Virtuelle Realität

Forscher mit dem Europäische Weltraumagentur in Darmstadt, Deutschland, ausgestattet mit a VR -Headset und Bewegungssteuerungenund zeigen, wie Astronauten in Zukunft die virtuelle Realität verwenden könnten, um zu trainieren, um ein Feuer in einem Mondleben

Virtuelle Realität (Vr) ist ein simuliert Erfahrung, die ähnlich sein können oder völlig anders als die echte Welt. Anwendungen der virtuellen Realität Unterhaltung einbeziehen (besonders Videospiele), Bildung (wie medizinische oder militärische Ausbildung) und Wirtschaft (wie virtuelle Treffen). Zu den anderen unterschiedlichen Arten von VR-Stil-Technologie gehören erweiterte Realität und gemischte Realität, manchmal bezeichnet als verlängerte Realität oder xr.[1]

Derzeit verwenden Standard -Virtual -Reality -Systeme entweder Virtual Reality Headsets oder mehrfach projektierte Umgebungen, um realistische Bilder, Klänge und andere Empfindungen zu generieren, die die physische Präsenz eines Benutzers in einer virtuellen Umgebung simulieren. Eine Person, die Virtual Reality -Geräte verwendet, kann sich in der künstlichen Welt umsehen, sich darin bewegen und mit virtuellen Funktionen oder Gegenständen interagieren. Der Effekt wird üblicherweise durch VR -Headsets erzeugt, die aus a bestehen am Kopf befestigter Bildschirm Mit einem kleinen Bildschirm vor den Augen, kann aber auch durch speziell gestaltete Räume mit mehreren großen Bildschirmen erstellt werden. Die virtuelle Realität beinhaltet normalerweise Auditorisch und Video -Feedback, kann aber auch andere Arten von sensorischem und erzwingen Feedback durch Haptische Technologie.

Etymologie

"Virtuell"Hatte die Bedeutung" etwas im Wesentlichen oder Wirkung zu sein, wenn auch nicht tatsächlich oder tatsächlich "seit Mitte des 14. Jahrhunderts.[2] Der Begriff "virtuell" wurde im Computergefühl von "nicht verwendet" physisch existieren aber gemacht, um zu erscheinen Software"Seit 1959.[2]

1938 der französische Avantgarde-Dramatiker Antonin Artaud beschrieben die illusorische Natur von Charakteren und Objekten im Theater als "la réalité virpuelle" in einer Sammlung von Aufsätzen, Le théâtre et Sohn Doppelte. Die englische Übersetzung dieses Buches, die 1958 als veröffentlicht wurde Das Theater und sein Doppel,[3] ist die früheste veröffentlichte Verwendung des Begriffs "Virtual Reality". Der Begriff "künstliche Realität", geprägt von Myron Krueger, ist seit den 1970er Jahren verwendet. Der Begriff "virtuelle Realität" wurde erstmals in einem Science -Fiction -Kontext in verwendet Der Judas Mandala, ein Roman von 1982 von 1982 von Damien Broderick.

Die weit verbreitete Anpassung des Begriffs "virtuelle Realität" in den populären Medien wird auf Jaron Lanier, der Ende der 1980er Jahre einige der ersten business-virtuellen Reality-Hardware unter seiner Firma entwarf VPL -Forschungund der Film von 1992 Rasenmäher Mann, die die Verwendung von Virtual -Reality -Systemen verwendet.[4]

Formen und Methoden

Eine Methode, mit der die virtuelle Realität verwirklicht werden kann, ist Simulation-basierte virtuelle Realität. Wenn Sie beispielsweise Simulatoren an Bord des Fahrers den Eindruck geben, ein tatsächliches Fahrzeug tatsächlich zu fahren, indem Sie die durch den Fahrereingang verursachte Fahrzeugbewegung und die Rückspeise entsprechende visuelle, Bewegung und Audio -Hinweise an den Fahrer vorhersagen.

Mit Avatar -Bild-Basierend virtuelle Realität können sich der virtuellen Umgebung in Form von echtem Video sowie einem Avatar anschließen. Man kann an der teilnehmen 3d Verteilte virtuelle Umgebung als Form eines herkömmlichen Avatars oder eines echten Videos. Benutzer können ihre eigene Beteiligung anhand der Systemfähigkeit auswählen.

In Projektor-basierter virtueller Realität spielt die Modellierung der realen Umgebung eine wichtige Rolle in verschiedenen virtuellen Reality-Anwendungen wie Roboternavigation, Konstruktionsmodellierung und Flugzeugsimulation. Bildbasierte Virtual-Reality-Systeme haben in der Popularität in gewonnen Computergrafik und Computer Vision Gemeinschaften. Bei der Generierung realistischer Modelle ist es wichtig, erfasste 3D -Daten genau zu registrieren. Normalerweise wird eine Kamera zum Modellieren klein verwendet Objekte in kurzer Entfernung.

Desktop-basierte virtuelle Realität beinhaltet das Anzeigen eines 3D virtuelle Welt Auf einem regulären Desktop -Anzeige ohne spezialisierte Verwendung VR -Positionsverfolgung Ausrüstung. Viele modern erste Person Videospiele können als Beispiel verwendet werden, indem verschiedene Auslöser, reaktionsschnelle Charaktere und andere interaktive Geräte verwendet werden, um den Benutzer das Gefühl zu geben, in einer virtuellen Welt zu sein. Eine häufige Kritik an dieser Form des Eintauchens ist, dass es keinen Sinn gibt peripherale SichtBegrenzung der Fähigkeit des Benutzers zu wissen, was um sie herum passiert.

Ein Omni -Laufband, das bei einer VR -Konvention verwendet wird.

A am Kopf befestigter Bildschirm (HMD) taucht den Benutzer in eine virtuelle Welt besser ein. EIN Virtual Reality Headset Enthält normalerweise zwei kleine hohe Auflösung OLED oder LCD Monitore, die für jedes Auge getrennte Bilder für jedes Auge liefern stereoskopisch Grafik, die eine virtuelle 3D -Welt machen, a Binauraler Audio System-, Positions- und Rotations-Echtzeit Kopfverfolgung für sechs Bewegungsgrade. Zu den Optionen gehören Bewegungskontrollen mit Haptisches Feedback für physikalische Interaktion in der virtuellen Welt auf intuitive Weise mit wenig bis gar keiner Abstraktion und einer Omnidirektionaler Laufband Für mehr physische Bewegungsfreiheit, mit der der Benutzer Lokomotivbewegungen in eine beliebige Richtung ausführen kann.

Erweiterte Realität (AR) ist eine Art von Virtual -Reality -Technologie, die das kombiniert, was der Benutzer in seiner realen Umgebung mit digitalen Inhalten sieht, die von Computersoftware generiert werden. Die zusätzlichen Software-erzeugten Bilder mit der virtuellen Szene verbessern normalerweise die Art und Weise, wie die reale Umgebung in irgendeiner Weise aussieht. AR Systems Layer Virtuelle Informationen über eine Kamera Live-Feed in ein Headset oder Smartglass oder durch a Mobilgerät Geben Sie dem Benutzer die Möglichkeit, dreidimensionale Bilder anzuzeigen.

