Служба новостей IDG, Дюссельдорф

Естественную свободу перемещения необходимо точно воспроизвести в виртуальном мире
Сегодня лучшими друзьями большинства любителей трехмерных игр являются джойстик, картофельные чипсы и мягкое кресло. А CyberWalk заставит их встрепенуться, надеть кроссовки и отправиться в путь за новыми ощущениями

Представьте себе, что вы гуляете по древнему персидскому городу Сагалассосу, отшатываясь от всадников, то и дело ускоряя шаг, чтобы отстать от навязчивых уличных торговцев. Похоже на новую компьютерную игру? Да, но не пытайтесь найти ее сегодня в магазинах.

Естественную свободу перемещения — нашу способность воспринимать окружающий мир и без труда передвигаться в нем пешком или бегом — необходимо точно воспроизвести в виртуальном мире. Сегодня группа ученых из Германии, Италии и Швейцарии пытается решить эту сложную задачу и организовать перемещение в трехмерном пространстве без каких-либо ограничений. Проект CyberWalk — плод работы сотрудников Института биологической кибернетики имени Макса Планка, а также их коллег из Технического университета в Мюнхене, Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе и Римского университета.

Центральным звеном проекта является высокотехнологичная «бегущая дорожка» — платформа, которая первоначально разрабатывалась для изучения пространственного восприятия и моделирования перемещения человека. Однако она может найти самое широкое применение и в отрасли развлечений (для создания новых трехмерных компьютерных игр), в музеях (для организации виртуальных визитов по историческим местам), в спортивной сфере (для повышения эффективности тренировок атлетов), не говоря уже об использовании в автомобильной отрасли, военном деле и медицине.

«Синтезировать то, что люди наблюдают в киберпространстве, не вызывает особых сложностей, — отметил научный координатор проекта CyberWalk, сотрудник института Макса Планка Марк Эрнст. — Благодаря специализированному программному обеспечению европейские ученые смогли относительно легко спроектировать ?виртуальные миры? — города, сцены и ситуации, довольно точно отражающие реальность. Пользователи CyberWalk смотрят на эти миры через специальные очки, оснащенные крошечными проекторами».

Основная трудность, по мнению Эрнста, заключается в том, чтобы, организовав перемещение и интерактивное взаимодействие в этой виртуальной среде, реально ее почувствовать. Человеческие ощущения и восприятие формируются на очень тонком уровне и требуют высокой точности воспроизведения. Мы чувствуем, к примеру, фальшь, когда виртуальное изображение перемещается не с той же угловой скоростью, что и наше тело.

В сегодняшних киберпроектах бегущая дорожка, как правило, движется только в одном направлении. А для того, чтобы точно воспроизвести движение человека, необходимо отражать перемещения в любом направлении. И не только это: нужен механизм автоматического возвращения людей в центр происходящего.

Приняв все это во внимание, европейские ученые спроектировали многоуровневую платформу, в которой присутствует достаточно движущихся компонентов для того, чтобы пользователь испытал острые ощущения. На верхнем уровне платформы, диаметр которой составляет примерно пять метров, находятся тысячи небольших сфер, вращающихся вокруг своей оси. Все это напоминает огромный шарикоподшипник. Сферы приводятся в действие нижней частью бегущей дорожки, которая, в свою очередь, монтируется на поворотной платформе. Благодаря объединению сфер на верхнем уровне с линейной бегущей дорожкой в середине и поворотной платформой в нижней части у пользователей появляется возможность перемещаться в любом направлении.

Видеокамеры отображают положение тела относительно платформы, а ПО формирует видеосигналы с учетом синхронизации перемещения пользователей с изображением, появляющимся у них в очках.

Ученые пока почти ничего не говорят о программном обеспечении и компьютерах, которые понадобятся для реализации проекта, за исключением того, что для выполнения соответствующих приложений (в частности, для формирования видеосигнала) потребуются весьма высокопроизводительные машины.

Европейская комиссия обещает финансовую помощь. В течение трех лет на реализацию проекта планируется выделить 1,7 млн. евро.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями