Новейшие инновации

Создание виртуальной реальности: как разработчики осваивают новую среду

by Ken Kaplan
Writer

Разработчики сред виртуальной реальности объясняют, почему настало время осваивать новые навыки и почему они хотят помочь совершить прорыв в сфере ВР.

В 1960-х годах виртуальная реальность (ВР) казалась больше фантастической антиутопией, нежели многообещающей новой средой, которая может предоставить людям удивительные возможности. Новое поколение разработчиков-энтузиастов выводит виртуальную реальность из тени и делает ее доступной для широких масс, используя технологии, которые стали более мощными, чем когда-либо.

«Мы уже долгое время обсуждаем идею создания цифрового мира, который накладывается на наш физический мир, — рассказывает Гейб Пэйез (Gabe Paez), основатель продюсерской компании WILD в Портленде (штат Орегон, США), создающей решения для виртуальной реальности. — Когда мы говорим о потенциале виртуальной реальности, кажется, что реализовать все эти научно-фантастические идеи, существующие уже много лет, теперь стало вполне реально».

По словам Пэйеза, это только начало, поскольку технологии виртуальной реальности — от панорамных камер и высокопроизводительных вычислительных систем до шлемов и контроллеров — становятся доступными для большего числа разработчиков и пользователей. Пэйез также отметил, что помимо предоставления новых развлекательных возможностей, виртуальная реальность может трансформировать целые отрасли.

«Надевая шлем, я попадаю в цифровой мир, — рассказывает Пэйез. — Я осматриваюсь, иду вперед или назад, наклоняюсь и прыгаю такими способами, которые раньше были невозможны на настольных ПК или ноутбуках».

Впечатляющие возможности ВР

Для многих людей виртуальная реальность является новой технологией, однако продвинутые и креативные разработчики вроде Тоуни Шлиски (Tawny Schlieski), основателя компании Oregon Story Board, наблюдают за развитием этой технологии вот уже несколько десятков лет.

«Мы ждали появления достаточной вычислительной мощности, необходимой как для создания этих миров, так и для взаимодействия с ними. До недавнего момента отсутствие этих возможностей было настоящим препятствием», — рассказывает Шлиски, бывший инженер-исследователь корпорации Intel. Работая в Intel, она участвовала в создании видеосцены «Левиафан» (The Leviathan), постановке «Бури» совместно с британской театральной компанией Royal Shakespeare Company и мероприятий на Кинофестивале «Сандэнс».

Разработчик решений для виртуальной реальности Тоуни Шлиски рисует в воздухе в офисе компании Oregon Story Board.

«Вычислительная мощность, обработка графики, технологии памяти и хранения данных в последние годы были значительно усовершенствованы, так что теперь мы можем создавать и развивать сложные цифровые среды, — продолжает Шлиски. — Для создания среды виртуальной реальности необходимо, чтобы все эти системы обладали большой емкостью и высоким быстродействием. Препятствия, которые мешали нам раньше, постепенно устраняются благодаря стремительному развитию технологий».

По прогнозам аналитиков отрасли, рынок дополненной и виртуальной реальности увеличится с 80 млрд долларов до 150 млрд долларов к 2020 году. Поскольку технологии становятся более совершенными и доступными, все больше и больше разработчиков начинают использовать их новыми способами, что оказывает значительное влияние на методы обучения и способы взаимодействия между людьми.

«Раньше действительно быстрая микросхема для сервера могла стоить около 7000 долларов. Такую микросхему могли позволить себе, скажем, ILM (Industrial Light and Magic) или Disney, но не обычные разработчики, — объясняет Шлиски. — А теперь существуют и массовые микросхемы стоимостью всего несколько сотен долларов, которые могут обеспечить достаточный уровень производительности для создания сред виртуальной реальности».

Как объясняет Рави Велхал (Ravi Velhal), специалист по глобальному контенту корпорации Intel, большинство сред виртуальной реальности представляет собой цифровые среды, созданные из изображений с высоким разрешением. Эти изображения должны плавно двигаться и реагировать при каждом повороте головы пользователя или его взаимодействии со сценой.

«Подавляющее большинство существующих процессов пред- и постпроизводства были оптимизированы в соответствии со стандартными мультимедиа в формате HD и 4K, однако панорамная виртуальная реальность с эффектом погружения требует создания мультимедийного контента, размер и разрешение которого в несколько раз выше и в котором можно выполнять сложные операции», — рассказывает Велхал.

Демонстрация виртуальных миров

Группа разработчиков Пэйеза из компании WILD создала платформу для облачной разработки, которая упрощает процесс создания цифровых сред для различных отраслей, например для архитектурно-строительного проектирования. Такие среды объединяют в себе виртуальную реальность с элементами реального мира.

«Когда я впервые надел шлем виртуальной реальности, я почувствовал, что это нечто особенное. Это действительно может кардинальным образом изменить нашу жизнь», — делится впечатлениями Пэйез.

Разработчик сразу же подумал о том, что виртуальная реальность может превратить идеи в возможности, с помощью которых люди могут учиться и взаимодействовать друг с другом, даже если они находятся в разных уголках мира. Архитекторы могут создавать среды виртуальной реальности, в которых можно оценить внешний облик спроектированного здания, а также совершить виртуальное путешествие по его помещениям с другими людьми. Так, архитектору необходим инструмент, с помощью которого можно быстро создать проект в высоком разрешении, чтобы другие смогли легко его оценить и взаимодействовать с ним.

