virtuelle Realität

Das Tragen einer Brille ist nicht das einzige, was VR oder Metaverse ist!? – Was VR-Anfänger wissen müssen – CNET Japan

Mit dem Aufkommen von Oculus Quest 2 kann jeder VR genießen, und die VR-Industrie hat bisher Aufmerksamkeit erregt, aber Facebook änderte den Firmennamen in „Meta“ und konzentrierte sich auf den Aufbau des Metaverse. Das Wort „Metaverse“ wird immer häufiger verwendet und zieht mehr Aufmerksamkeit auf sich. Leute, die ein neues VR-Headset gekauft haben und in die Welt gesprungen sind, haben es oft gesehen.

Auf der anderen Seite wird oft gefragt „Was sollte ich zuerst über VR wissen“ und „Was soll ich anfangen? fühlen.

Einige Menschen verstehen die Grundlagen der Technologie, aber für die überwiegende Mehrheit der Menschen sind neue Technologien schwer zu verstehen. Selbst wenn Sie die trendigen Geräte kennen, ist es nicht ungewöhnlich, dass Sie Probleme haben, die Konzepte und Begriffe von VR zu verstehen.

Dieses Mal möchte ich also die Grundlagen von VR behandeln. Erklärt grundlegende VR-Konzepte, Begriffe, Geräte und mehr. Wenn Sie nicht wissen, womit Sie in VR anfangen sollen, machen wir uns dieses Mal eine grobe Vorstellung.

Was ist VR?

VR steht für Virtual Reality und wird mit „künstliche Realität“ oder „virtuelle Realität“ übersetzt. Dazu gehören Bedeutungen wie „eigentlich nicht real, aber im Wesentlichen real“, und es ist möglich, durch VR eine „realistische Erfahrung“ zu erhalten. Wenn wir von VR sprechen, verbinden wir es mit einem Head-Mounted Display (HMD), das ein Gerät am Kopf befestigt, aber es kann auch das Betreten des virtuellen Raums mit einem Smartphone oder Desktop beinhalten.

Ein Gerät namens VR-Brille, HMD, besteht aus einem Bildschirm (oder zwei Anzeigefeldern, eines für jedes Auge), das an einem Rahmen (oder Headset) befestigt ist, das am Kopf befestigt oder befestigt ist. Ein Paar Linsen wird normalerweise zwischen dem Panel und den Augen befestigt, wodurch die Außenwelt vollständig blockiert wird und das, was Sie durch das Headset sehen, wie Ihre ganze Welt aussieht. Dies ist eine der wahren Freuden, mit HMD in VR in die virtuelle Welt einzutauchen.

Wichtig ist auch, dass das Headset die Bewegungen des Benutzers verfolgt (Tracking), damit der angezeigte Bildschirm entsprechend angepasst wird. Bewegungen von Kopf, Körper und Mund auf der realen Seite werden verfolgt und in virtuellen Bewegungen widergespiegelt. Die zu trackende Reichweite variiert jedoch je nach Gerät und Umgebung.

In vielen Fällen bietet VR eine Möglichkeit, Dinge innerhalb einer virtuellen Umgebung zu steuern und auszuwählen. Sie können für jede Hand einen Controller verwenden oder die Bewegungen Ihrer Hände und Fingerspitzen aufnehmen und ohne Controller in einer virtuellen Umgebung frei bedienen.

VR-Grundbegriffe und -Konzepte

Hier erkläre ich Begriffe und Konzepte, die auch Anfänger beachten sollten.

FOV (Sichtfeld)

Es ist das sogenannte „Sichtfeld“. Das Sichtfeld im Kontext von VR bezieht sich auf alles, was Sie während der Verwendung des Headsets jederzeit in der virtuellen Welt sehen können. Mit VR-Headsets, die den Benutzern derzeit zur Verfügung stehen, ist das Sichtfeld im Grunde enger als das, was Sie tatsächlich sehen können. Das heißt, bei Verwendung eines Headsets entspricht dieses nicht dem tatsächlichen Sichtfeld des Auges.

Bei der Verwendung von VR gibt es oft einen schwarzen “Rand” um das Objektiv, auf das Sie schauen. Dies ist der Bereich um die Linse im Headset. Wenn das Sichtfeld des Headsets jedoch breit genug ist, vergisst man leicht, dass es Einschränkungen gibt, da die Grenzen es so aussehen lassen können, als würde man durch eine Brille auf eine virtuelle Welt blicken. Das Sichtfeld kann auf verschiedene Weise gemessen werden, und Gerätehersteller geben möglicherweise nicht genau an, wie viel sie im Vergleich zu anderen Headsets sehen.