Gemischte Realität (MR) ist die Verschmelzung der realen Welt und der virtuellen Welten, um neue Umgebungen und Visualisierungen zu produzieren, in denen physikalische und digitale Objekte in Echtzeit koexistieren und interagieren.

A Cyberspace wird manchmal als vernetzte virtuelle Realität definiert.[5]

Simulierte Realität ist eine hypothetische virtuelle Realität, die so eindringlich ist wie die Tatsächliche RealitätErmöglichen Sie eine fortschrittliche lebensechte Erfahrung oder sogar eine virtuelle Ewigkeit.

Geschichte

View-Master, ein stereoskopischer visueller Simulator, wurde 1939 eingeführt

Die genauen Ursprünge der virtuellen Realität sind umstritten, teilweise darauf, wie schwierig es war, eine Definition für das Konzept einer alternativen Existenz zu formulieren.[6] Die Entwicklung von Perspektive In Renaissance schuf Europa überzeugende Darstellungen von Räumen, die nicht existierten, in dem, was als "Multiplikation künstlicher Welten" bezeichnet wurde.[7] Andere Elemente der virtuellen Realität erschienen bereits in den 1860er Jahren. Antonin Artaud vertrat die Ansicht, dass Illusion nicht unterschiedlich war Wirklichkeit, um diese Zuschauer in einem Stück zu befürworten, sollte Unglauben aussetzen und betrachten das Drama auf der Bühne als Realität.[3] Die ersten Hinweise auf das modernere Konzept der virtuellen Realität stammen von Science-Fiction.

20. Jahrhundert

Morton Heilig schrieb in den 1950er Jahren eines "Experience Theatre", das alle Sinne effektiv umfassen könnte und den Betrachter in die Aktivität auf dem Bildschirm einbezieht. Er baute einen Prototyp seiner Vision, die als als genannt wurde Sensorama 1962, zusammen mit fünf Kurzfilmen, die darin angezeigt werden, während sie mehrere Sinne (Sehen, Geräusch, Geruch und Berührung) einbezogen werden. Vor dem digitalen Computer war das Sensorama a mechanische Vorrichtung. Heilig entwickelte auch das, was er als "Telesphere Maske" bezeichnete (patentiert 1960). Die Patentanwendung beschrieb das Gerät als "einen teleskopischen Fernsehgerät für den individuellen Gebrauch ... dem Zuschauer erhält ein vollständig Luftbrise. "[8]

1968,, Ivan Sutherlandmit Hilfe seiner Schüler einschließlich Bob Sproull, erstellte das, was allgemein als das erste an Kopf montierte Display-System für die Verwendung in immersiven Simulationsanwendungen angesehen wurde. Es war sowohl in Bezug auf Benutzeroberfläche und visueller Realismus und der HMD, der vom Benutzer getragen werden sollte, war so schwer, dass er an der Decke suspendiert werden musste.[9] Die Grafik aus der virtuellen Umgebung war einfach Kabelrahmenmodell Räume. Das beeindruckende Erscheinungsbild des Geräts inspirierte seinen Namen. Das Schwert der Damokles.

1970–1990

Die Virtual -Reality -Branche stellte von 1970 bis 1990 hauptsächlich VR -Geräte für medizinische, Flugsimulation, Design der Automobilindustrie und militärische Ausbildungszwecke zur Verfügung.[10]

David Em wurde der erste Künstler, der navigierbare virtuelle Welten produzierte NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL) von 1977 bis 1984.[11] Das Aspen Movie Map, ein Rohöl virtuelle Tour in denen Benutzer durch die Straßen wandern konnten von Espe in einem der drei Modi (Sommer, Winter und Polygone), wurde bei erstellt bei MIT 1978.

NASA Ames's 1985 View Headset

1979,, Eric Howlett entwickelte das optische System der großen Weite, zusätzliche Perspektive (LEEP). Das kombinierte System erstellte ein stereoskopisches Bild mit einem Sichtfeld, das weit genug breit genug ist, um ein überzeugendes Raumgefühl zu schaffen. Die Benutzer des Systems waren beeindruckt von dem Gefühl der Tiefe (Sichtfeld) in der Szene und dem entsprechenden Realismus. Das ursprüngliche LEEP -System wurde für die NASAs neu gestaltet Ames Research Center 1985 für ihre erste Installation der virtuellen Realität, die Ansicht (Virtual Interactive Environment Workstation)[12] durch Scott Fisher. Das LEEP -System bildet die Grundlage für die meisten modernen Virtual -Reality -Headsets.[13]

A VPL -Forschung DataSuit, ein Ganzkörper-Outfit mit Sensoren zur Messung der Bewegung von Armen, Beinen und Koffer. Entwickelt um 1989. gezeigt am Nissho Iwai Showroom in Tokio

In den späten 1980er Jahren wurde der Begriff "virtuelle Realität" populär von populär Jaron Lanier, einer der modernen Pioniere des Feldes. Lanier hatte die Firma gegründet VPL -Forschung 1985. VPL -Forschung hat mehrere VR -Geräte wie die entwickelt DataGlove, das Augenkopf und die Audiosphäre. VPL lizenzierte die DataGlove -Technologie zu Mattel, was es benutzte, um das zu machen Power Glove, ein früh erschwingliches VR -Gerät.

Atari, Inc. gründete 1982 ein Forschungslabor für die virtuelle Realität, aber das Labor wurde nach zwei Jahren aufgrund des Atari -Schocks geschlossen (Schock (Videospielabsturz von 1983). Die engagierten Mitarbeiter wie Tom Zimmerman, jedoch Scott Fisher, Jaron Lanier, Michael Naimark, und Brenda Laurel, hielt ihre Forschung und Entwicklung zu VR-bezogenen Technologien.

