Американские инженеры разработали устройство в виде воротника, которое позволяет обманывать вестибулярный аппарат и создавать иллюзию движения. Гаджет синхронизируется с VR-шлемом и дублирует движения в виртуальном мире электростимуляцией нервов, что позволяет усилить чувство погружения в виртуальную реальность, а также избавиться от морской болезни, рассказывают авторы разработки на сайте Массачусетского технологического института.
Одна из проблем устройств виртуальной реальности заключается в том, что при большом количестве виртуальных движений пользователь может начать испытывать симптомы морской болезни. Причина этого эффекта заключается в особенностях обработки мозгом информации от разных органов чувств. При движениях в виртуальной реальности пользователь воспринимает их только глазами, но не ощущает их другими органами чувств, в том числе вестибулярным аппаратом, и это приводит к конфликту показаний от разных органов, который, в свою очередь, вызывает тошноту, головокружение, усталость и другие симптомы.
Для борьбы с этим эффектом инженеры и ученые предлагают различные способы согласования визуальной информации с инерциальной (сигналам вестибулярного аппарата). К примеру, Apple предложила при использовании VR-шлема в автомобиле подстраивать виртуальную среду под движения транспортного средства, а Samsung создала прототип наушников для VR-очков, которые способны обманывать вестибулярный аппарат. Инженеры из Массачусетского технологического института под руководством Пэтти Мэйс (Pattie Maes) создали похожую систему, но в более компактном корпусе, напоминающем незамкнутый ошейник.
Основу устройства составляет 3D-печатный корпус, внутри которого располагаются компоненты: плата управления, аккумулятор, акселерометр, Bluetooth-модуль. Также устройство поддерживает подключение датчиков частоты сердечных сокращений и электрической активности кожи, но инженеры не использовали их в текущем прототипе. Помимо этого от платы отходят два провода с электродами на конце, закрепляемыми за ушами. Такое расположение позволяет стимулировать вестибулярные корешки преддверно-улитковых нервов с помощью слабых электрических импульсов.
Инженеры продемонстрировали работу устройства на нескольких играх. Во время игр пользователи получали согласованную информацию от глаз и вестибулярного аппарата, потому что программное обеспечение устройства синхронизировала стимулирующие импульсы с движением виртуального персонажа.
Другая важная и не до конца решенная проблема шлемов виртуальной реальности — невозможность настоящего физического контакта с виртуальными объектами. Для решения этой проблемы инженеры предлагают различные устройства, которые можно условно разделить на два типа — механические и электростимулирующие. Первая группа устройств имитирует физический контакт благодаря вибрации или механическому сопротивлению движениям тела. Как правило, они представляют собой перчатки или костюмы. Кроме того, существуют прототипы устройств, которые передают физический контакт благодаря электростимуляции нервов, создающей ощущение столкновения с предметами.
Григорий Копиев
К счастью, это художественный проект, а не серийный гаджет
Предприниматель и сооснователь компании Oculus Палмер Лаки создал VR-шлем, повышающий уровень реализма необычным способом: если игрок умирает в виртуальном мире, шлем активирует три пиропатрона, которые убивают его и в реальности. Эффект погружения в виртуальный мир — главное преимущество VR-шлемов перед мониторами. Сейчас это достигается за счет экранов с высоким разрешением и качественной графики, а также пространственного звука. Но наше взаимодействие с реальным миром не исчерпывается зрением и слухом, поэтому разработчики пытаются охватить и другие органы чувств. Также некоторые из инженеров используют разного рода ухищрения, чтобы повысить реализм и усилить эффект погружения. Например, мы рассказывали о том, как инженеры научились использовать саккады (быстрые непроизвольные движения глаз), чтобы позволить человеку в VR-шлеме неограниченно ходить даже в относительно небольшом помещении. Палмер Лаки (Palmer Luckey), известный прежде всего как сооснователь Oculus, тоже решил повысить реалистичность виртуального мира, но довольно необычным способом — он модифицировал вышедший недавно шлем смешанной реальности Oculus Quest Pro, научив его убивать игрока после того, как его убили в виртуальном мире. На эту идею его вдохновила серия ранобэ Sword Art Online. В ней рассказывается о VR-игре с полным погружением — игроки не могут выйти из игры или снять VR-шлем, пока хотя бы один из них не пройдет игру полностью. Если игрок умирает в виртуальном мире или посторонний человек снимает шлем, гаджет убивает его с помощью микроволнового излучения. В Sword Art Online повествование ведется в недалеком будущем (первое произведение вышло в 2009 году), а эти события начались 6 ноября 2022 года, поэтому Лаки представил реальную версию шлема именно в этот день. В отличие от вымышленного шлема, настоящий оснащен не микроволновым излучателем, а тремя пиропатронами. Они располагаются над передней частью головы, и создатель гаджета утверждает, что их активация неминуемо разрушает мозг пользователя. Помимо пиропатронов в шлеме установлен датчик излучения. Лаки предлагает использовать в играх после смерти виртуального персонажа красную заставку, мигающую с определенной частотой, чтобы датчик мог использовать его как сигнал о смерти. Разработчик отмечает, что не тестировал систему на себе, и в целом это не более чем художественный проект, а не устройство с реальными перспективами. Есть и не такие фатальные способы стимулировать игрока не проигрывать. Например, мы рассказывали о том, как уязвимость в Counter-Strike позволила взламывать компьютеры игроков после убийства их персонажа, загружая вместо обычной анимации вредоносную.