Tudta-e?
Egy átlagos villám 5-10 centiméter széles, és 3 kilométer hosszú!

2. rész

A virtuális érzékelés alapjai

A virtuális valóság egy speciális formája az ember-számítógép kapcsolatnak, amely a valósághű térbeli megjelenítésre és érzékelésre épül.

1
A virtuális valóság tehát egy speciális formája az ember-számítógép kapcsolatnak, amely a valósághű térbeli megjelenítésre és érzékelésre épül, és magas fokú interaktivitásával azt az illúziót adja a felhasználónak, mintha ő valójában részese lenne a számítógép által generált környezetnek.
A virtuális valósággal kapcsolatban a következő érzékelési területeket kell feltétlen megemlíteni:
- mozgás és pozíció érzékelés
- taktilis és haptikus érzékelés
- hallás, mint érzékelés
- látás, mint érzékelés

A mozgás és a hozzá kapcsolódó érzékelések

Több millió éve fejlődött ki az embereknél az igen összetett és precíz visszacsatolási mechanizmus, beleértve a látást, az egyensúlyérzékelést és a szomatikus érzékelést, amely gondoskodik a mozgáskoordinálásról. Az emberi életfunkciók létrejöttéhez feltétlenül szükségesek a hely- és helyzet változtató mozgások érzékelése. Nem meglepő, hogy a VR (Virtual Reality) eszközök fejlesztésének ez az egyik legmarkánsabb irányvonala.
A kibertérben a mozgás és a tájékozódás a valós világ törvényeit követve zajlik le. A virtuális valóságban nem szabad, hogy a felhasználó korlátokba ütközzön, tehát mozgása elvileg végtelen lehet.

Ma már léteznek olyan fizikai megvalósítások, amelyek a lehetőségekhez képest rendkívül realisztikus pozíció- és mozgás érzékelést tesznek lehetővé. Ezeket az eszközöket a VR-ben „követő rendszer”-eknek nevezik, mivel ez a rendszer biztosítja a fej, a láb, a kar illetve esetenként az egész test mozgásának nyomon követését, állandó információval látva el a számítógépet a felhasználó virtuális helyzetéről.

Ezen nyomkövető eszközökkel szemben támasztott legfontosabb követelmény, hogy a felhasználók ledigitalizálását olyan módon oldják meg, hogy az ne akadályozza a mozgás szabadságát. Ezeknél az eszközöknél nem hanyagolható el az sem, hogy az eszközök súlyát minél kisebbre csökkentsék. Ma még ezen feltételeknek csak korlátozott mértékben lehet megfelelni mindaddig, amíg létre nem tudnak hozni olyan virtuális eszközöket, amelyeket az idegrendszerhez lehet kapcsolni.

A taktilis és haptikus érzékelés

A taktilis és haptikus érzékelést a virtuális valóságban a taktilis rendszer teremti meg. Ez a tapintás, a kézzel végzett felfedezés, valamint a tárgyak manipulációjának illúziója. Ezek az eszközök a virtuális környezettel való kapcsolattartásra az emberi test taktilis, kinesztetikus és motoros rendszerét használják.

Ez a kapcsolat két alaptípusra bontható:
- az emberi kéz, illetve test által kifejtett erőhatások és a testrészek helyzetének mérése,
- erőhatások és a test helyzetének közvetítése a felhasználó felé.

A haptikus rendszer az aktív tapintási érzékelés létrejöttéért felelős.
- a gravitáció keltette erők szimulálása,
- koncentrált erők és érzetek továbbítása,
- a végtagok aktív használatával érzékelt erőhatások megjelenítése a kibertérben.

A hallás, mint érzékelés

A hallás szerepe az emberi érzékelésben rendkívül összetett. A hallás útján nemcsak hangokat hallunk, hanem az egyes hangforrások térbeli irányáról és távolságáról is tájékozódunk. A hallás térérzékelésben betöltött szerepe ma már eléggé tisztázott, s az ennek megfelelő hangkeltő eszközök technikai színvonala is olyan magas, hogy a VR-ben való alkalmazása ma már semmilyen problémát sem jelent. A hangforrásokat ma már többnyire beépítik látványgenerátorokkal a szorosabb kapcsolat fenntartása érdekében. E módszer segítségével lehetővé válik a látvány és a hangzás egységének megteremtése.

A látás, mint érzékelés

Általánosságban elmondható, hogy a virtuális valóság a vizuálisan csatolt rendszerek utódja, ezért könnyen belátható, hogy az érzékelés nagyobb része a szem és az azzal összefüggésben lévő egyéb szervekre esik. A látáshoz kapcsolódó agyi tevékenység feltárása nagyobb múlttal és eredménnyel rendelkezik, mint az agy kutatásának többi területe. A kutatási területek főleg a sztereoszkopikus háromdimenziós megjelenítés és a fejmozgások tökéletes szimulációjának megvalósítását célozzák meg. A VR szempontjából a háromdimenziós megjelenítés létfontosságú, mivel e nélkül lehetetlen megvalósítani az emberi vizuális érzékelés tökéletes szimulációját.

A 3D megjelenítés ma már nagyon jó minőségűnek mondható s a számítógépek robbanásszerű fejlődésével a hozzájuk kapcsolódó megjelenítő eszközök is egyre jobban tökéletesednek. Ennek a tendenciának köszönhetően a virtuális valóság rendszerek vizuális megjelenítői sok esetben foto-realisztikus háromdimenziós képek előállítására is képesek, amely talán a legnagyobb mértékben járult hozzá a virtuális világ valóság érzetének növekedéséhez.



Virtuális hullámvasút


ISSN 2334-6248 - Elektronikus folyóiratunk havonta jelenik meg. ©2017 Fókusz. Minden jog fenntartva!
Design by predd | Code by tibor