Теория виртуальной реальности (Метцингер, Легар). Теория виртуальной реальности
Теория виртуальной реальности (Метцингер, Легар) — КиберПедия
Обычно философским теориям сознания очень трудно разрешить парадокс местоположения сознания: нам кажется , что наше переживание происходит в реальном мире , в материальном мире, который находится вне нашего тела. Зрительные качества объектов, которые мы видим, расположены вовне, не здесь , а там , на поверхности внешних объектов. Нам кажется, что наше тело находится в центре этого мира и непосредственно взаимодействует с физическими объектами мира. Одно можно сказать наверняка: нам уж точно не кажется , что наши переживания происходят внутри нашего мозга!
Многие из описанных выше теорий воспринимают кажущуюся экстернализацию сознания буквально: каким‑то образом сознание, или его качественное содержание, действительно находится там , где нам кажется , а не здесь , в нашем мозге. Эта позиция соответствует наивно‑реалистичной концепции мира. Но, возможно, наука о сознании скоро покажет, что эта наивная концепция основана на старой и притягательной иллюзии, как и идея, что солнце «встает», «движется» по небу, над неподвижной землей, на которой мы стоим, а потом «садится». Все это кажется очевидным, но в случае с солнцем мы точно знаем, что восприятие нас обманывает.
Некоторые теории пытаются развеять еще более серьезную иллюзию, касающуюся расположения нашего собственного сознания. Она называется иллюзией «за рамками мозга », или иллюзией «бытия в мире » (Revonsuo, 1995, 2006). Нам кажется, что мы находимся не внутри своего мозга, а в знакомом материальном мире реальных объектов, который нас окружает, хотя на самом деле это просто уловка нашего мозга.
Мы постоянно находимся под действием иллюзии «бытия в мире », но ужасная правда состоит в том, что мы вообще не имеем непосредственного контакта с внешним материальным миром. Мы контактируем только с внутренним феноменальным миром: в мозге есть отдельная виртуальная реальность!
В предисловии к своей книге «Мир у нас в голове » (The world in your head ) Стив Легар (2003), исследователь сознания, развивающий в своей теории подход гештальт‑психологии, описывает, как он сам внезапно лишился этой иллюзии. Он попытался выяснить, как воспринятый зрительный объект может быть и первоисточником физической стимуляции в материальном мире, и в то же время образом, феноменальным объектом восприятия, который, кажется, находится на своем месте в окружающем мире:
Я знал, что без коры своего мозга не могу вообще ничего увидеть, и поэтому, в некотором смысле, этот образ окружающего мира, так или иначе, создан в коре моего мозга, но, находясь в коре моего мозга, он в то же время находится во внешнем мире. Казалось, что окружающий мир имеет двойственную природу: это и реальный мир, и перцептивный мир, и два этих мира накладываются друг на друга. Возник любопытный парадокс: меня захватила идея восприятия, которой я, казалось, не мог понять, ведь как мир восприятия может «выйти» из моей головы и появиться в окружающем мире? И в один прекрасный день новая догадка поразила меня как удар молнии, в форме яркого образа в моем воображении.
Внезапно перед своим внутренним взором я увидел, что мир, который я вижу вокруг, в том числе и образ меня самого, сидящего на стуле, – это образ, возникший у меня в голове, и поэтому он не может находиться вне моей головы. Другими словами, за рамками стен, пола и потолка комнаты, которую я видел вокруг, есть еще и внутренняя поверхность моего истинного физического черепа, а вовне этого черепа находится внешний мир; мир, который я вижу и переживаю, – просто миниатюрная точная копия виртуальной реальности. Я увидел, что мозг способен создавать яркие трехмерные образы пространства внешнего мира, например того, что я сейчас вижу вокруг. На следующий день после своего великого открытия интроспекции я пошел в школу и попытался рассказать о нем товарищам, но обнаружил, что никто не может понять, о чем, черт возьми, я говорю. Идея о существовании бесконечного внешнего мира, сказали они, это какой‑то абсурд (Легар, 2003).
Это открытие было совершенно потрясающим для Легара (и абсурдным для его товарищей), но идея мира у нас голове стара как мир и в философии, и в психологии. В той или иной форме ее высказывали Иммануил Кант, Бертран Рассел и гештальт‑психологи. В философии эту теорию сознания можно классифицировать как интерналистскую теорию сознания, основанную на теории косвенного воприятия: когда мы воспринимаем мир, на самом деле мы вступаем в контакт не с внешними физическими объектами самими по себе, а только с их феноменальными репрезентациями или образами, созданными в виртуальной реальности мозга: в сознании.
Немецкий философ Томас Метцингер предложил еще одну философскую теорию сознания, основанную на идее о том, что в мозге существует отдельная виртуальная реальность: «Я считаю, что феноменальное переживание “от первого лица” и возникновение осознающего “селф” являются сложными формами виртуальной реальности» (Metzinger, 2009, p. 106).
Теория само‑моделирования субъективности (self‑model subjectivity) Метцингера состоит примерно в следующем: осознающий мозг как бы «сверлит» феноменальный туннель в физической реальности. Феноменальное переживание в этом феноменальном туннеле, возникающем в мозге, – это чрезвычайно избирательное и узкое отражение фактической физической реальности, лежащей вне нас. Наши органы чувств воспринимают только крошечную долю физической информации, которая нас постоянно бомбардирует, и наш мозг может репрезентировать феноменально лишь какую‑то ее часть. Однако феноменальное переживание создает в туннеле единую модель мира. Кроме того, в центр модели он помещает внутренний образ нас самих, феноменальную модель нашей личности:
Когда модель нашей личности оказывается внутри модели мира, возникает центр. Этот центр – то, что мы переживаем как самих себя, как свое Эго. Так возникает то, что философы называют «первой позицией»… Всю свою жизнь мы живем в туннеле «Эго» (Metzinger, 2009, p. 7).
Обычно у нас нет ни малейшего представления о том, что мы постоянно находимся в туннеле «эго» нашего мозга, потому что нам кажется, что мы живем в мире, а не в мозге, и уж точно не в каком‑то «туннеле». Однако наше беззаботное невежество по поводу истинного положения вещей – тоже часть сценария. Метцингер пишет (2009, p. 10): «Очевидное переживание того, что мы не находимся в туннеле, ощущение тесной и прямой связи с внешней реальностью является одной из самых замечательных особенностей человеческого сознания».
Почему мы не осознаем, что живем в туннеле «Эго»? Отчасти вследствие самой природы феноменальных репрезентаций: они прозрачны. Прозрачность репрезентации означает, что она в точности похожа на вещь, которую репрезентирует (или, по крайней мере, похожа на то, какой мы считаем эту вещь). Таким образом, мы путаем феноменальные репрезентации (виртуальные объекты в мозге) с реальными физическими объектами, находящимися вне мозга. На самом деле мы не видим реальных физических объектов такими, какие они есть: в противном случае они казались бы нам просто бесцветными облаками элементарных физических частиц и полей, отражающих электромагнитную энергию, которую воспринимают наши органы чувств.
Мы видим только феноменальные образы объектов – но эти образы прозрачны для нас, мы смотрим прямо сквозь них, словно через окно, и верим, что видим сами объекты, а не образы, созданные нашим собственным мозгом. Но все еще хуже: наша собственная личность – тоже лишь один из феноменальных образов, созданных мозгом и помещенных в центр модели мира. Конечно, мы воспринимаем этот феноменальный образ, вмещающий в себя наши физические ощущения, зрительный образ нашего тела и наши мысли, как свою реальную личность, как неизменный и целостный субъект. Как же мы, ошибаемся, несчастные!
Мозг похож на тренажер для пилотов, на «модель» самолета. У нас возникает иллюзия, что мы – пилоты, управляющие этим самолетом. У нас возникает сложный внутренний образ себя, внутри нашего собственного внутреннего тренажера. Этот образ прозрачен, и поэтому система не считает его образом… «Пилот» находится в виртуальной реальности, но никак не может обнаружить этот факт. Пилот – это наше Эго. Тренажер для пилотов создает туннель «Эго», но при этом оказывается полностью им поглощен (Metzinger, 2009, p. 108).
Другая часть объяснения (того, почему мы не понимаем, что находимся в туннеле «Эго» мозга) имеет эволюционные основания. Чтобы обладающее сознанием животное могло выжить в мире, его мозгу нужна только система навигации на «тренажере мира», которая будет сообщать ему о том, где и когда возникают опасности или возможности, а затем станет соответственно управлять его поведением, побуждая приближаться или отдаляться. Так что нам совершенно не нужно знать, что, встретив медведя в лесу, на самом деле мы видим только феноменальный образ медведя, возникший в феноменальной навигационной системе мозга, в сочетании с нашей моделью себя, с эмоциональным переживанием страха и непреодолимым желанием как можно быстрее убраться из этого места.
Нет, мы видим медведя как совершенно реальное, опасное живое существо, нам становится страшно, и страх тут же побуждает нас к избегающему поведению. Мозг не собирается сообщать нам, что на самом деле мы реагируем на феноменальную модель медведя, – такая информация была бы напрасной тратой времени и ресурсов. Ему проще держать нас в неведении обо всей этой нейрональной (и феноменальной) механике, незаметно работающей за сценой нашего якобы непосредственного восприятия.
Подход виртуальной реальности с легкостью объясняет галлюцинации, сновидения и другие измененные состояния сознания, не связанные с внешней реальностью. Фактически такие диссоциации между реальным миром и феноменальным миром являются решающим эмпирическим доказательством: они показывают, что действительно существует внутренний феноменальный мир, не зависящий от стимулов внешнего мира, ведь иногда наши переживания никак не связаны с внешними стимулами (Revonsuo, 2006).
Однако эта теория довольно сложна для понимания: ее постулаты настолько противоречат нашему наивному восприятию самих себя и мира, что многие считают ее совершенно невероятной. Нужно ли нам поверить, что мы не настоящие люди, а только нейробиологические модели или феноменальные «аватары», пойманные в ловушку собственного мозга, навсегда заточенные в вымышленной стране виртуальной реальности? Если это так, то все объекты и люди, все, что мы видим и слышим, к чему прикасаемся, – просто феноменальные образы, «аватары» внутри нашего мозга, даже если где‑то за этими образами есть какой‑то реальный, но неизвестный нам физический объект, воздействующий на наши органы чувств.
Всякий раз, когда мы спим и видим сны, мы оказываемся одинокими и изолированными в мире собственного мозга, даже если во сне нам кажется, что мы живем в реальном в мире и взаимодействуем с другими людьми. «Аватары» в сновидениях точно такие же, как и перцептивные «аватары», которые мы видим в состоянии бодрствования; единственная разница – за «аватарами» в сновидениях не стоят никакие внешние агенты, которые бы ими управляли, ими руководит только нейрональная механика нашего собственного мозга, запрограммированного создавать «аватары» даже во сне.
Кажется, нам придется выбирать между двумя абсолютно невероятными альтернативами: либо сознание «сбегает» из мозга и каким‑то чудесным образом проецируется вовне, либо оно накладывается на реальный материальный мир (как в теории Велманса), тем самым позволяя нам входить в непосредственный контакт с реальными внешними объектами и другими людьми. Первая альтернатива неприемлема, ведь нам не известно ничего, что было бы похоже на сверхъестественный феномен, который мог бы действительно «сбежать» из мозга, когда мы осознанно воспринимаем окружающий мир, получая сенсорную информацию извне. У феноменального переживания просто нет никаких физических «дорожек», по которым он мог бы «сбежать» из мозга (по крайней мере, науке они неизвестны).
Таким образом, можно утверждать, что сознание наверняка находится внутри мозга. Оглянитесь вокруг и исследуйте свое феноменальное переживание (в состоянии бодрствования или во сне): то, что мы видим – это не физический мир как таковой, это мир, созданный внутри нашего мозга! Невероятно! Безумно? А что, если это так и есть?
Выводы
Теории сознания, предложенные современными философами, мягко говоря, очень разнообразны. Они отражают широкое (должен ли я сказать дикое?) разнообразие философских идей, и эти идеи борются друг с другом в рамках современной философии сознания. Мы исследовали некоторые из ведущих философских теорий сознания; модель множественных проектов Деннетта, сенсомоторную теорию О'Ригана и Ное, биологический натурализм Сирла, натуралистический дуализм и панпсихизм Чалмерса, теории более высокого порядка (НОТ), экстерналистский репрезентационализм, нейрофеноменологию Варелы, рефлексивный монизм Велманса и, наконец, теории виртуальной реальности Метцингера и Легара.
Если рассматривать сильные и слабые стороны этих теорий, то становится очевидным, что философские проблемы сознания еще далеко не решены. Сильная сторона бихевиористских или элиминативных подходов (модель множественных проектов; сенсомоторная теория) в том, что они предлагают избавление от «трудной проблемы», но их слабая сторона – в том, что они отрицают существование феноменального сознания и квалиа – тех самых феноменов, которые они, как предполагается, должны объяснять! Отрицать феноменальное сознание – все равно что отрицать свое собственное субъективное существование: это очень неудачный ход для теории сознания, и это очевидно.
Сильные стороны экстерналистских подходов (экстерналистский репрезентационализм; нейрофеноменология; рефлексивный монизм) состоят в том, что им не приходится объяснять, как квалиа возникает из процессов в мозге или где в мозге находится содержание феноменального сознания, потому что они утверждают, что содержание сознания находится не в мозге, а в окружающем мире. Их слабые стороны – в том, что качественное содержание сознания невозможно найти во внешнем мире, и при этом нет никакого физического механизма, который мог бы проецировать феноменальные качества, которые мы переживаем, из мозга обратно в окружающий мир и накладывать их на внешние объекты. Так что для них остается тайной, как возникают феноменальные свойства мира, где они находятся и как они там оказываются.
Сильные стороны теорий виртуальной реальности (Метцингер, Легар) состоят в том, что они могут объяснить внутреннее переживание – и связанный с внешними стимулами, и независимый от них – действием одного и того же механизма: виртуальной реальности в мозге. Их слабые стороны – в том, что им приходится иметь дело с объяснительным разрывом (как нейрональные импульсы создают феноменологию) и с недоверием всех тех, кто отказывается верить, что мы – не биологические организмы, непосредственно существующие в материальном мире, а некие феноменальные нейробиологические модели – «аватары» биологических организмов, созданные мозгом и живущие в модели мира, существующей лишь в нашем мозге, но неспособные избавиться от иллюзии «бытия в мире».
Где‑то там, глубоко под ногами и выше неба, есть настоящий мозг, настоящий череп и непроницаемо темный материальный мир, в котором перемещается гигантский биологический организм, с которым мы путаем себя. Наш феноменальный мир – просто нейрофеноменальная система навигации, которая ведет этот гигантский организм через темный материальный мир; мы сами, всегда находящиеся в центре своей модели мира, – всего лишь виртуальные пилоты этой системы навигации. Так что теорию виртуальной реальности не так‑то легко принять, ведь она подразумевает, что мы живем в грандиозной иллюзии, подобной «Матрице », – неприятная правда, если правда вообще существует!
Различные философские подходы не могут прийти к согласию в вопросе о том, какова природа сознания, или о том, где оно находится (внутри мозга или во внешнем мире). В отличие от эмпирической науки в философии не следует надеяться, что авторы разных подходов когда‑нибудь найдут общий язык и создадут общепринятую и общую теорию. Задача философов – исследовать и аргументировать радикально различные мировоззрения, выяснять, как далеко каждый метафизический ход мыслей может нас привести, если его последовательно развивать. Иногда их размышления уводят нас довольно далеко от эмпирической реальности или, по крайней мере, от того, что можно назвать эмпирически вероятным или поддающимся проверке.
Однако ученым‑эмпирикам полезно знать о различных философских альтернативах, ведь каждая эмпирическая теория обязательно связана с теми или иными неявными философскими основаниями. В истории психологии сторонники интроспекции, гештальт‑психологи и бихевиористы следуют не только разным эмпирическим подходам к сознанию, но и, возможно прежде всего, разным философским представлениям о том, что такое наука, что такое разум и какие методы являются научными. Общий эмпирический подход, который тот или иной ученый применяет к сознанию, основан на его предшествующих философских предпочтениях или интуитивных гипотезах о природе науки и сознания, осознает он эти предпочтения или нет.
Зная о различных философских альтернативах, можно легче понять и аргументировать свои собственные фундаментальные метафизические взгляды или отклонить те идеи, которые кажутся нам эмпирически неправдоподобными (или просто безумными), а затем связать философскую теорию, которая кажется нам наиболее обоснованной, с соответствующим эмпирическим подходом к сознанию.
В следующей главе мы обратимся к теориям, которые основаны на эмпирических данных – но при этом также имеют некоторые философские основания.
Вопросы для обсуждения
1. Удается ли какой‑либо из этих философских теорий сознания действительно решить «трудную проблему», устранить объяснительную пропасть или проблему «на что это похоже»?
2. Сравните современные теории сознания с традиционными философскими теориями разума и тела, представленными в главе 1. Можно ли отнести каждую из современных теорий к каким‑то из традиционных категорий?
3. Какая философская теория сознания кажется наиболее вероятной? Каковы ее достоинства и недостатки?
Глава 11
cyberpedia.su
Виртуальная реальность: История, теория, практика
Уже само слово «виртуальный» имеет долгую и интересную историю – прилагательное это происходит от латинского virtus, что для древних римлян поначалу значило буквально «мужество» – то есть, качество, свойственное настоящему мужчине и храброму воину. Однако чуть позднее под этим стала пониматься, с одной стороны, вообще любая человеческая добродетель, а с другой – некоторое проявление силы и просто способность что-либо делать. В европейской философии эпохи Средневековья «виртуальным» стал называться особый вид реального существования: не просто бытие, а своего рода способность к бытию – как бытие, которого, строго говоря, нет в наличии, но которое уже существует в потенциальной форме. Например, для средневекового учёного дуб виртуальным образом всегда существует внутри жёлудя: не в каком-то отдалённом будущем времени и даже не как определённая степень вероятности появления на свет взрослого дерева, а в самом что ни на есть реальном настоящем – но просто в ином, недоступном для глаза «свёрнутом» виде.
Такое понимание виртуального – как того, что формально как бы отсутствует в обыденной действительности, но, тем не менее, существует в силу своей способности влиять на эту действительность – вполне широко стало использоваться и в ХХ веке: например, в физике «виртуальными» называются субатомные частицы, которые существуют лишь в качестве результата взаимодействия других частиц, но исчезают с прекращением подобного взаимодействия. Ничуть не меньше прав на первенство в употреблении и исследовании этого понятия оказывается у сферы искусства: так, знаменитый французский актёр, режиссёр и искусствовед Антонен Арто называл театр «виртуальной реальностью» за много лет до развития компьютерных технологий – ещё в 1938 году, в сборнике эссе «Театр и его двойник». Виртуальной реальностью именуют в наши дни и определённые типы психических состояний, которые существуют лишь актуально – здесь и сейчас, для конкретного человека, будучи порождением обыденной реальности, её отражением в психике, – а также, к примеру, и «виртуальные» пространства в области истории или географии: мифообразы какой-нибудь национальной традиции, согласно которым территории многих ныне существующих государств не совпадают с реальной политической картой. Однако, наиболее распространённым сегодня оказывается всё же технологическое представление о реальности, которая существует, пока работают производящие её приборы.
Технологии виртуальной реальности: тренировка парашютистов
Именно поэтому термин «виртуальный» начинает в последних десятилетиях ХХ века активно употребляться в кибернетическом контексте: в смысле понимания киберпространства как некоей целостной, «искусственной реальности», идея которой была выдвинута в 1973 году американским исследователем Майроном Крюгером (род. 1942): под этим он имел в виду полномерное и непосредственное вовлечение человеческого тела в телекоммуникационную среду, созданную при помощи компьютерных технологий. Собственно виртуальной такую среду первым назвал уже в восьмидесятых годах музыкант, писатель и философ Джерон Ланье (род. 1960), – ну а широкую популярность это понятие обрело уже в девяностые, благодаря работам таких теоретиков как Говард Рейнгольд, автор книг «Виртуальная реальность» (1991 г.) и «Виртуальное сообщество» (1993 г. – о зарождающихся сетевых социальных структурах) и Майкл Хейм (опубликовавший в 1993 г. фундаментальное исследование «Метафизика виртуальной реальности»). Так, согласно определению Рейнгольда, виртуальная реальность – это «революционная технология, которая погружает вас в произведённый компьютером мир вашего собственного изготовления – в комнату, в город, во всю солнечную систему или во внутренности человеческого тела».
Однако, до теоретиков-систематизаторов уже существовали первые практики, а до них – и первые мечтатели. В известном рассказе Рэя Брэдбери «Вельд», опубликованном в 1950 году, описана детская комната, способная материализовывать любую воображённую реальность. Но если в этом литературном произведении – как и в более поздних работах писателя Уильяма Гибсона, придумавшего слово «киберпространство» и изображавшего далеко не однозначное проникновение кибернетических технологий в повседневную человеческую жизнь, – такая реальность оказывается ужасной и разрушительной, то в куда более массовых телевизионных сериалах, таких как «Star Trek», постепенно утверждается образ сугубо положительный и даже образцовый. Как поясняет Майкл Хейм: «В своём грузовом отсёке, среди прочих сокровищ воображения, космический корабль «Enterprise» принёс нам Holodeck. Holodeck – привычный предмет меблировки в словаре пионеров виртуальной реальности. Для большинства людей Holodeck изображает идеальный интерфейс «человек – компьютер». Это виртуальная комната, преображающая речевые команды в реалистические пейзажи, населённые ходящими, говорящими гуманоидами и детализированными артефактами, которые настолько правдоподобны, что их невозможно отличить от реальности. Holodeck используется командой корабля «Enterprise» для посещения далёких времён и мест, таких как средневековая Англия или Америка 1920-х годов. В общем, Holodeck предоставляет экипажу отдых и развлечение во время длительных межзвёздных путешествий». А вместе с тем служит и своего рода «Святым Граалем» – идеальным прообразом, указывающим путь и для исследований в области компьютерных технологий.
Виртуальная реальность в представлении авторов «Star Trek»: искусственный мир, неотличимый от настоящего
«Holodeck» – то есть, голографическая палуба, комната, способная выполнять все желания, почти как детская комната Брэдбери или даже комната «Сталкера» Стругацких и Тарковского, – появилась на экранах телевидения в 1974 году, в «Star Trek: the Animated Series», а затем и в «Star Trek: The Next Generation». Впрочем, сценарист сериала Джин Родденберри вдохновлялся не столько чтением научной фантастики, сколько знакомством с реальными практическими исследованиями: на мысль о таком чуде техники его навёл его тёзка Джин Долгофф, нью-йоркский изобретатель, увлечённый как раз голографией. Позднее Долгофф создаст первый цифровой видеопроектор и первый проектор на жидких кристаллах, разработает технологию голографической печати, ныне применяемую, кроме прочего, на кредитных картах, – и до сих пор он продолжает трудиться на ниве трёхмерного видео и трёхмерной анимации. Однако, ещё годом ранее, как раз в том же памятном 1973 году, в котором Майрон Крюгер сформулировал идею искусственной реальности, ничуть не менее впечатляющая технология фигурировала в другом, советском фильме – «Москва – Кассиопея», в котором фантастика была скорее детской и немного иронической – во всяком случае, далеко не такой серьёзной, как в телесериале американцев. Одно из помещений на звёздолёте «Заря», пилотируемом простыми отечественными подростками, называлось комнатой «Сюрприз» – и также выполняло любые функции, от спортзала или классной комнаты до реально смоделированного уголка природы или городской квартиры любого члена экипажа. В общем, идея явно витала в воздухе.
Практика при этом от теории и от фантастики не то, чтобы отставала – но развивалась своим чередом, хоть и несколько медленнее. Одним из первых опытов того, что ныне называют технологиями виртуальной реальности, были разработки американского фотографа, кинооператора и режиссёра Мортона Хейлига (1926–1997), который начиная с пятидесятых годов пытался усовершенствовать кинематограф до уровня максимально полного воздействия на все органы чувств человека, а не только на зрение и слух. Устройство под названием «Sensorama», продемонстрированное им в 1961 или 1962 году, было сугубо стационарным, размером с игровые автоматы: заплатив 25 центов и усевшись на подвижное сиденье, зритель мог посмотреть один из пяти двухминутных фильмов. Помимо цветного широкоэкранного стереоизображения и стереозвука, такие короткометражные ленты – среди которых были, например, демонстрации поездки по Нью-Йорку на мотоцикле или полёта на вертолёте – включали в себя и ощущения движения, с вибрацией и поворотами головы и сидения, и использование различных ароматов, и ощущение ветра, дующего в лицо.
Реклама «Сенсорамы»
Позднее Хейлиг разработает проекты как портативного индивидуального устройства, напоминающего нынешний шлем виртуальной реальности, только со встроенным генератором запахов, так и полномасштабного «синэстетического» театра уже для множества пользователей сразу, – но все эти идеи остались в итоге нереализованными: ни финансирования, ни широкого интереса публики изобретателю привлечь так и не удалось. Тем не менее, первое простейшее устройство, напоминающее такого рода шлем, было сконструировано уже в 1961 году в корпорации Philco: состояло оно из прикреплённого к шлему небольшого кинескопа и системы магнитного слежения за движениями головы. А уже несколькими годами позднее подобные приборы стали разрабатываться и на основе компьютерных технологий. Так, в 1968 году легендарный учёный в области информатики Айвен Сазерленд (род. 1938) создал в Гарвардском университете, при помощи своего студента Роберта Спрулла, один из первых шлемов виртуальной реальности в современном понимании этого термина.
Занимаясь совершенствованием графического интерфейса дисплеев, Сазерленд ещё за три года до этого сформулировал идею «совершенного дисплея» как классическую «комнату, в пределах которой компьютер может контролировать существование материи». Впрочем, реальное воплощение такого замысла было намного более примитивным: шлем – а точнее, подключаемые к нему модули для замера позиции головы – оказались настолько тяжёлыми, что устройство пришлось привешивать к потолку. Отсюда и неофициальное название прибора – «Дамоклов меч» (официально он именовался менее живописно: «Надеваемый на голову трёхмерный дисплей»). Собственно дисплей был бинокулярным (включая в себя по одному миниатюрному ЭЛТ-монитору на каждый глаз), действительно надевался на голову – и передавал изображение с компьютерной программы, выводившей только проволочный каркас комнат, зато в перспективе, соответствующей взгляду пользователя – который мог, таким образом, «войдя» в комнату, осматриваться по сторонам, поворачивая голову.
Трёхмерный дисплей Сазерленда: схема и вид в действии
В те же годы, в конце шестидесятых, в университете штата Висконсин с системами взаимодействия человека с компьютером начинает экспериментировать и Майрон Крюгер. Поразмыслив над перспективами развития VR-шлемов – а точнее, согласно обозначениям того времени, надеваемых на голову дисплеев (HMD), – Крюгер решительно отказался от этого направления исследований. «Я пришёл к мнению, – вспоминает он, – что любая польза, которую они приносили в плане визуального вовлечения, сводилась на нет громоздким оборудованием, которое, как мне казалось, дистанцирует участников от мира, в который они должны были вовлекаться. Раздумывая над тем, как этот опыт должен был бы ощущаться на самом деле, я решил, что он должен быть неотличим от реального опыта. Его нельзя отделять от действительности процессом надевания костюма, ношения приспособлений и подключением к компьютеру невидимыми проводами. Вместо чужой планеты, куда нужно проникать через шлюз, он будет похож на дверь в мир фантазии, куда можно войти, просто занимаясь своим делом».
Все семидесятые, а отчасти и восьмидесятые годы Майрон Крюгер посвятил разработке нового способа взаимодействия человека с ЭВМ, получившего название VideoPlace и призванного максимально вовлечь всё физическое тело в «отзывчивую» среду, созданную компьютерными технологиями. На практике VideoPlace представлял собой несколько связанных между собой по сети комнат, в каждой из которых помещался большой экран с расположенным позади него видеопроектором: заходя в комнату, человек видел на экране своё собственное изображение – пусть и в виде несколько примитивного силуэта, – также как и подобные изображения людей в остальных комнатах. Можно было как передвигаться по комнатам, взаимодействуя с изображениями других людей, так и воздействовать на свой собственный силуэт, изменяя его цвет или размеры или присоединяя к нему визуально представленные объекты, полностью порождённые компьютерными технологиями, в свою очередь взаимодействуя и с ними как с предметами реального мира.
«VideoPlace» Майрона Крюгера: принцип работы и фотография устройства в действии
Нетрудно заметить, что VideoPlace представляла собой примерно то же самое, что и та реализация идеи дополненной реальности, которую несколькими десятилетиями позднее предложат массовому потребителю Nintendo Wii и Microsoft Kinect… Хотя наиболее распространёнными формами воплощения идеи виртуальной реальности стали для широкого пользователя компьютерных технологий всё же те самые шлемы, которые Крюгер отвергал по причине их громоздкости и неестественности. Как раз к началу девяностых годов относится очередной – после начала семидесятых – всплеск активности в этом направлении: уже в 1991 году SEGA анонсировала шлем Sega VR, призванный обеспечить новый уровень геймплея на игровых автоматах и консолях Sega Genesis. Увы, после нескольких лет дразнящей игроков рекламы и закрытых показов проект был отменён, так и не выйдя из стадии прототипа: по отзывам пользователей, испытавших на себе это устройство, изображение было размытым, неотзывчивым и малопривлекательным.
Дизайн Sega VR мало чем отличается от современных шлемов виртуальной реальности
Немного более удачливыми оказались стационарные устройства, внешне напоминающие «Сенсораму» Хейлига, – такие как система «Virtuality», встречавшаяся в начале девяностых среди американских игровых автоматов (и ставшая первым устройством виртуальной реальности, поступившим в более-менее массовое производство). Система эта состояла из нескольких соединённых между собой кресел, называвшихся «гондолами» и оснащённых, помимо шлема со стереоскопическим дисплеем и системой слежения, ещё и двумя джойстиками. Вся установка стоила примерно 73 тыс. долларов и позволяла играть в несколько многопользовательских игр различных жанров, таких как приключенческая RPG Legend Quest или боевик Grid Busters.