Freiheitsgrade

Ein wichtiger Punkt ist der „Freiheitsgrad“, wenn es um Bewegung und Tracking in VR geht. Dies wird “DoF” genannt. Je mehr Freiheitsgrade, desto mehr körperliche Bewegung wird vom Headset ausgeführt und im virtuellen Raum reflektiert.

Zwei gebräuchliche Begriffe für Freiheitsgrade sind „3DoF“ und „6DoF“. VR-Headsets, die nur „3DoF“ bieten, verfolgen nur Kopfbewegungen, keine Positionen im Raum (x-, y-, z-Koordinaten). Andererseits kann “6DoF” sowohl die Bewegung des Kopfes im physischen Raum als auch seine Koordinaten verfolgen.

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Die neuesten VR-Headsets bieten 6DoF-Positionsverfolgung. Ältere Geräte sind entweder bereits veraltet oder werden in Zukunft auslaufen, z. B. Google Cardboard, Google Daydream, Gear VR, Oculus Go usw. verwenden 3DoF.

Verfolgung

VR-Headsets haben eine Möglichkeit, die Bewegungen des Benutzers zu verfolgen, der das System trägt.

Derzeit übliche Verfolgungsformate verlassen sich typischerweise auf die in das Headset eingebaute Kamera, um die Bewegung von der Innenseite zur Außenseite des Headsets zu verfolgen. Advanced Simultaneous Localization and Mapping (SLAM)-Algorithmen erkennen die Eigenschaften der physischen Umgebung, die den Benutzer umgibt, der das Headset trägt. Oculus Quest, Oculus Rift S, HTC Vive Cosmos und Windows Mixed Reality-Headsets (Samsung Odyssey, Lenovo Explorer, Acer HMD usw.) verwenden dieses System.

Regler

Es gibt mehrere Möglichkeiten, mit virtuellen Inhalten zu arbeiten.

Headsets wie Oculus Quest 2, HP Reverb G2 und HTC Vive Cosmos verfügen alle über zwei Controller, einen für jede Hand, und werden mit 6DoF verfolgt.

Sowohl Quest als auch Quest 2 beinhalten Hand-Tracking, das in bestimmten Situationen die Notwendigkeit eines Controllers überflüssig macht. Mit anderen Worten, es kann ohne Verwendung eines Controllers von Hand bedient werden. Mit diesem Update von Quest ist die eingebaute Kamera nun in der Lage, Hand- und Fingerbewegungen mit ziemlich hoher Genauigkeit vollständig zu verfolgen. Hand- und Fingertracking hat den Controller noch nicht vollständig ersetzt, aber diese Technologie hätte in vielen Anwendungen ein Katalysator für neue Empfindungen sein können. Ich freue mich auf die Zukunft.

Bewegung in VR

VR hat mehrere Bewegungsmöglichkeiten. Dies liegt auch daran, dass davon ausgegangen wird, dass der Benutzer, der das VR-Headset verwendet, bei einer bestimmten Bewegung eine „VR-Krankheit“ verursachen kann.

Beispielsweise ist ein Verfahren zum Anzeigen einer Markierung an einem Zielort im VR-Raum und zum Teleportieren zu diesem Ort ein allgemeines Bewegungsverfahren. Und für viele die bequemste Option. Normalerweise wird das Teleportieren durch Drücken einer Taste auf dem Controller aufgerufen, und der Benutzer kann sich im Raum bewegen, indem er einfach ein teleportierbares Ziel auswählt. Allerdings ist das Teleportieren in der realen Welt natürlich noch nicht möglich, daher beschweren sich einige Nutzer, dass diese Bewegungsmethode namens Teleportation, die es nur in VR gibt, „das immersive Gefühl unterbricht“. Als Reaktion darauf können auch Bewegungsarten, die herkömmlichen Videospielen ähneln, die den Stick drücken und sich in die Richtung „bewegen“, in die der Stick gedrückt wird, als Option angeboten werden. Diese Bewegungsmethode kann jedoch für manche Menschen anstößig sein, und einige Benutzer werden innerhalb von Sekunden bis Minuten nach dem Start Übelkeit verspüren. Wenn Sie sich krank fühlen, stellen Sie die Verwendung des VR-Headsets sofort ein und machen Sie eine Pause. In vielen Fällen ist es möglich, die Bewegungsmethode in den Einstellungen zu ändern, daher empfehlen wir in diesem Fall die Bewegung per „Teleportieren“.

