс засал хийх боломжтой бол өвчтөнүүд архаг өвдөлт эсвэл PTSD-ийг удирдахын тулд VR ашиглаж болно.

d) Бизнесийн болон мэргэжлийн хэрэглээ

VR нь бүтээгдэхүүний дизайн, виртуал уулзалт, алсын хамтын ажиллагаа зэрэг мэргэжлийн програмуудад ашиглагддаг. VR нь мэргэжлийн хүмүүст 3D загваруудыг дүрслэн харуулах, дизайнтай харилцах, виртуал орон зайд төслүүд дээр хамтран ажиллах боломжийг олгодог.

Дүгнэлт

VR чихэвч нь дэлгэц, хөдөлгөөн мэдрэгч, оролтын төхөөрөмж, аудио систем зэрэг дэвшилтэт технологиудын хослолоор ажилладаг бөгөөд бүрэн дүүрэн мэдрэмжийг бий болгодог. VR чихэвчний ард байгаа технологи нь хэрэглэгчдэд виртуал орчинтой яг л тэнд байгаа юм шиг харьцах боломжийг олгож, байгаа байдал, гүн гүнзгий, бодит байдлыг мэдрэх боломжийг олгодог.

Тоглоомоос эхлээд боловсрол, эрүүл мэнд, бизнес хүртэл VR нь олон практик хэрэглээтэй. Технологи тасралтгүй сайжирч байгаа тул бид VR-д илүү шинэлэг хэрэглээ бий болж, дижитал болон бодит ертөнцийн хоорондын зааг улам бүр бүдгэрнэ.

Техник хангамж, програм хангамжийн тасралтгүй дэвшлийн ачаар VR чихэвч нь бидний өдөр тутмын амьдралд илүү хүртээмжтэй, нөлөө үзүүлэх болно. Та тэдгээрийг зугаа цэнгэл, боловсрол эсвэл мэргэжлийн зорилгоор ашиглаж байгаа эсэхээс үл хамааран VR-ын боломжууд асар их бөгөөд туршлага улам сайжирч байна.