1988 das Cyberspace -Projekt bei Autodesk war der erste, der VR auf einem kostengünstigen Personalcomputer implementierte[14] [15] . Der Projektleiter Eric Gullichsen verließ 1990 das Sense8 Corporation und entwickelte die Virtual -Reality -SDK von WorldToolkit.[16] die die ersten Echtzeitgrafik mit bot mit Textur-Mapping auf einem PC und wurde in der gesamten Industrie und in der Akademie weit verbreitet.[17][18]

1990–2000

In den 1990er Jahren wurden die ersten weit verbreiteten kommerziellen Veröffentlichungen von Konsumentenkopfsets vergeben. Zum Beispiel im Jahr 1992, Computerspielwelt vorhergesagte "erschwingliche VR von 1994".[19]

1991, Sega kündigte die an Sega VR Headset für die Mega Drive Heimkonsole. Es verwendete LCD Spur und reagieren Sie auf die Bewegungen des Benutzerkopfes.[20] Im selben Jahr, Virtualität wurde gestartet und wurde das erste in Massenproduzierte, vernetzte VR-Unterhaltungssystem für Massenproduzenten, das in vielen Ländern veröffentlicht wurde, einschließlich eines engagierten VR Arkade bei Embarcadero Center. Sie kosteten bis zu 73.000 US-Dollar pro Virtualitätssystem mit mehreren Pod-Virtualität und zeigten Headsets und Exoskelett-Handschuhe, die eines der ersten "immersiven" VR-Erlebnisse lieferten.[21]

A HÖHLE System bei Idl's Center for Advanced Energy Studies im Jahr 2010

Das selbe Jahr, Carolina Cruz-Neira, Daniel J. Sandin und Thomas A. Defanti von dem Elektronisches Visualisierungslabor schuf den ersten kubischen, immersiven Raum, der Automatische virtuelle Höhle -Umgebung (HÖHLE). Entwickelt als Cruz-Neira-Doktorarbeit und umfasste eine mehrfach projektierte Umgebung, ähnlich wie die Holodeckund erlauben den Menschen, ihre eigenen Körper in Bezug auf andere im Raum zu sehen.[22][23] Antonio Medina, ein MIT-Absolvent und NASA-Wissenschaftler, entwarf ein Virtual-Reality-System, mit dem Mars Rovers von der Erde trotz der erheblichen Verzögerung der Mars-Dearth-Mars-Signale in offensichtlicher Echtzeit "fahren".[24]

Virtuelle Vorrichtungen Immersiv Ar System entwickelt im Jahr 1992. Bildfunktionen Dr. Louis Rosenberg interagieren frei in 3D mit überlagerten virtuellen Objekten, die als "Geräte" bezeichnet werden

Im Jahr 1992, Nicole Stenger erstellt Engel, der erste interaktive Echtzeit-Immersive Film, in dem die Interaktion mit a erleichtert wurde DataGlove und hochauflösende Schutzbrille. Im selben Jahr schuf Louis Rosenberg das Virtuelle Vorrichtungen System am US-Luftwaffe's Armstrong Labs Verwenden eines vollständigen Oberkörpers Exoskeletteine physisch realistische gemischte Realität in 3D ermöglichen. Das System ermöglichte die Überlagerung physikalisch realer virtueller 3D -Objekte, die mit einer direkten Sicht auf die reale Welt registriert sind und die erste echte, erweiterte Realitätserfahrung erzeugt, die Sicht, Klang und Berührung ermöglicht.[25][26]

Bis Juli 1994 hatte Sega die veröffentlicht VR-1 Motion Simulator Ride Attraction in Joypolis Innenparks, Innenparks,[27] ebenso wie Dennou Senki Net Merc Arcade -Spiel. Beide verwendeten ein fortschrittliches, mit Kopf montiertes Display namens "Mega Visor Display", das in Verbindung mit Virtualität entwickelt wurde.[28][29] Es war in der Lage, die Kopfbewegung in einer stereoskopischen 3D-Umgebung von 360 Grad zu verfolgen und in seiner Net Merc Inkarnation wurde von der angetrieben SEGA -Modell 1 Arcade System Board.[30] Apfel veröffentlicht QuickTime VR, was trotz der Verwendung des Begriffs "VR" die virtuelle Realität nicht darstellen und stattdessen 360-Grad zeigte Interaktive Panoramen.

Nintendo's Virtueller Junge Die Konsole wurde 1995 veröffentlicht.[31] Eine Gruppe in Seattle schuf öffentliche Demonstrationen von a "Cave-artig" 270 Grad Immersive Projektionsraum namens Virtual Environment Theatre, produziert von den Unternehmern Chet Dagit und Bob Jacobson.[32] Forte veröffentlichte die VFX1, ein PC-betriebenes Virtual-Reality-Headset im selben Jahr.

1999 Unternehmer Philip Rosedale gebildet Linden Labor mit einem ersten Fokus auf die Entwicklung von VR -Hardware. In seiner frühesten Form bemühte sich das Unternehmen darum, eine kommerzielle Version von "The Rig" zu produzieren, die in Prototypform als klobiger Stahlvorrichtung mit mehreren Computermonitoren realisiert wurde, die Benutzer auf ihren Schultern tragen konnten. Das Konzept wurde später in das personencomputerbasierte 3D-Programm 3D-Programm angepasst Zweites Leben.[33]

21. Jahrhundert

Die 2000er Jahre waren eine Zeit der relativen öffentlichen und investitionsübergreifenden Gleichgültigkeit gegenüber im Handel erhältlichen VR -Technologien.

Im Jahr 2001 wurde SAS CUBE (SAS3) der erste PC-basierte Kubikraum, der von der Z-A-Produktion entwickelt wurde (Produktion (Maurice Benayoun, David Nahon), Barco und Clarté. Es wurde in installiert in Laval, Frankreich. Die SAS -Bibliothek brachte Virtools Vrpack zur Welt. In 2007, Google eingeführt Straßenansicht, ein Dienst, der Panoramablick auf immer mehr weltweite Positionen wie Straßen, Innengebäude und ländliche Gebiete zeigt. Es verfügt auch über einen stereoskopischen 3D -Modus, der 2010 eingeführt wurde.[34]

2010 - present

Ein Insider -Blick auf die Oculus Rift Crescent Bay Prototype Headset

In 2010, Palmer Luckey entwarf den ersten Prototyp der Oculus Rift. Dieser Prototyp, der auf einer Hülle eines anderen Virtual -Reality -Headsets basiert, war nur zum Rotationsverfolgung in der Lage. Es zeigte jedoch ein 90-Grad-Sichtfeld, das zu dieser Zeit auf dem Verbrauchermarkt bisher nicht sichtbar war. Verzerrungsprobleme, die sich aus dem Objektiv zur Schaffung des Sichtfelds ergaben John Carmack für eine Version von Doom 3. Dieses erste Design würde später als Grundlage dienen, aus der die späteren Entwürfe kamen.[35] Im Jahr 2012 wird der Riss erstmals bei der präsentiert E3 Videospiel -Handelsshow von Carmack.[36][37] Im Jahr 2014, Facebook Kaufte Oculus VR für das, was zu dieser Zeit als 2 Milliarden US -Dollar angegeben wurde[38] später zeigte sich später, dass die genauere Zahl 3 Milliarden US -Dollar betrug.[37] Dieser Kauf ereignete sich, nachdem die ersten Entwicklungskits durch Oculus 2012 bestellt wurden Kickstarter hatte im Jahr 2013, aber vor dem Versand ihrer zweiten Entwicklungskits im Jahr 2014 versandt.[39] Zenimax, Carmacks ehemaliger Arbeitgeber, verklagte Oculus und Facebook, weil er Unternehmensgeheimnisse nach Facebook gebracht hat.[37] Das Urteil war zugunsten von Zenimax, das sich später außergerichtlich niedergelassen hatte.[40]