Virtuality – одна из немногих систем виртуальной реальности 1990-х годов, доживших до релиза
Предпринимались и попытки создания подобных устройств для индивидуального пользования: двадцать лет назад шлемы виртуальной реальности занимали в заголовках IT-новостей чуть ли не то же место, что и сейчас, но к настоящему широкому пользователю так и не приблизились. Качество оставалось низким и не соответствовало пафосной рекламе разработчиков, а цена оказывалась незаслуженно высокой – дисплеи соответствовали, в лучшем случае, стандарту VGA (640х480 пикселей), а то и 320х240, а предлагались никак не дешевле полутора тысяч долларов.
Так что ситуация сегодняшнего дня отнюдь не нова – Майкл Хейм называет её уже «третьей волной» виртуальной реальности. Смогут ли Oculus Rift, Sony Morpheus или Valve HTC Vive достичь того, что не удавалось их предшественникам в семидесятые и девяностые годы? Отвечать на этот вопрос пока что рано, но немалые сроки разработки Oculus Rift к оптимистическому взгляду на предмет особо не располагают – как и отзывы тестеров, указывающих на множество мелких недостатков рабочих прототипов VR-устройств: от перенагрева шлемов до неизбежной пикселизации, а то и чувства головокружения и даже тошноты.
Простейшая «виртуальная реальность» сегодня: картонные стереоочки для смартфона Google Cardboard
К счастью, по крайней мере, проблему завышенной цены некоторые из современных приспособлений вполне способны разрешить – путём использования смартфона в качестве дисплея. Картонные очки Google Cardboard можно создать своими руками или купить за двадцать долларов с доставкой по всему миру – одна компания, специализирующаяся на производстве специфического VR-контента для взрослых, даже предлагает их бесплатно (правда, пока что только в пределах США). Разумеется, по качеству это устройство оказывается не более чем игрушкой. Но даже и более продвинутые аппараты такого типа, вроде Samsung Gear VR, строго говоря, особо не позволяют приобщиться к виртуальной реальности в её классическом понимании: даже если отвлечься от идеала отсутствия носимых на теле приборов и неотличимости искусственной реальности от настоящей, задействованными в любом случае оказываются только зрение и слух. О полном вовлечении всех чувств и всего тела в компьютерный мир речь может идти пока что лишь в контексте таких грандиозных многомиллионных аттракционов как проект The Void – увы, также пока что ещё далёкий от своего публичного запуска. Ну а что касается стереоочков – не является ли и это новое хорошо забытым старым, подаваемым под модным соусом «виртуальной реальности»?
Это не прототип Oculus Rift – это «Стереоскопическо-телевизионный аппарат для индивидуального пользования» Мортона Хейлига, поданный на патент в 1957 году и получивший его тремя годами позднее.
Технология для получения стереофотографий ничем, собственно, не отличается принципиально от обычной фотосъёмки – первый аппарат для неё был запатентован ещё в 1854 году русским изобретателем Иваном Александровским. Рассматривание стереофотографий было довольно распространённым развлечением наших предков в конце позапрошлого века – и бытовые устройства, позволяющие это делать, очень даже напоминали по внешнему виду современные VR-очки – которые, разумеется, добавляют к трёхмерному изображению не только звук, но и интерактивность.
Раскрашенная стереофотография: гейшы рассматривают стереофотографии. Фотограф Т. Энами, Иокогама, ок. 1898 г. (Фото: Flickr)
Анимация стереоэффекта старой фотографии
А потому можно всё-таки понадеяться на то, что пускай «третья волна» популярности идеи компьютерной виртуальной реальности никак не может считаться завершающей и вплотную приближающей нас к идеальному воплощению интерфейса «человек – компьютер», свой вклад в совершенствование этого интерфейса она непременно внесёт, какая бы коммерческая судьба ни ждала все громко рекламируемые сегодня устройства. Разрабатываются уже и первые социальные и командные игры в виртуальной реальности; остались за рамками нашего небольшого исторического обзора и те направления развития компьютерных технологий, которые привели к конструированию в 1983 году первой оптической перчатки, заложившей основы применения технологий виртуальной реальности в сфере медицины. Но это уже тема для отдельного рассказа.
Видео: «Videoplace» Майрона Крюгера, 1988 г.
itc.ua
Введение
Виртуальная реальность - модельная трехмерная окружающая среда, создаваемая компьютерными средствами и реалистично реагирующая на взаимодействие с пользователями[1]. Технической основой ВР служат технологии компьютерного моделирования и компьютерной имитации, которые в сочетании с ускоренной трехмерной визуализацией позволяют реалистично отображать на экране движение. В минимум аппаратных средств, требующихся для взаимодействия с ВР-моделью, входят монитор и указывающие устройства типа мыши или джойстика. В более изощренных системах применяются виртуальные шлемы с дисплеями, в частности шлемы со стереоскопическими очками, и устройства 3D-ввода, например, мышь с пространственно управляемым курсором или «цифровые перчатки», которые обеспечивают тактильную обратную связь с пользователем.
Совершенствование систем виртуальной реальности приводит ко все большей изоляции пользователя от обычной реальности, т.к. все больше каналов взаимодействия пользователя с окружающей средой замыкаются не на обычную, а на виртуальную среду – виртуальную реальность, которая, при этом, становится все более и более функционально-замкнутой и самодостаточной.
При обычной работе на компьютере монитор занимает не более 20% поля зрения пользователя. Системы ВР перекрывают все поле зрения.
Звуковое сопровождение, в том числе со стерео и квадро-звуком, сегодня уже стали стандартом. В системах ВР человек не слышит ничего, кроме звуков этой виртуальной реальности.
В некоторых моделях систем виртуальной реальности пользователи имеют возможность восприятия изменяющейся перспективы и видят объекты с разных точек наблюдения, как если бы они сами находились и перемещались внутри модели.
Если пользователь располагает более развитыми (погруженными) устройствами ввода, например, такими, как цифровые перчатки и виртуальные шлемы, то модель может даже надлежащим образом реагировать на такие действия пользователя, как поворот головы или движение глаз.
Системы виртуальной реальности уже в настоящее время широко применяется во многих сферах жизни. Наиболее интересной сферой применения является создание тренажеров с виртуальной реальностью.
Основанием для выполнения данного задания является учебный план кафедры ИУ6.
Целью и задачей данного обзора является рассказ о тренажерах с виртуальной реальностью, определение выполняемых ими задач и изучение некоторых видов тренажеров, наиболее часто используемых в настоящее время.
1 Теория виртуальной реальности
1.1 Виртуальная реальность и ее свойства
Система ВР – это система, обеспечивающая:
1. Генерацию полиперцептивной модели реальности в соответствии с математической моделью этой реальности, реализованной в программной системе.
2. Погружение пользователя в модель реальности путем подачи на все или основные его перцептивные каналы – органы восприятия, программно-управляемых по величине и содержанию воздействий: зрительного, слухового, тактильного, термического, вкусового и обонятельного и других.
3. Управление системой путем использования виртуального "образа Я" пользователя и виртуальных органов управления системой (интерфейса), на которые он воздействует, представляющие собой зависящую от пользователя часть модели реальности.
4. Реалистичную реакцию моделируемой реальности на виртуальное воздействие и управление со стороны пользователя.
5. Разрыв отождествления пользователя со своим "Образом Я" из обычной реальности (деперсонализация), и отождествление себя с "виртуальным образом Я", генерируемым системой виртуальной реальности (модификация сознания и самосознания пользователя).
6. Эффект присутствия пользователя в моделируемой реальности в своем "виртуальном образе Я", т.е. эффект личного участия пользователя в наблюдаемых виртуальных событиях.
