Uw eigen Holodeck Wordt de Star Trek-fantasie een realiteit?
Je opent de deur en stapt een lege kamer in. Binnen enkele ogenblikken vind je jezelf ondergedompeld in een verre wereld - in een jungle aan de andere kant van de wereld, of op een andere planeet. Deze Star Trek “holodek” fantasie klinkt misschien vergezocht, maar het komt veel dichter bij de realiteit dan je denkt.
Met de explosieve populariteit van de Oculus Rift 5-borden De Oculus Rift gaat een stormend succes worden 5 Tekenen De Oculus Rift gaat een stormend succes worden Oculus Rift gaat het gamen veranderen, voor altijd - de hype heeft het niet alleen laten bloeden , het is het afgelopen jaar gesteund en alleen maar gegroeid. De ouderdom van VR is nu aangebroken; meeslepende ervaringen ... Lees meer, en virtual reality-technologie Waarom Virtual Reality-technologie je geest in 5 jaar zal opvlammen Waarom Virtual Reality-technologie je geest in 5 jaar zal opvlammen De toekomst van virtual reality omvat het volgen van hoofd-, oog- en expressies, gesimuleerde aanraking en veel meer. Deze verbazingwekkende technologieën zullen over 5 jaar of minder voor u beschikbaar zijn. Meer lezen in het algemeen is het logisch dat de langetermijnvisie van VR-ontwikkelaars het soort complete en totale meeslepende omgeving is dat mogelijk wordt gemaakt door het holodeck-concept.
Dus wat is de huidige stand van de technologie als het gaat om virtual reality-kamers, en welke doorbraken en innovaties zijn nodig om ons van hier naar een Star Trek-wereld te brengen waar je op avontuur kunt gaan, gewoon door een deuropening in je eigen huis?
Projecties in de hele kamer
Is moderne technologie in staat om een holodeckervaring met Star Trek te produceren? Soort van.
Hoewel het nog steeds niet mogelijk is om voorwerpen te materialiseren die je kunt aanraken en voelen, uit het niets, is het mogelijk je hersens te laten denken dat je een echt meeslepende en semi-echte ervaring hebt, gewoon door projectie.
Een voorbeeld van zo'n project is het IllumiRoom-idee dat de afgelopen jaren door Microsoft is ontwikkeld.
Dit proof-of-concept-systeem projecteert projecties op de muren bij uw tv-scherm om de ervaring van gamespel buiten de grenzen van het tv-scherm zelf uit te breiden. Op de projectwebsite legt het team het concept als volgt uit:
“IllumiRoom gebruikt een Kinect voor Windows-camera en een projector om de lijnen tussen de inhoud op het scherm en de omgeving waarin we leven te vervagen, waardoor we onze virtuele en fysieke werelden kunnen combineren. Ons systeem kan bijvoorbeeld het uiterlijk van de kamer wijzigen, schijnbare beweging induceren, het gezichtsveld vergroten en volledig nieuwe spelervaringen inschakelen.”
Het team was al in staat om effecten te produceren zoals vallende sneeuw in een kamer die reageert op de richting waarin je voertuig in een spel kijkt, of een simulatie genaamd “Stuiteren”, waar onderzoekers een “granaat” die uit de tv rolde en door de woonkamer stuiterde.
Het idee hier is dat een afzonderlijke projectiedoos in het midden van de kamer zou zitten en afbeeldingen zou projecteren op en rond het gebied waar uw tv zich bevindt. Het is geen heel groot stuk van de verbeelding om te zien hoe zo'n projectieconcept op alle vier de muren van een ruimte kan worden gebruikt.
Maar zelfs het huidige IllumiRoom-idee van de spelafbeeldingen die de hele perifere weergave van je game-ervaring vullen, is een vrij cool concept dat in de nabije toekomst waarschijnlijk tot schappen zal leiden..
Dit is allemaal goed en wel, maar het is allemaal visueel. Een echt holodeck zou je niet alleen in staat stellen om een game te zitten en spelen vanuit je luie stoel, maar het zou je ook toestaan om op te staan, rond te lopen en een virtuele omgeving te verkennen.
Lopen zonder te bewegen
In een kamer die slechts 10 voet breed of 10 voet lang is, hoe moet je een volledige virtuele wereld verkennen zonder de muren tegen te komen?
Een deel van het meer geavanceerde onderzoek dat het afgelopen decennium in deze kwestie plaatsvond, kwam van niemand minder dan het Research Lab van het Amerikaanse leger. Meer en meer omvat militaire training het gebruik van virtual reality-systemen, en een deel van de ontwikkeling van deze systemen door het Amerikaanse leger omvatte de ontwikkeling van een omnidirectionele tredmolen.
In 2011 hadden onderzoekers van de University of Louisiana die met het leger hadden gewerkt een “Grotachtige” virtual reality-systeem, beschrijft de omnidirectionele loopband (ODT) op de volgende manier:
“Het vermogen van fysiek lopen en rennen wordt bereikt door de integratie van een omnidirectioneel loopband (ODT) -systeem als de vloer van de CAVE. De ODT maakt wandelen in alle richtingen mogelijk, dat wil zeggen dat gebruikers in cirkels kunnen rondlopen als ze de virtuele ruimte willen verkennen.”