HTC Vive Headsets getragen bei Mobile Weltkongress 2018

Im Jahr 2013, Ventil Entdeckt und frei teilte den Durchbruch von Displays mit geringer Persistenz, die eine verzögerungsfreie und abstrichfreie Anzeige des VR-Gehalts ermöglichen.[41] Dies wurde von Oculus übernommen und in all ihren zukünftigen Headsets verwendet. Anfang 2014 zeigte Valve seinen SteamSight -Prototyp, den Vorläufer beider Verbraucher -Headsets, die 2016 veröffentlicht wurden. Er teilte die Hauptmerkmale mit den Verbraucher -Headsets, einschließlich separater 1K -Displays pro Auge, niedriger Persistenz, Positionsverfolgung über einen großen Bereich und ein großes Gebiet und die Verfolgung eines großen Gebiets und teilweise Fresnel -Objektive.[42][43] HTC und Valve kündigte das Virtual -Reality -Headset an HTC Vive und Controller im Jahr 2015. Das Set beinhaltete die Tracking-Technologie namens Lighthouse, bei der die von der Wand montierte "Basisstationen" zur Positionsverfolgung verwendet wurden Infrarot hell.[44][45][46]

Das Projekt Morpheus (PlayStation VR) Headset getragen bei Gamescom 2015

Im Jahr 2014, Sony angekündigtes Projekt Morpheus (der Codename für die PlayStation VR) ein Virtual -Reality -Headset für die Playstation 4 Videospielkonsole.[47] 2015 kündigte Google an Karton, ein do-it-yourself stereoskopischer Betrachter: Der Benutzer legt ihre Platzierung Smartphone im Kartonhalter, den sie auf dem Kopf tragen. Michael Naimark wurde in ihrer neuen VR-Division zum ersten „insässigen Künstler“ von Google ernannt. Die Kickstarter -Kampagne für Gloveone, ein Paar Handschuhe, die anbieten Bewegungsverfolgung und haptisches Feedback wurde erfolgreich finanziert, mit über 150.000 US -Dollar an Beiträgen.[48] Auch im Jahr 2015, Rasierer enthüllte seine Open Source Projekt OSVR.

Smartphone-Basis -Budget -Headset Samsung Gear VR im abgebauten Zustand

Bis 2016 entwickelten mindestens 230 Unternehmen, die VR-bezogene Produkte entwickelten. Amazonas, Apple, Facebook, Google, Microsoft, Sony und Samsung Alle hatten engagierte AR- und VR -Gruppen. Dynamisches binaurales Audio war den meisten Headsets, die in diesem Jahr veröffentlicht wurden, gemeinsam. Haptische Schnittstellen waren jedoch nicht gut entwickelt, und die meisten Hardwarepakete umfassten buttonierte Handys für berührungsbasierte Interaktivität. Visuell waren die Displays immer noch von geringer Auflösung und Bildrate Diese Bilder wurden noch als virtuell identifizierbar.[49]

Im Jahr 2016 versendete HTC seine ersten Einheiten des HTC Vive SteamVR -Headset.[50] Dies war die erste wichtige kommerzielle Veröffentlichung der sensorbasierten Tracking, die die freie Bewegung von Benutzern in einem definierten Raum ermöglichte.[51] Ein 2017 von Sony eingereichter Patent zeigte, dass sie eine ähnliche Location Tracking -Technologie wie PlayStation VR entwickelten, wobei das Potenzial für die Entwicklung eines drahtlosen Headsets.[52]

Im Jahr 2019 veröffentlichte Oculus die Oculus Rift s und ein eigenständiges Headset, das Oculus Quest. Diese Headsets verwendeten im Vergleich zu externen Außenverfolgung in früheren Generationen von Headsets.[53]

Später im Jahr 2019 veröffentlichte Valve die Ventilindex. Zu den bemerkenswerten Merkmalen gehören ein Sichtfeld von 130 °, Off-Ear-Kopfhörer für Eintauchen und Komfort, offene Steuerungen, die individuelle Fingerverfolgung, vordere Kameras vorne und ein für die Erweiterbarkeit bestimmte Front-Expansions-Steckplatz ermöglichen.[54]

Im Jahr 2020 veröffentlichte Oculus das Oculus Quest 2. Einige neue Funktionen umfassen einen schärferen Bildschirm, einen reduzierten Preis und eine erhöhte Leistung. Facebook erfordert jetzt, dass Benutzer sich mit einem Facebook -Konto anmelden, um das neue Headset zu verwenden.[55] Im Jahr 2021 machte die Oculus Quest 2 80% aller verkauften VR -Headsets aus.[56]

Robinson R22 Virtual Reality -Trainingsgerät entwickelt von VRM Switzerland[57]

Im Jahr 2021, Easa Genehmigt das erste Flugsimulationstrainingsgerät der virtuellen Realität (VR). Das Gerät für Rotorcraft -Piloten verbessert die Sicherheit, indem es die Möglichkeit öffnet, riskante Manöver in einer virtuellen Umgebung zu üben. Dies befasst sich mit einem wichtigen Risikobereich in Rotorcraft[58] Operationen, bei denen Statistiken zeigen, dass während der Trainingsflüge rund 20% der Unfälle auftreten.

Zukünftige Prognose

Seit 2017 wurden wichtige Fortschritte bei der Integration der virtuellen Realität und der kognitiven Verhaltenstherapie durchgeführt, wobei der Schwerpunkt darauf liegt, wie die Erfahrung für jeden einzelnen Patienten anpassen kann.[59]

Mit dem COVID-19 Einschränkungen im Jahr 2020 verzeichnen VR einen enormen Anstieg. Laut Grand View Research wird der globale VR -Markt im Jahr 2027 auf 62,1 Milliarden Dollar wachsen.[60]

Technologie

Software

Das Modellierungssprache virtueller Realität (VRML), das 1994 erstmals eingeführt wurde, war für die Entwicklung von "virtuellen Welten" ohne Abhängigkeit von Headsets bestimmt.[61] Das Web3D Das Konsortium wurde anschließend 1997 für die Entwicklung von Branchenstandards für webbasierte 3D-Grafiken gegründet. Das Konsortium entwickelte sich anschließend X3d aus dem VRML -Framework als Archiv, Open Source Standard für die webbasierte Verteilung von VR-Inhalten.[62] Webvr ist experimentell JavaScript Programmierschnittstelle (API), die verschiedene Virtual -Reality -Geräte wie HTC Vive, Oculus Rift, Google Cardboard oder OSVR unterstützt, in einem Unterstützung bietet Webbrowser.[63]

Hardware

Paramount für das Gefühl von Eintauchen in die virtuelle Realität sind hoch Bildrate (mindestens 95 fps) sowie ein niedrig Latenz

Moderne Virtual -Reality -Headset -Displays basieren auf Technologien, die für Smartphones entwickelt wurden, einschließlich: Gyroskope und Bewegungssensoren zum Verfolgen von Kopf, Körper und Handpositionen; klein HD Bildschirme für stereoskopische Anzeigen; und kleine, leichte und schnelle Computerprozessoren. Diese Komponenten führten zu einer relativen Erschwinglichkeit für unabhängige VR -Entwickler und führten zu dem Oculus Rift Kickstarter 2012, das das erste unabhängig entwickelte VR -Headset anbot.[49]