7. Положительные результаты применения критериев реальности, т.е. функциональную замкнутость и самодостаточность виртуальной реальности.
studfiles.net
Строение виртуальной реальности. Теория познания
Строение виртуальной реальности
Рассмотрим вопрос о строении и сущности виртуальной реальности. Для начала, взглянем на структуру субъективно-субъективной виртуальной реальности:
Виртуальные миры и приключения, заполняющие наши сны, воображение, и мечты, так или иначе — создаются нашим сознанием, и происходит это — на основе следующего механизма (включающего три компонента):
1. мышление (осознанно или нет), по определённым законам мышления — комбинирует
2. разнообразную информацию, хранящуюся в памяти мозга,
3. используя энергию (биологическую).
В итоге — и возникает сновидение, или объект в воображении, или мечта, т.е. в общем, субъективно-субъективная виртуальная реальность.
Как ни странно, но механизм образования виртуальной реальности объективной — оказывается аналогичным (рассмотрим его на примере компьютерной реальности):
1. процессор (как аналог мышления), по определённым программам — комбинирует
2. разнообразную информацию, хранящуюся в памяти компьютера (на жёстком диске),
3. используя энергию (электрическую).
В итоге — и возникает виртуальная действительность на экране монитора (компьютерная игра, или фильм, и т.п.).
И наконец, механизм последнего из видов виртуальной реальности — объективно-субъективной виртуальной реальности (имеющей место при чтении художественной книги, пребывании в компьютерной игре, и т.п.) — тоже аналогичен, и является, в общем, наложением двух предыдущих:
1. мышление и компьютерный процессор (аналог мышления), по определённым законам мышления и программам — комбинируют
2. разнообразную информацию, хранящуюся в мозге и в памяти компьютера (на жёстком диске),
3. используя энергию (биологическую и электрическую).
В итоге и получается воспринимаемая объективная виртуальная реальность (при чтении электронной книги, игре в компьютерную игру, просмотре фильма, слушании музыки, и т.п.).
Становится очевидным, что любая виртуальная реальность (хоть субъективно-субъективная, хоть объективная, хоть объективно-субъективная), — возникает на основе одного и того же, универсального механизма, имеющего три компонента.
Универсальный трёхкомпонентный механизм виртуальной реальности — встречаются уже в трудах древнегреческого мыслителя Платона (жившего примерно два с половиной тысячелетия назад).
В учении Платона, этот трёхкомпонентный механизм представлен в следующей форме: т.к. Платон верил, что реальность повседневной окружающей действительности — не обычна, а объективно виртуальна (хотя само слово виртуальность — ещё не было изобретено, но суть воззрений Платона — говорит именно об этом), трёхкомпонентный механизм виртуальной реальности, Платон вскрыл на примере предполагаемой объективной виртуальности нашего окружающего Мира:
1. Бог (мышление Бога), по определённым (логическим) законам — комбинирует
2. разнообразную информацию (= т.н. «идеи вещей»), хранящиеся в (потустороннем) мире идей,
3. используя некую форму энергии.
В итоге, согласно Платону, и возникает наш Мир = Мир вещей, т.е. наша повседневная действительность, являющаяся реальностью объективной виртуальной.
Все вещи в нашем виртуальном Мире вещей, по Платону — бренны, преходящи, как и сам человек, однако исчезновение (разрушение) вещи в Мире вещей — не сопровождается её исчезновением в мире идей (потустороннем, недоступном человеческому восприятию), т.е. мире, находящемся по ту сторону от повседневной реальности. В потустороннем мире (потусторонней реальности), все вещи нашего Мира — находятся в форме «идей» (т.е. в форме информации).
Информация же, естественно, должна быть записанной на каком-то материальном носителе, вроде «жёсткого диска компьютера», как сказал бы современный человек. В информационной форме (т.е. в форме «идей»), вещи и люди могут храниться хоть вечность. По воле Бога, они могут, в любое время — обретать или терять своё (виртуальное) бытие в (том или другом) Мире вещей (виртуальном), который создаёт Бог.
Тут можно понять логически и возможность воскрешения умерших, т.е. воскрешение как явление, имеющее свой механизм, а также увидеть, что воскрешение — действительно возможно (хотя бы для случая виртуальности Мира), и не является чем-то нелогичным. (Кстати, к рациональному пониманию действительности, и вскрытию механизмов явлений — и стремились древние греки; а возможность веры в вечную жизнь — приятна в любом случае, но особенно — когда можно логически понять её возможность).
Бог, когда задумает воскресить умерших людей (т.е. задействовать информационные записи этих людей) — может окружить их таким Миром вещей, каким захочет, например, райским Миром…
В общем, смерть, по Платону — это не конец: ибо человек — как состоял, в сути своей, из информации (т.е. «идеи», души), записанной в потустороннем Мире идей, так ей и остался; а то, что мы видим в повседневной реальности т.о. — лишь отражение этой информации, временная её реализация.
Аналогия: когда мы выключаем компьютер, виртуальный мир компьютерной игры и люди, его населяющие — не умирают и не исчезают, а остаются информацией, записанной на жёстком диске. В общем, аналогичное устройство предвидел Платон и для нашего окружающего повседневного Мира, ещё в те далёкие времена. И это — не удивительно, ведь как мы уже выяснили, механизм (любой) виртуальной реальности — одинаков (универсален), и состоит из трёх компонентов.
Подлинная суть всех вещей окружающего Мира, по Платону — находится за пределами воспринимаемой реальности, и так сказать, хранится на чём-то аналогичном жёсткому диску компьютера, и известна только Богу. Божественные откровения и т.п. методы познания, оказываются в таком случае — вполне оправданными для применения в познании… (но не будем забегать вперёд: до рассмотрения того, как влияет вера в тот или иной вид реальности нашего Мира, на выбор предпочтительных методов познания — мы ещё дойдём).
Мир вещей, в котором мы живём, будучи, по Платону — нематериальным, иллюзорным, т.е. виртуальным, являет собой противоположность миру потустороннему (идеальному, т.е. миру идей), который может быть материален, и именно тамошняя реальность (а не здешняя) — может быть обычной, по своей сути.
Бытие же в нашем Мире вещей (виртуальном), что даётся человеку Богом — это как бы некое испытание, приключение, или эксперимент. Всё в этом бренном Мире — бренно, и приходит из Мира идей, и возвращается в Мир идей.
Поделитесь на страничкеСледующая глава >
fil.wikireading.ru
История развития виртуальной реальности
Итак, виртуальная реальность - это создаваемый техническими средствами мир и передаваемый человеку через его привычные для восприятия материального мира ощущения: зрение, слух, обоняние и другие.
Обычно в виртуальной реальности имеется реалистичная реакция на действия пользователя. Для создания убедительного комплекса ощущений реальности компьютерный синтез свойств и реакций виртуальной реальности обычно проводится в реальном времени.
Не следует путать виртуальную реальность с дополненной. Их коренное различие в том, что виртуальная конструирует новый искусственный мир, а дополненная лишь вносит отдельные искусственные элементы в восприятие мира реального.
Объекты виртуальной реальности должны вести себя аналогично объектам материальной реальности. Пользователь может иметь возможность воздействовать на объекты виртуальной реальности.
В виртуальных мирах создана физика, подобная реальной (гравитация, свойства воды, столкновение с предметами и т.п.), но часто в развлекательных целях пользователи виртуальных миров могут больше, чем возможно в реальной жизни, например, летать, создавать любые предметы и т.п.
Понятие искусственной реальности было впервые введено Майроном Крюгером (Myron Krueger) в конце 1960-х.