Bei VR geht es nicht nur darum, eine Brille zu tragen!?

VR kann grob in „Menschen“, „Menschen und die virtuelle Welt“ und „virtuelle Welt“ unterteilt werden.

Zunächst einmal stehen die Menschen den Bereichen Psychologie und Kognitionswissenschaft nahe. Erforschen Sie die Empfindungen und kognitiven Funktionen, die Menschen ursprünglich haben. Realisieren Sie mit VR natürlichere Empfindungen für Menschen und nutzen Sie VR, um die menschliche Wahrnehmung zu untersuchen, die noch nicht gefunden wurde. Um es Ihnen leicht verständlich zu machen: Es gibt viele Menschen, die betrunken werden, wenn sie VR tragen, aber solche Forschungen zur „VR-Krankheit“ können auch hier zutreffen.

In Bezug auf den Menschen und die virtuelle Welt ist dies möglicherweise das Bild von VR, das allgemein vorgestellt wird. VR ist jedoch nicht auf HMDs beschränkt. Hier denken wir darüber nach, welche Art von Reiz für den Menschen geschaffen werden soll und wie man die Realität mit menschlichen Sinnen abbilden kann, wie bequem es ist, ein Gerät zu tragen, und wie VR in die Gesellschaft passt.

Eine Studie, über die ein Forschungsteam der University of California, San Francisco, berichtet und die kürzlich zu einem heißen Thema geworden ist, ist „behandlungsresistente Depression (TRD: Anti-Depression), bei der ein Neurostimulator in eine verwandte Gehirnregion eingebettet ist die Symptome von Depressionen geben elektrische Stimulation Das Gebiet der Gehirn-Maschine-Schnittstelle (BMI), wie die Entwicklung von Fünf-Sinne-Präsentationsgeräten, elektrische Stimulation und die Bewegung von Robotern auf der Grundlage von Gehirninformationen, wie im Fall des Nachweises das Prinzip neuer Behandlungen für „Depressionen, die nicht auf Depressionen ansprechen)“ ist ebenfalls enthalten.

Zudem ist die Existenz von „Avataren“ in VR unverzichtbar, aber auch „Forschung an Avataren“ gehört zu VR dazu. (* Referenz: Veröffentlicht am 17.11.2021 „Metaverse – Aggregation of Virtual Spaces and Expansion of the Digital World“)

Beispielsweise wurde berichtet, dass sich die Leistung der kognitiven Aufgabe im Vergleich zur Verwendung eines normalen Avatars verbesserte, wenn eine Person mit geringem Selbstwertgefühl Einsteins Avatar zur Bearbeitung einer Aufgabe verwendete. (Banakou D, Kishore S und Slater M) Diese werden auch als „Proteus-Effekt“ und „Ghost Engineering“ bezeichnet.

Schließlich ist die „virtuelle Welt“ etwas vage und ein Bild der „durch VR erstellten Umgebung“. Anwendbar wären digitale Zwillinge, Soundsysteme in virtuellen Umgebungen, Projektionsmapping und Umgebungen zur Realisierung einer “virtuellen Welt”.

VR ist tief!

Im Allgemeinen ist das Bild von „VR = Brille“ stark, aber VR ist breiter und tiefer als das allgemeine Bild, wie z. B. die Auswirkungen von VR auf Menschen und Gesellschaft, die Erforschung von Kognition und Empfindung. Die Forschung zu VR und Hirnforschung befindet sich noch in der Entwicklung, daher freue ich mich auf die zukünftige Entwicklung. Das Schlagwort „Metaverse“ hat zu vielen Kontroversen über „VR ist beliebt und nicht beliebt“ geführt, aber ich freue mich noch mehr, dass die Zukunft von „2D-Internet wird 3D“ vor der Tür steht.

Hiromasa Saito

CEO und CTO von Steins Inc

Abgeschlossener Master of Physics von der TalTech University of Technology, Estonian National University. Während des Schulbesuchs ein Unternehmen in einem lokalen Koordinatorengeschäft gegründet. An seiner Graduiertenschule beschäftigt er sich mit der Forschung zur numerischen Analyse von Literatur und der Forschung und Entwicklung von kleinen künstlichen Satelliten. Er hat viele Hackathon-Preise in Estland gewonnen und stand auf der Bühne. Er konzentriert sich auf das VR / KI-Geschäft im Zusammenhang mit Kunst, einschließlich des VR-Museums. Er ist ein ehemaliger Tennistrainer.

Twitter @T_I_SHOW

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