Die unabhängige Produktion von VR -Bildern und -Videos hat neben der Entwicklung von erschwinglich zugenommen Omnidirektionalkameras, auch bekannt als 360-Grad-Kameras oder VR-Kameras, die die Aufzeichnung haben können 360 Interaktive Fotografie, obwohl bei relativ niedrigen Auflösungen oder in stark komprimierten Formaten für das Online -Streaming von 360 Video.[64] Im Gegensatz, Fotogrammetrie wird zunehmend verwendet, um mehrere hochauflösende Fotografien für die Erstellung detaillierter 3D-Objekte und -umgebungen in VR-Anwendungen zu kombinieren.[65][66]

Um ein Gefühl des Eintauchens zu erzeugen, werden spezielle Ausgangsgeräte benötigt, um virtuelle Welten anzuzeigen. Bekannte Formate umfassen Kopf-montierte Displays oder die Höhle. Um einen räumlichen Eindruck zu vermitteln, werden zwei Bilder aus verschiedenen Perspektiven (Stereoprojektion) erzeugt und angezeigt. Es stehen verschiedene Technologien zur Verfügung, um das jeweilige Bild ins rechte Auge zu bringen. Es wird eine Unterscheidung zwischen aktiv gemacht (z. Verschlussbrille) und passive Technologien (z. Polarisierungsfilter oder Infitec).

Um das Gefühl des Eintauchens zu verbessern, bieten tragbare Multi-String-Kabel komplexe Geometrien in der virtuellen Realität Haptik. Diese Saiten bieten eine feine Kontrolle über jedes Fingergelenk, um die Haptik zu simulieren, die mit der Berührung dieser virtuellen Geometrien verbunden sind.[67]

Für die Interaktion mit der virtuellen Welt sind spezielle Eingabegeräte erforderlich. Dazu gehören die 3D -Maus, das Kabelhandschuh, Bewegungssteuerungen, und Optische Verfolgung Sensoren. Controller verwenden normalerweise optische Verfolgungssysteme (hauptsächlich Infrarotkameras) für Standort und Navigation, damit sich der Benutzer ohne Verkabelung frei bewegen kann. Einige Eingabegeräte bieten dem Benutzer mit Feedback erzwingen an die Hände oder andere Körperteile, damit sich der Mensch in der dreidimensionalen Welt durch Haptik- und Sensortechnologie als weiteres sensorisches Gefühl ausrichten und realistische Simulationen durchführen kann. Dies ermöglicht es dem Betrachter, in der künstlichen Landschaft einen Orientierungssinn zu haben. Zusätzliches haptisches Feedback kann erhalten werden Omnidirektionale Laufbänder (mit welchem ​​Gehen im virtuellen Raum durch echte Wanderbewegungen gesteuert wird) und Vibrationshandschuhe und -anzüge.

Virtual -Reality -Kameras können zum Erstellen verwendet werden VR -Fotografie Verwendung 360-Grad-Panorama-Videos. 360-Grad-Kameraaufnahmen können mit virtuellen Elementen gemischt werden, um die Realität und Fiktion durch Spezialeffekte zu verschmelzen. VR -Kameras sind in verschiedenen Formaten erhältlich, wobei in der Kamera unterschiedliche Objektive installiert sind.[68]

Visuelle Immersionserfahrung

Bildschirmauflösung

Der minimale Auflösungswinkel (mar) bezieht sich auf den minimalen Abstand zwischen zwei Anzeigepixeln. In der Ferne kann der Betrachter die unabhängigen Pixel deutlich unterscheiden. MAR zwischen zwei Pixeln, die häufig in Bogensekunden gemessen wurden, hat mit dem Betrachtungsabstand zu tun. Für die breite Öffentlichkeit beträgt die Lösung etwa 30-65 Bogensekunden, was in Kombination mit der Entfernung als räumliche Auflösung bezeichnet wird. Angesichts der Betrachtungsentfernung von 1M bzw. 2 m können reguläre Zuschauer zwei Pixel nicht als getrennt wahrnehmen, wenn sie bei 1 m von weniger als 0,29 mm voneinander entfernt sind und weniger als 0,58 mm von 2 m voneinander entfernt sind.[69]

Bildlatenz und Aktualisierungsfrequenz anzeigen

Die meisten kleinen Displays haben eine Aktualisierungsrate von 60 Hz, was etwa 15 ms zusätzliche Latenz erhöht. Die Zahl wird auf weniger als 7 ms reduziert, wenn die Aktualisierungsrate auf 120 Hz oder sogar 240 Hz und mehr erhöht wird. Die Teilnehmer sind im Allgemeinen der Ansicht, dass die Erfahrung mit höheren Aktualisierungsraten infolgedessen immer mehr eindringlich ist. Höhere Aktualisierungsraten erfordern jedoch leistungsfähiger Grafikkarte.

Theoretisch repräsentiert es das Sichtfeld des Teilnehmers (gelber Bereich)

Beziehung zwischen Anzeige und Sichtfeld

Wir müssen unser Sichtfeld (FOV) zusätzlich zum Qualitätsbild berücksichtigen. Unsere Augen haben einen horizontalen FOV von etwa 120 Grad pro Seite und einen vertikalen FOV von etwa 135 Grad. Die Stereopsis -Sicht ist auf 120 Grad begrenzt, wo sich die rechte und linke Visionen überlappen. Im Allgemeinen haben wir einen FOV von 200 Grad x 135 Grad mit zwei Augen. Das meiste davon ist jedoch eine periphere Sicht,[70] was von einer Person zur anderen variiert. Wir nehmen also konservativ den Durchschnitt, d. H. 160 Grad. Wenn wir unsere Augen stationär halten, hat ein regulärer Teilnehmer mindestens eine Stereopsis von 160 Grad x 135 Grad oder 1/6 des 360-Grad-FOV. Wir können das abstrakte Konzept des Eintauchens mit dem immersiven Index quantifizieren, indem wir das Verhältnis des Anzeigeansichtsbereichs und 1/6 des 360-Grad-FOV erhalten.

In der Theorie,


In der Praxis, wenn man bedenkt, dass das gekrümmte Display nicht in eine kugelförmige Form gemacht werden kann, wird es stattdessen durch einen Zylinder angenähert.

In der Praxis, wenn man bedenkt, dass das gekrümmte Display nicht in eine kugelförmige Form gemacht werden kann, wird es stattdessen durch einen Zylinder angenähert.