В 1964 Станислав Лем в своей книге "Сумма Технологий" под названием "Фантомология" описывает задачи и смысл для цивилизации ответа на вопрос "как создать действительность, которая для разумных существ, живущих в ней, ничем не отличалась бы от нормальной действительности, но подчинялась бы другим законам?".
В 1989 году Джарон Ланьер ввёл более популярный ныне термин "виртуальная реальность".
В фантастической литературе поджанра киберпанк виртуальная реальность есть способ общения человека с "киберпространством" - некой средой взаимодействия людей и машин, создаваемой в компьютерных сетях.
Первой системой виртуальной реальности стала "Кинокарта Аспена" (Aspen Movie Map), созданная в Массачусетском Технологическом Институте в 1977 году. Эта компьютерная программа симулировала прогулку по городу Аспен, штат Колорадо, давая возможность выбрать между разными способами отображения местности. Летний и зимний варианты были основаны на реальных фотографиях.
В данный момент технологии виртуальной реальности широко применяются в различных областях человеческой деятельности: проектировании и дизайне, добыче полезных ископаемых, военных технологиях, строительстве, тренажерах и симуляторах, маркетинге и рекламе, индустрии развлечений и т.д.
Отдельное направление технологий виртуальной реальности, которое активно развивается в последние годы - это реализация виртуальной действительности. Особенно далеко на этом пути продвинулись создатели компьютерных игр.
Интерактивные компьютерные игры основаны на взаимодействии игрока с создаваемым ими виртуальным миром. Многие из них основаны на отождествлении игрока с персонажем игры, видимым или подразумеваемым.
Существует устоявшееся мнение, что качественная трёхмерная графика обязательна для качественного приближения виртуального мира игры к реальности.
Если виртуальный мир игры не отличается графической красотой, схематичен и даже двумерен, погружение пользователя в этот мир может происходить за счёт захватывающего игрового процесса, характеристики которого индивидуальны для каждого пользователя.
Существует целый класс игр-симуляторов какого-либо рода деятельности. Распространены авиасимуляторы, автосимуляторы, разного рода экономические и спортивные симуляторы, игровой мир которых моделирует важные для данного рода физические и экономические законы, создавая приближенную к реальности модель.
Специально оборудованные тренажёры и определённый вид игровых автоматов к выводу изображения и звука компьютерной игры/симулятора добавляют другие ощущения, такие как наклон мотоцикла или тряска кресла автомобиля. Подобные профессиональные тренажёры с соответствующими реальными средствами управления применяются для обучения пилотов.
Обычно системами "виртуальной реальности" называются устройства, которые более полно по сравнению с обычными компьютерными системами имитируют взаимодействие с виртуальной средой.
Имитация тактильных или осязательных ощущений нашла свое применение в системах виртуальной реальности.
Это так называемые устройства с обратной связью, которые применяются для решения задач виртуального прототипирования и эргономического проектирования, создания различных тренажеров, медицинских тренажеров, дистанционном управлении роботами, в том числе микро и нано, системах создания виртуальных скульптур.
На данный момент самыми совершенными системами виртуальной реальности являются проекционные системы, выполненные в компоновке комнаты виртуальной реальности.
Системы представляют из себя комнату, на все стены которой проецируется 3D стерео изображение.
Положение пользователя, повороты его головы отслеживаются трекинговыми системами, что позволяет добиться максимального эффекта погружения. Данные системы активно используются в маркетинговых, военных, научных и др. целях.
Для управления объектами виртуального мира используются как перчатки виртуальной реальности, так и отслеживание перемещений рук, осуществляемое с помощью видеокамер. Последнее обычно реализуется в небольшой зоне и не требует от пользователя дополнительного оборудования.
Перчатки виртуальной реальности могут быть составной частью костюма виртуальной реальности, отслеживающего изменение положения всего тела и передающего также тактильные, температурные и вибрационные ощущения.
Устройство для отслеживания перемещений пользователя может представлять собой свободно вращаемый шар, в который помещают пользователя или осуществляться лишь с помощью подвешенного в воздухе или погружённого в жидкость костюма виртуальной реальности. Также разрабатываются технические средства для моделирования запахов.
Описанные выше устройства воздействуют на органы чувств человека, но данные могут передаваться и непосредственно нервным окончаниям, и даже напрямую в головной мозг посредством мозговых интерфейсов.
Подобная технология применяется в медицине для замены утраченных чувствительных способностей но пока она слишком дорога для повседневного применения и не достигает качества передачи данных, приемлемого для передачи виртуальной реальности.
Родственное искусственной реальности явление есть дополненная реальность - добавление к поступающим из реального мира ощущениям мнимых объектов, обычно вспомогательно-информативного свойства. Известным примером дополнительной реальности может служить нашлемное целеуказание в самолётах-истребителях. В западном научном сообществе данное направление получило четкую устоявшуюся терминологию - Augmented Reality (AR).
Философия абстрагирует идею виртуальной реальности от её технического воплощения; так, виртуальную реальность можно толковать как совокупность моделируемых реальными процессами объектов содержание и форма которых не совпадает с этими процессами; существование которых подчинено реальности, но рассматривается обособленно от неё.
Виртуальные объекты существуют, но не как субстанции реального мира; в то же время эти объекты актуальны, а не потенциальны. "Виртуальность" (мнимость, ложная кажимость) реальности устанавливается по отношению к обуславливающей её "основной" реальности. Виртуальные реальности могут быть вложены друг в друга. При завершении моделирующих процессов, идущих в "основной" реальности, виртуальная реальность пропадает.
В этом свете идеальный внутренний мир человека можно считать виртуальной реальностью, моделируемой электрохимическими процессами взаимодействия нейронов. Психологическими проблемами виртуальной реальности занимается виртуальная психология, предметом которой является система "человек - виртуальная реальность".
Очень тесно с темой нашей работы связана т. н. Виртуальная психология, с которой мы считаем обоснованным, познакомится с ней поближе.
Виртуальная психология - новое направление в психологии, изучающее взаимосвязи психологических феноменов и область деятельности, в которой взаимодействие объектов опосредованно электронными носителями информации. Виртуальная психология опирается на общепсихологические методологические принципы, использует общепсихологическую методологию и теорию.
Она строится на вполне определенном философском базисе (виртуальная философия), имеет специфические теоретические модели (идеальные объекты), адекватную типу теоретических моделей схему эксперимента и собственную сферу практики (аретея).
Базовой философской идеей является идея полионтичности, что предполагает рассмотрение психики как совокупности онтологически разнородных, не сводимых друг к другу, реальностей.
Виртуальная психология опирается на виртуальное состояние человека в период эмоционального подъема - на пике вдохновения, творческого подъема. Предметом виртуальной психологии является система "человек-виртуальная реальность".
В системе "человек-виртуальная реальность" виртуальная психология занимается такими вопросами, как:
Психологические характеристики человека в различных виртуальных мирах и кибернетических пространствах;
Стереотипы и установки людей относительно деятельности, в которой взаимодействие объектов опосредованно электронными носителями информации;
Психологическая сущность этой области деятельности;
Образование и воспитание, опосредованное электронными носителями информации;
Поведение человека и общества на стыке психологии, философии, истории, социологии, кибернетики и этологии;
Общая цель этой науки - повысить средствами психологии эффективность системы "человек-виртуальная реальность.
Одна из определяющих категорий виртуальной - реальности виртуальная команда. В мире все больше рабочих задач выполняются виртуальными командами.
