Японские инженеры научились увеличивать эффект погружения в виртуальную реальность с помощью движения частей тела и других воздействий. В качестве примера они создали приложение для виртуальных прогулок, во время работы которого система сама двигает руками и ногами пользователя. Разработка будет представлена на конференции SIGGRAPH Asia 2018.

Один из главных недостатков серийных шлемов виртуальной реальности заключается в том, что в них пользователь получает информацию об окружающем мире только через экран и динамики. Но в реальности человек воспринимает мир и через другие органы чувств. В частности, существующие серийные VR-шлемы не могут передавать ощущение от физического контакта. В экспериментальных устройствах инженерам удалось воспроизвести многие аспекты взаимодействия с окружающим миром, к примеру, столкновение со стенами через электростимуляцию мышц, однако почти всегда такие устройства воспроизводят лишь один вид взаимодействия.

Инженеры под руководством Мититэру Китазаки (Michiteru Kitazaki) из Технологического университета Тоёхаси создали систему виртуальной реальности, способную передавать информацию об окружающем мире сразу несколькими способами. Центральный компонент системы — VR-кресло. Оно может сдвигаться в трех направлениях и имитировать чувство перемещения при ходьбе. Кроме того, в кресле есть два привода для рук, которые двигают руки во время виртуальной ходьбы, а также два привода для ног, которые не только передвигают сами ноги, но и передают короткие вибрации в носок и пятку, когда они касаются виртуального пола.

Компоненты системы / Kouichi Shimizu et al. / SIGGRAPH Asia 2018

Кроме того, перед использованием системы пользователь надевает жилет со встроенными виброактуаторами. Также перед креслом установлено четыре вентилятора, которые имитируют ветер и даже передают запахи благодаря расположенным за ними распылителям с набором стандартных веществ.

Инженеры разработали для системы приложение с записанными на 360-градусную камеру прогулками по достопримечательностям. Во время виртуальной прогулки система имитирует реальную ходьбу и даже запахи в конкретной точке местности.

В области имитации естественных ощущений в виртуальной реальности работает множество исследовательских групп, которые создали немало интересных разработок. Часть из них использует стандартные подходы и, к примеру, разрабатывают VR-перчатки (1, 2, 3) для имитации физического контакта, а другие применяли более необычные концепции, в том числе использовали для имитации прикосновений к предметам куб с шестью пропеллерами, сопротивляющийся движению. Также существуют и альтернативные разработки для имитации прикосновений к телу человека, например, с помощью куртки с надувными воздушными камерами. Кроме того, инженеры научились манипулировать вестибулярным аппаратом с помощью электростимуляции корешков преддверно-улитковых нервов, что позволяет создавать иллюзию движения тела.