Anwendungen

Apollo 11 Astronaut Buzz Aldrin Vorschau der Ziel: Mars VR -Erfahrung bei der Kennedy Space Center Besucherkomplex 2016

Die virtuelle Realität wird am häufigsten in Unterhaltungsanwendungen verwendet, wie z. Videospiele, 3D -Kino, dunkle Fahrten und soziale virtuelle Welten. Die Headsets der Verbraucher-Virtual-Reality wurden erstmals von Videospielunternehmen in den frühen 1990er Jahren veröffentlicht. Ab den 2010er Jahren wurden von Oculus (Rift), HTC (Vive) und Sony (PlayStation VR) kommerzielle Binsen-Headsets der nächsten Generation veröffentlicht, um eine neue Welle der Anwendungsentwicklung auszulösen.[71] Das 3D -Kino wurde für Sportveranstaltungen, Pornografie, Kunst, Musikvideos und Kurzfilme verwendet. Seit 2015, Achterbahnen und Freizeitparks haben die virtuelle Realität so integriert, um visuelle Effekte mit haptischem Feedback zu entsprechen.[49]

In Sozialwissenschaften und Psychologie bietet virtuelle Realität ein kostengünstiges Instrument zum Studium und Replizieren von Interaktionen in einer kontrollierten Umgebung.[72] Es kann als Form therapeutischer Intervention verwendet werden. Zum Beispiel gibt es den Fall der Virtual -Reality -Expositionstherapie (VRET), eine Form von Expositionstherapie Zur Behandlung von Angststörungen wie posttraumatischer Belastungsstörung (PTBS) und Phobien.[73][74][75]

Virtuelle Reality -Programme werden in den Rehabilitationsprozessen mit älteren Personen verwendet, die diagnostiziert wurden Alzheimer-Krankheit. Dies gibt diesen älteren Patienten die Möglichkeit, echte Erfahrungen zu simulieren, die sie aufgrund ihres aktuellen Zustands sonst nicht erleben können. 17 Jüngste Studien mit randomisierten kontrollierten Studien haben gezeigt, dass virtuelle Reality -Anwendungen bei der Behandlung kognitiver Defizite mit neurologischen Diagnosen wirksam sind.[76] Der Verlust der Mobilität bei älteren Patienten kann zu einem Gefühl von Einsamkeit und Depression führen. Die virtuelle Realität kann dazu beitragen, das Altern zu einer Lebensader für eine Außenwelt zu machen, in der sie nicht leicht navigieren können. Die virtuelle Realität ermöglicht die Expositionstherapie in einer sicheren Umgebung.[77]

In der Medizin wurden simulierte VR -chirurgische Umgebungen erstmals in den 1990er Jahren entwickelt.[78][79][80] Unter der Überwachung von Experten kann VR ein wirksames und wiederholbares Training bieten[81] Mit geringen Kosten, damit die Auszubildenden Fehler erkennen und ändern können, sobald sie auftreten.[82]

Die virtuelle Realität wurde in verwendet Körperliche Rehabilitation Seit den 2000er Jahren. Trotz zahlreicher Studien, die von guter Qualität der Wirksamkeit im Vergleich zu anderen Rehabilitationsmethoden ohne anspruchsvolle und teure Geräte für die Behandlung von angezeigt werden, fehlt es sich Parkinson-Krankheit.[83] Eine Übersicht über die Wirksamkeit der Spiegeltherapie durch virtuelle Realität und Robotik für jede Art von Pathologie wurde auf ähnliche Weise abgeschlossen.[84] Eine andere Studie wurde durchgeführt, die das Potenzial für VR zur Förderung der Mimikry zeigte und den Unterschied zwischen neurotypisch und zeigte Autismus -Spektrum -Störung Personen in ihrer Reaktion auf einen zweidimensionalen Avatar.[85][86]

Die immersive Virtual-Reality-Technologie mit myoelektrischer und Bewegungsverfolgungskontrolle kann eine mögliche Therapie-Option für behandlungsresistente Phantom-Gliedmaßenschmerzen darstellen. Die Messungen der Schmerzskala wurden berücksichtigt und eine interaktive 3D-Küchenumgebung wurde auf den Grundsätzen der Spiegeltherapie entwickelt, um die Kontrolle über virtuelle Hände beim Tragen eines VR-Headsets mit Bewegungsverfolgung zu ermöglichen.[87] Eine systematische Suche in PubMed und Embase wurde durchgeführt, um die Ergebnisse zu bestimmen, die in zwei Metaanalysen gepoolt wurden. Die Metaanalyse zeigte ein signifikantes Ergebnis von VRT für das Gleichgewicht.[88]

In den schnelllebigen und globalisierten Geschäftswelttreffen in VR werden ein Umfeld geschaffen, in dem sich Interaktionen mit anderen Personen (z. B. Kollegen, Kunden, Partnern) natürlicher fühlen können als ein Anruf oder einen Video-Chat. In den anpassbaren Besprechungsräumen können sich alle Parteien mit dem VR -Headset anschließen und interagieren, als ob sie sich im selben physischen Raum befinden. Präsentationen, Videos oder 3D -Modelle (von z. B. Produkten oder Prototypen) können hochgeladen und interagiert werden.[89] Im Vergleich zu herkömmlichen textbasierten CMC führen avatarbasierte Interaktionen in der virtuellen 3D-Umgebung zu einem höheren Maß an Konsens, Zufriedenheit und Zusammenhalt zwischen Gruppenmitgliedern.[90]

US -Marine Medic, der 2006 einen VR -Fallschirmsimulator am Naval Survival Training Institute demonstriert

VR kann echte Arbeitsbereiche für Sicherheit und Gesundheitszwecke am Arbeitsplatz, Bildungszwecke und Schulungszwecke simulieren. Es kann verwendet werden, um den Lernenden eine virtuelle Umgebung zu bieten, in der sie ihre Fähigkeiten ohne die realen Konsequenzen des Versagens entwickeln können. Es wurde verwendet und untersucht in der Grundschulbildung,[91] Anatomieunterricht,[92][93] Militär,[94][95] Astronautentraining,[96][97][98] Flugsimulatoren,[99] Bergmann -Training,[100] medizinische Ausbildung,[101] Architekturdesign, Fahrertraining[102] und Brückeninspektion.[103] Immersiven VR -Engineering -Systemen ermöglichen es Ingenieuren, virtuelle Prototypen vor der Verfügbarkeit physikalischer Prototypen zu sehen.[104] Die Ergänzung von Schulungen mit virtuellen Trainingsumgebungen wurde behauptet, im Militärwege Wege des Realismus anzubieten[105] und Gesundheitswesen[106] Training bei gleichzeitiger Minimierung der Kosten.[107] Es wurde auch behauptet, die militärischen Ausbildungskosten zu senken, indem die Munitionsmengen, die während der Ausbildungsperioden aufgewendet wurden, minimiert werden.[105] VR kann auch für die Ausbildung und Ausbildung im Gesundheitswesen für Ärzte verwendet werden.[108][109]