Een vergelijkbare technologie werd geproduceerd door een combinatie van Duitse, Italiaanse en Zwitserse wetenschappers die een gigantisch omnidirectioneel loopbandsysteem produceerden genaamd CyberWalk. De technologie maakt 2D-beweging mogelijk door een reeks synchrone loopbandbanden te combineren die in loodrechte richtingen kunnen bewegen. Diagonale beweging combineert de beweging van de twee riemen tegelijk.
Het bekijken van de video is zeer indrukwekkend. De loopband maakt gebruik van besturingsalgoritmen die opnemen hoe de gebruiker de snelheid en richting verandert, waardoor de beweging van de loopband wordt gewijzigd om de gebruiker zo dicht mogelijk bij het midden van het platform te houden.
Nog een andere interessante oplossing is de technologie die is ontwikkeld door een bedrijf genaamd Virtusphere. Het concept? Stel je een grote bubbel voor waarin je loopt of rent, en deze rolt rond om je beweging aan te passen. Ik weet het, je denkt dat het moet zijn als een van die gerbil loopbanden, toch? Je zou niet verkeerd zijn.
Het is een idee dat het best geschikt is voor gebruik in combinatie met Oculus Rift, maar men zou kunnen voorstellen het bolconcept aan te passen met projecties van de virtuele wereld erin, zonder het gebruik van een grote, omslachtige headset.
Een van de meest recente VR-bewegingssystemen is een product genaamd Omni, door Virtuix. Het maakt gebruik van een techniek die een beetje anders is dan al die besproken tot nu toe. Het systeem is niet bepaald een loopband - het is een wrijvingsarm oppervlak dat werkt in combinatie met speciale schoenen waarvan de zool is geconfigureerd om over de radiale groeven in de gebogen vloer van het apparaat te glijden..
Het is niet helemaal de oplossing die tot nu toe is geproduceerd door omni-directionele loopbandonderzoekers, maar de niet-bewegende delen van Omni, in combinatie met de kleinere vormfactor, maken het een praktische oplossing voor thuis. Wanneer geplaatst in de context van een virtuele realiteit “holodek” ruimte, het is niet duidelijk of een technologie zoals Omni een oplossing zou zijn, maar het zou kunnen zijn.
Interactie met een virtuele wereld
Een echt holodek zal de menselijke zintuigen voor de gek kunnen houden. Tot nu toe hebben we visie en beweging besproken, maar hoe zit het met aanraken? Als je een virtuele wereld verkent, en je legt je hand tegen een virtuele boom, welk soort systeem zou je dan het gevoel kunnen geven dat je een echte boom aanraakt?
Sommige onderzoekers werken met speciale elektroactieve polymeren die kunnen worden gebruikt in handschoenen of stoffen om druk op de vingertoppen of andere delen van de huid aan te brengen, waarbij het tastgevoel wordt gesimuleerd. Er is enige belofte voor hele outfits die aanraking over het hele lichaam kunnen simuleren.
Hoe zit het met het fabriceren van volledige vaste objecten op aanvraag? Eerder dit jaar konden onderzoekers van het Institute of Technology van de universiteit van Tokyo geluidsgolven gebruiken om kleine deeltjes in de lucht op te hangen en te manipuleren.
Gegeven, in dit onderzoek waren de deeltjes extreem licht van gewicht, maar door het creëren van wat onderzoekers een noemen “ultrasoon brandpunt”, onderzoekers waren in staat om daadwerkelijk objecten in de lucht te laten zweven en verplaatsen.
Dit is waarschijnlijk de vroegste en meest speculatieve technologie die technologische innovaties zou kunnen beïnvloeden voor een toekomstige holodeck-ervaring. Toch is het niet zo moeilijk om je het soort ervaring voor te stellen dat zou voortkomen uit de combinatie van real-time deeltjesmanipulatie met een “aanraken” simulator bodysuit.
Hologrammen gebruiken voor een Holodeck
Dit zijn slechts het topje van de ijsberg wanneer je opkomende technologieën onderzoekt rond de ontwikkeling van de virtual reality-ervaring. In sommige gevallen komt de technologie niet eens tevoorschijn, het is gewoon beschikbaar voor iedereen die klaar is om het te integreren in de ontwikkeling van een holodekruimte. Een voorbeeld hiervan is het tastbare hologram, ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Tokyo in 2009.
Ontwikkelaars van de projector noemden het een “Airborne Ultrasound Tactile Display”, waarbij de hologramlichtprojector werd gecombineerd met akoestische druk om de gebruiker het gevoel te geven dat holografische regendruppels daadwerkelijk op de handen van de gebruiker terechtkwamen.
Als je denkt dat hologrammen geen plaats hebben in een toekomstig holodeck, denk dan nog eens goed na. In april kondigde Apple aan dat het patent had op een “Interactief driedimensionaal weergavesysteem” waarmee gebruikers een hologram kunnen manipuleren met aanrakingen en gebaren.
Al deze technologieën vormen samen de bouwstenen van wat een Star Trek-holodek in elk huis zou kunnen worden. Zal dit ooit een realiteit worden, of zullen gamers en avonturiers voor eeuwig gereguleerd worden om de virtuele realiteit te ervaren met een massief display vastgebonden aan hun hoofd?
Deel uw eigen gedachten en ideeën over hoe een toekomstig holodeck eruit zal zien!
Beeldcitaten: Wyatt Wellman via Flickr, ODT van het Amerikaanse legeronderzoekslaboratorium met CAVE Graphics van PD-USGOV, Omni VR Motion System via Virtuix
Ontdek meer over: Virtual Reality, Virtual World.