«Мы оказываемся по ту сторону экрана и получаем возможность продемонстрировать идеи на совершенно новом уровне, — рассказывает Пэйез. — От возможности создания и визуализации контента в реальном времени захватывает дух».

Гейб Пэйез уверен, что сейчас есть возможности для объединения виртуального и физического миров.

И хотя «звездный час» для виртуальной реальности еще не наступил, Пэйез уверен, что однажды она предоставит людям улучшенные способы взаимодействия по сравнению с телефонными звонками или видеочатами.

Однако создание сред ВР — непростая задача. Они должны быть фотореалистичными и интерактивными. Шлиски объясняет, что для этого необходимо высокое разрешение и высокая частота смены кадров.

«Поскольку необходимо сделать так, чтобы большее количество объектов реагировало естественным образом, проблемы с вычислениями неизбежны, — рассказывает Шлиски. — Если у вашего проекта, который вы демонстрируете посредством шлема виртуальной реальности, слишком низкая частота смены кадров, пользователи будут чувствовать себя некомфортно. Они будут ощущать физический дискомфорт и тошноту, а это неприемлемо».

ВР как Дикий Запад

Согласно Кори Уорнингу (Corey Warning), соучредителю компании Rose City Games, которая является организатором мероприятия для геймеров Portland Indie Game Squad (PIGSquad), освоение ВР все еще напоминает освоение Дикого Запада, однако с помощью новых инструментов создавать среды ВР стало проще, чем когда-либо. Некоммерческая организация Rose City Games оказывает поддержку в разработке игр в районе Тихоокеанский Северо-Запад (США), а также занимается организацией мероприятий для установления партнерских отношений, геймджемов (сбор разработчиков игр с целью разработки одной или нескольких игр за ограниченный промежуток времени) и других мероприятий для разработчиков сред ВР.

«При разработке игры в 3D-пространстве существует множество инструментов, которые позволяют быстро перенести проект в ВР, — рассказывает Уорнинг. — Эти инструменты очень полезны, особенно для тех, кто раньше никогда не имел дела с виртуальной реальностью».

Кори Уорнинг поддерживает разработчиков сред ВР с помощью Rose City Games.

Он советует разработчикам тщательно продумывать, какие визуальные и звуковые эффекты они хотят создать.

«Вы можете добавить хлопок двери или скрип лестницы, тем самым создав устрашающую атмосферу для пользователей в наушниках и шлемах», — приводит пример Уорнинг.

Разработчики сред ВР должны знать, будет ли пользователь сидеть или находиться в большой комнате и как он может передвигаться. Эти аспекты должны быть учтены при создании среды ВР. Кроме того, необходимо принимать во внимание тот факт, что люди подвержены морской болезни.

«Поскольку технологии становятся более совершенными и более доступными, увеличивается разрешение и вместе с тем усиливается эффект погружения», — подытоживает Уорнинг.

Мысленный выстрел дробью

«При создании своих удивительных визуальных миров разработчики должны учитывать даже мельчайшие детали, — говорит Луис Гарсия (Luis Garcia), разработчик интерактивного контента компании PixelPool в Портленде (США), занимающейся созданием виртуальных демонстрационных залов для ритейлеров. —

Чтобы добиться желаемого психологического эффекта, разработчики сред ВР должны знать, как правильно воздействовать на органы чувств человека». Он называет такой подход «мысленным выстрелом дробью».

«Нужно оказать воздействие на зрение, слух и движения, чтобы человек почувствовал себя внутри магазина», — объясняет Гарсия.

По его словам, разработчики сред ВР должны учитывать информацию о направлении взгляда пользователей, положении их тела, скорость движения и реакции на прикосновения или ручные контроллеры, а затем использовать физические процессы для плавного и реалистичного реагирования на эти движения.

Луис Гарсия применяет подход «мысленного выстрела дробью» для создания сред ВР, которые погружают покупателей в виртуальный магазин.

Гарсия уверен, что виртуальная реальность станет еще одной технологией, которая трансформирует общество, подобно тому, как базы данных, ПК и мобильные телефоны изменили нашу повседневную жизнь.

«Степень развития смешанной и виртуальной реальности зависит от воображения разработчиков, — говорит Гарсия. — Когда мы сможем отказаться от этих громоздких шлемов, люди смогут внедрять виртуальную реальность в свои культурные и общественные среды».

Шлиски надеется, что большое количество разных людей поймет принципы работы ВР и будет использовать ее для самовыражения и изменения своего видения мира. В качестве примера можно привести кинорежиссера Мартина Скорсезе, который постоянно развивает и использует свои навыки для создания впечатляющих кинокартин.

«Когда осваивать ВР начнет большее количество человек, появятся поистине потрясающие разработки», — подытоживает Шлиски.

Примечание редактора: «Создание виртуальной реальности» является частью специальной серии видеороликов журнала iQ о разработчиках сред ВР

Другие ресурсы Intel об играх можно найти здесь

Поделиться этой статьей

Read Full Story