Im technischen Bereich hat sich VR sowohl für Ingenieurpädagogen als auch für die Studenten als sehr nützlich erwiesen. Ein bisher teurer Kosten in der Bildungsabteilung ist jetzt aufgrund gesenkter Gesamtkosten viel zugänglicher und hat sich als sehr nützliches Instrument für die Ausbildung zukünftiger Ingenieure erwiesen. Das bedeutendste Element liegt in der Fähigkeit der Schüler, mit 3D-Modellen zu interagieren, die auf der Grundlage realer Möglichkeiten genau reagieren. Dieses hinzugefügte Bildungsinstrument bietet vielen das Eintauchen, das erforderlich ist, um komplexe Themen zu erfassen und sie anzuwenden.[110] Wie bereits erwähnt, profitieren die zukünftigen Architekten und Ingenieure stark, indem sie in der Lage sind, Verständnisse zwischen räumlichen Beziehungen zu bilden und Lösungen zu liefern, die auf realen zukünftigen Anwendungen basieren.[111]

Die erste bildende virtuelle Welt wurde in den 1970er Jahren geschaffen.[112] Während sich die Technologie entwickelte, wurden in den neunziger Jahren mehr künstlerische Programme produziert, einschließlich Spielfilmen. Als die kommerziell erhältliche Technologie weiter verbreitet wurde, wurden Mitte der 2010er Jahre zu VR Festivals entstanden. Die erste Verwendung von VR im Museumsumfeld begann in den neunziger Jahren und verzeichnete Mitte der 2010er Jahre einen signifikanten Anstieg. Darüber hinaus haben Museen begonnen, einige ihrer Inhalts -Virtual -Realität zugänglich zu machen.[113][114]

Der wachsende Markt der virtuellen Realität bietet eine Chance und einen alternativen Kanal für digitales Marketing.[115] Es wird auch als neue Plattform für gesehen E-Commerceinsbesondere in dem Angebot, traditionelle "stationäre" Einzelhändler herauszufordern. Eine Studie aus dem Jahr 2018 ergab jedoch, dass die Mehrheit der Waren noch in physischen Geschäften gekauft wird.[116]

Im Falle der Bildung haben die Verwendung der virtuellen Realität gezeigt, dass sie in der Lage sind, das Denken höherer Ordnung zu fördern.[117] Förderung des Interesses und des Engagements von Studenten, den Erwerb von Wissen, die Förderung der mentalen Gewohnheiten und des Verständnisses, die im Allgemeinen in einem akademischen Kontext nützlich sind.[118]

Es wurde auch ein Fall für die Aufnahme von Virtual -Reality -Technologie in den Kontext öffentlicher Bibliotheken gemacht. Dies würde Bibliotheksnutzern Zugriff auf modernste Technologie und einzigartige Bildungserfahrungen ermöglichen.[119] Dies könnte den Benutzern den Zugriff auf virtuelle, interaktive Kopien seltener Texte und Artefakte sowie zu Touren berühmter Sehenswürdigkeiten und archäologischer Ausgrabungen (wie im Fall mit dem virtuellen Ganjali Khan -Projekt) geben.[120]

Ab den frühen 2020er Jahren wurde auch die virtuelle Realität als technologische Umgebung diskutiert, die den Trauerprozess der Menschen auf der Grundlage digitaler Erholungen verstorbener Personen unterstützt. Im Jahr 2021 erhielt diese Praxis nach einem südkoreanischen Fernsehdokumentarfilm eine wesentliche Aufmerksamkeit in den Medien, die eine Trauermutter einlud, mit einer virtuellen Nachbildung ihrer verstorbenen Tochter zu interagieren.[121] Anschließend haben Wissenschaftler verschiedene potenzielle Auswirkungen solcher Bemühungen zusammengefasst, einschließlich ihres Potenzials, die adaptive Trauer zu erleichtern, aber auch viele ethische Herausforderungen.[122][123]

Wachsendes Interesse an der Metaverse hat zu organisatorischen Bemühungen geführt, die vielen unterschiedlichen Anwendungen der virtuellen Realität in die Einbeziehung zu bringen Ökosysteme wie ViverseBerichten zufolge bieten Sie eine Konnektivität zwischen Plattformen für eine Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten an.[124]

Konzerte

Am 24. Oktober 2021, Billie Eilish auf Oculus -Veranstaltungsorten aufgeführt. Popgruppe Stellen Sie sich Drachen vor wird am 15. Juni 2022 auftreten.

Bedenken und Herausforderungen

Gesundheit und Sicherheit

Es gibt viele Gesundheits- und Sicherheitsüberlegungen zur virtuellen Realität. Eine Reihe unerwünschter Symptome wurden durch einen längeren Einsatz der virtuellen Realität verursacht.[125] Und diese können die Verbreitung der Technologie verlangsamt haben. Die meisten Virtual -Reality -Systeme sind mit Verbraucherwarnungen ausgestattet, darunter: Anfälle; Entwicklungsprobleme bei Kindern; Trip-and-Fall- und Kollisionswarnungen; leichte Schmerzen; sich wiederholte Stressverletzung; und Einmischung in medizinische Geräte.[126] Einige Benutzer haben möglicherweise Twitches, Anfälle oder Stromausfälle bei der Verwendung von VR -Headsets, auch wenn sie keine Epilepsie -Geschichte haben und noch nie zuvor Stromausfälle oder Befälle hatten. Einer von 4.000 Menschen oder 0,025%kann diese Symptome erleben. Bewegungskrankheit, Augen, Kopfschmerzen und Beschwerden sind die häufigsten kurzfristigen Nebenwirkungen. Darüber hinaus kann das schwere Gewicht der Virtual -Reality -Headsets bei Kindern wahrscheinlicher sein. Daher werden Kinder gegen die Verwendung von VR -Headsets geraten.[127] Andere Probleme können in physischen Interaktionen mit der eigenen Umgebung auftreten. Während sie VR-Headsets tragen, verlieren die Menschen schnell das Bewusstsein für ihre reale Umgebung und können sich durch Stolpern oder Kollieren mit realen Objekten verletzen.[128]

VR -Headsets können regelmäßig Augenermüdung verursachen, ebenso wie alle gescreisten Technologien, da Menschen beim Ansehen von Bildschirmen weniger blinzeln und ihre Augen stärker ausgetrocknet werden.[129] Es gab einige Bedenken hinsichtlich VR -Headsets, die zu Myopie beitragen, aber obwohl VR -Headsets in der Nähe der Augen sitzen, tragen sie möglicherweise nicht unbedingt zur Kurzsichtigkeit bei, wenn die Brennweite des angezeigten Bildes ausreichend weit entfernt ist.[130]

Virtuelle Realitätskrankheit (auch bekannt als CyberSkretion) tritt auf, wenn die Exposition einer Person gegenüber einer virtuellen Umgebung Symptome verursacht, die ähnlich sind wie Bewegungskrankheit Symptome.[131] Frauen sind durch Headset-induzierte Symptome signifikant stärker betroffen als Männer, bei Raten von rund 77% bzw. 33%.[132][133] Die häufigsten Symptome sind allgemeine Beschwerden, Kopfschmerzen, Magenbewusstsein, Übelkeit, Erbrechen, Blässe, Schwitzen, Müdigkeit, Schläfrigkeit, Desorientierung und Apathie.[134] Zum Beispiel erhielt Nintendos virtueller Junge viel Kritik an seinen negativen körperlichen Auswirkungen, einschließlich "Schwindel, Übelkeit und Kopfschmerzen".[135] Diese Symptome von Bewegungskrankheiten werden durch eine Trennung zwischen dem verursacht, was gesehen wird, und dem, was der Rest des Körpers wahrnimmt. Wenn das vestibuläre System, das interne Ausgleichssystem des Körpers, nicht die Bewegung erfährt, die es von visuellen Eingaben durch die Augen erwartet, kann der Benutzer VR -Krankheit erleben. Dies kann auch passieren, wenn das VR -System keine ausreichend hohe Bildrate aufweist oder wenn sich zwischen der Bewegung des Körpers und der visuellen Reaktion des Bildschirms auf sie verzögert.[136] Da ungefähr 25–40% der Menschen bei der Verwendung von VR -Maschinen eine Art VR -Krankheit haben, suchen Unternehmen aktiv nach Möglichkeiten, die VR -Krankheit zu verringern.[137]

Im Januar 2022 Das Wall Street Journal stellte fest, dass die VR -Verwendung zu körperlichen Verletzungen wie Bein, Hand, Arm führen könnte. und Schulterverletzungen.[138] Die VR -Verwendung wurde auch an Vorfälle gebunden, die zu Nackenverletzungen geführt haben.[139] und Tod.[140]

Kinder in virtueller Realität

Die Beziehung zwischen virtueller Realität und ihren minderjährigen Benutzern ist umstritten und unerforscht. In der Zwischenzeit werden sich die Kinder zunehmend VR bewusst, wobei die Zahl in den USA noch nie davon gehört hat, dass sie von Herbst 2016 (40%) bis zum Frühjahr 2017 (19%) um die Hälfte gesunken ist.[141]

Valeriy Kondruk, CEO der VR Travel Platform Ascape, sagt, dass die App im März 2020 im Vergleich zu Dezember 2019 um 60% gestiegen und im Vergleich zu Januar 2020 verdoppelt wurde verbunden mit Winterferien und Menschen, die mehr Zeit zu Hause verbringen.[142]

Anfang 2016 wurden Virtual -Reality -Headsets im Handel mit Angeboten von Facebook (Oculus), HTC und Valve (Vive) Microsoft (HoloLens) und Sony (Morpheus) erhältlich. Zu dieser Zeit und bis heute haben diese Marken unterschiedliche Altersanweisungen für Benutzer, z. 12+ oder 14+ weist auf eine vollständig selbstregulierende Richtlinie hin.[143]

Studien zeigen, dass kleine Kinder im Vergleich zu Erwachsenen kognitiv und verhaltensmäßig auf eindringliche VR auf eine Weise reagieren können, die sich von Erwachsenen unterscheidet. VR stellt Benutzer direkt in den Medieninhalt ein und macht die Erfahrung möglicherweise sehr lebendig und real für Kinder. Zum Beispiel berichteten Kinder im Alter von 6 bis 18 Jahren über ein höheres Maß an Präsenz und "Realität" eines virtuellen Umfelds im Vergleich zu Erwachsenen im Alter von 19 bis 65 Jahren.[144]

Besonders die Verfügbarkeit von VR -Pornos und gewalttätigen Inhalten ist besonders benötigt, um ein VR -Verbraucherverhalten oder ihre Auswirkungen auf Kinder und ein ethisches Verhaltenskodex mit minderjährigen Nutzern zu ermitteln. Verwandte Forschungen zu Gewalt in Videospielen deuten darauf hin, dass die Exposition gegenüber Mediengewalt die Einstellungen, das Verhalten und sogar das Selbstverständnis beeinflussen kann. Selbstkonzept ist ein Schlüsselindikator für Kerneinstellungen und Bewältigungsfähigkeiten, insbesondere bei Jugendlichen.[145] Frühe Studien zur Beobachtung der Beobachtung und der Teilnahme an gewalttätigen VR -Spielen legen nahe, dass physiologische Erregung und aggressive Gedanken, aber nicht feindliche Gefühle für Teilnehmer höher sind als für Beobachter des Virtual -Reality -Spiels.[146]

Das Erleben von VR durch Kinder kann dazu führen, dass gleichzeitig die Idee der virtuellen Welt im Auge behalten und gleichzeitig die physische Welt erlebt. Übermäßiger Einsatz einer immersiven Technologie, die sehr wichtige sensorische Merkmale aufweist, kann die Fähigkeit von Kindern beeinträchtigen, die Regeln der physischen Welt aufrechtzuerhalten, insbesondere beim Tragen eines VR -Headsets, das den Standort von Objekten in der physischen Welt blockiert. Immersive VR kann den Benutzern multisensorische Erfahrungen bieten, die die Realität replizieren oder Szenarien erstellen, die in der physischen Welt unmöglich oder gefährlich sind. Beobachtungen von 10 Kindern, die zum ersten Mal VR erlebten, deuteten darauf hin, dass 8-12 Jahre alte Kinder sicherer waren, VR-Inhalte in einer vertrauten Situation zu untersuchen, z. Die Kinder haben es genossen, im Küchenkontext von zu spielen Jobsimulatorund genoss es, Regeln zu brechen, indem sie sich an Aktivitäten einlassen, die sie in Wirklichkeit nicht tun dürfen, z. B. in Brand zu setzen.[141]

Privatsphäre

Die anhaltende Verfolgung, die von allen VR -Systemen erforderlich ist, macht die Technologie besonders nützlich und anfällig für Masse Überwachung. Die Expansion von VR erhöht das Potenzial und senkt die Kosten für die Sammlung von persönlichen Maßnahmen, Bewegungen und Antworten für Informationen.[49] Daten von Augenverfolgung Sensoren, die voraussichtlich ein Standardmerkmal in Virtual -Reality -Headsets werden,[147][148] kann indirekt Informationen über die ethnische Zugehörigkeit eines Benutzers, die Persönlichkeitsmerkmale, Ängste, Emotionen, Interessen, Fähigkeiten sowie körperliche und psychische Gesundheitszustände enthüllen.[149]

Konzeptionelle und philosophische Bedenken

Darüber hinaus sind konzeptionelle und philosophische Überlegungen und Auswirkungen mit der Verwendung der virtuellen Realität verbunden. Was der Ausdruck "virtuelle Realität" bedeutet oder bezieht, kann mehrdeutig sein. Mychilo S. Cline argumentierte 2005, dass durch virtuelle Realität Techniken entwickelt werden, um das menschliche Verhalten zu beeinflussen. zwischenmenschliche Kommunikation, und Erkenntnis.[150][151][152]

Virtuelle Realität in der Fiktion

Siehe auch

  • Vergleich von Virtual -Reality -Headsets
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    Weitere Lektüre

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      Externes Video
      video icon Virtuelle Realität, Computer Chroniken (1992)