Это группа таких сотрудников, которые работают через Интернет. Они редко встречаются лично или вообще не знают друг друга в лицо. Как показала практика при формировании виртуальных команд нужно соблюдать определенные правила, это:
○ необходимо помогать членам команды ближе знакомиться друг с другом через социальные сети;
○ виртуальные команды будут более производительны, если несколько участников знакомы между собой;
○ не менее 15% команды должны состоять из "коммуникаторов". "Коммуникаторы" - люди, которые имеют много связей с полезными людьми вне команды. Однако слишком большое количество коммуникаторов может нанести вред команде;
○ необходимо постоянно следить за наличием коммуникаторов в команде и способствовать расширению личных связей членов команды вне ее;
○ работу над проектом необходимо разбить на ряд этапов, чтобы завершение одного из них чрезмерно не зависело от степени выполнения другого;
○ нужно создать веб-сайт, где участники команды смогут обмениваться идеями и вдохновлять друг друга;
○ полезно поощрять общение членов команды, но не принуждать к обязательным сборам;
○ задачи команды должны быть интересными и стимулирующими;
○ работа должна быть значащей как для команды, так и компании в целом;
○ в команде должно быть как можно больше добровольцев.
Таковы основные сведения о виртуальной реальности. Теперь перейдем к изучению вопросов взаимодействия ее с этногенезом.
Как мы увидели, все больше людей оказываются вовлеченными в создание виртуальной реальности. Все больше людей в своей повседневной жизни используют технологии виртуальной реальности, а виртуальная психология доказывает, что воздействие означенных технологий на жизнь человека уже сейчас очень велико и только возрастает. Таким образом, виртуальная реальность становится значимым фактором этногенеза.
Это можно доказать тем фактом, что этногенез изучает не только процесс сложения этнических обществ (воздействие виртуальной реальности на эти процессы довольно сомнительно), но и процесс современного этногенеза - этногенеза на базе сформировавшихся народов. Указанные технологии способствуют развитию коммуникативных связей между различными этническими обществами, на базе которых возникают полиэтнические общества, которые уже являются значимым фактором этногенеза.
biofile.ru
История возникновения виртуальной реальности. - Виртуальная реальность
Виртуальная реальность
Этот термин на протяжении нескольких десятков лет не давал спокойно спать многим тысячам людей по всему миру. С ним связано немало интересных историй, а также реальных фактов. Касательно сегодняшнего дня, то действительно можно утверждать, что происходит полноценное развитие этого направления. Ведь сегодня особое место в жизни человека занимает компьютер, а также IT-технологии. А тем временем начало этой идеи было зарождено ещё в древности.
История
Уже в Средних веках, в Европе, термин «виртуальная реальность» использовался многими людьми. Он означал специфическое направление в лингвистике. Особое высказывание по этому поводу сделал один из тогдашних учёных, имя которого Дунс Скотт. У него даже появилась собственная теория, которая основывалась именно на латинском слове virtus. Теорию, которая оставалась без официального подтверждения, он и называл виртуальной.
То, что виртуальная реальность означает для современных людей, появилось сравнительно недавно. Компьютеризировать этот процесс – означает дать подвижность, звук и само восприятие. На самом же деле первая виртуальная реальность появилась до того, как был изобретён первый компьютер. Специальная идея сначала была посвящена лётному делу. Раньше была предусмотрена пневматическая система переключения рычагов, а также движущееся изображение. Первые сведения о подобном изобретении датируются 1929 годом. В целом эта модель позволяла ощутить кружение, падение и маневрирование с точностью, как и во время реального полёта.
Идея же действительно первого человеческое погружения в искусственнй мир, принадлежит Мортону Хейлигу. Он в 1950 годах начинает развивать свои навыки в кинематографе. Уже в 1960 году он представил публике небывалую игровую приставку, получившую наименование «Sensorama». Помимо самого блока воспроизведения, прилагалось специальное движущееся кресло, различные ароматические смеси, колонки для воспроизведения звука и особый экран. Используя данную технику в своём кинотеатре, Мортон смог передать ощущения искусственно созданного пейзажа зрителям, а именно воспроизвести шум, ветер и даже некоторые запахи. Прекрасным дополнением к данному проекту являлся телевизор, который показывает трёхмерное изображение. Естественно, в то время кинематограф не пользовался большим спросом, потому зрителей на шоу было мало. А конструкция Мортона Хейлига дала большое будущее для виртуальной реальности.
Уже в 1961 году компания Philco делает свой шаг в развитии технологии. Разработчики представили уникальный головной убор под названием Headsight. В него были встроены две системы отслеживания и один монитор. Это приспособление позволяло человеку находиться в самых опасных местах планеты, совершая лишь один поворот головы. Шлем был снабжён инфракрасными камерами, которые использовались в авиации.
В 1964 году происходит тираж книги «Summa technologiae» С. Лема. В ней имеется целый раздел, который специально направлен на особую виртуальную реальность. Главным вопросом становится создание искусственного мира, где живой организм может успешно существовать. При этом человек обязательно должен соприкасаться с машиной. Примерно такая же трактовка и современного понятия виртуальной реальности – человек с компьютером погружается в выдуманный мир, воздействует с помощью персонажа с ним, и может изменить ход событий. Сам писатель придал огласке такую возможность, как подключение к глазному яблоку человека. Позже эта технология приобрела название «Еyephone». Постепенно работая над своими творениями, Лем описывает немало будущих изделий, которые связаны с виртуальной реальностью.
Уже в 1965 году одному учёному по имени Иван Сатэрланд, удаётся разработать совершенно новый прибор под названием Ultimate Display. Оно имело особый монитор, который показывал человеку действительно другой, совершенно непредсказуемый мир. Казалось бы, замершая наука получила невероятный толчок в правильном направлении. Именно после этого творения было основано утверждение, что виртуальный мир должен казаться настоящим для созерцателя.В этом же году он издаёт свой научный труд. Иван становится двигателем кропотливого процесса. Вместе с сотнями пытливых умов они модернизируют способы ввода и вывода информации.Большинство работ создавал сам Сатэрланд, но и лаборатории не стояли на месте. Постепенно, к 1966 году, было разработано новое устройство, которое позволило подключить шлем не к камерам, а непосредственно к компьютеру. Когда человек поворачивал голову, он не только видел мгновенно изменяющуюся картинку, но и слышал звуки, которые должны сопровождать её. Этот метод передачи информации стал показывать пространственную иллюзию.
Первый же действительно весомый вклад в современное понимание этого процесса делает в 1965 году Айвен Сазерленд. Во время одного из уроков он указывает на монитор компьютера и сопровождает свои движения словами. Он объясняет студентам, что не следует воспринимать это как монитор, а нужно всего лишь представить, будто это окно в ранее невиданный мир. Здесь слышны и звуки, и видны краски, порой даже аромат передаётся. Все движения, которые сделает человек в этом мире, будут соответствовать реальному времени представленного мира.Позже в 1972 году появляется такой термин, как «искусственная реальность». Впервые его использует Мирон Крюгер. Он подразумевает совмещение нескольких элементов воедино, для получения совершенно иного результата. Главным из них становится человек. Позже, он издаёт книгу, где описывает подробно все свои наблюдения. Книга называется Artificial Reality и запускается в тираж в 1983 году.
1977 год открывает миру творение Массачусетского университета, которое называется «Кинокарта Аспена». Эта программа предназначена для воспроизведения на компьютере. С её помощью любой желающий человек может пройтись по городу Аспен, который располагается в штате Колорадо, не посещая его в реальном мире. Более того, можно подобрать наиболее подходящий режим просмотра достопримечательностей. Для создания этого сюжета использовались реальные фотографии, которые были сделаны в вышеуказанном населённом пункте летом и зимой.
Уже в 1984 году на экранах кинотеатров появляется фильм под названием Neuromancer. Он принадлежит Уильяму Гибсону, который решил поднять такой важный вопрос современного (на то время мира) как кибернетическое пространство. В его смысле, эта модель пространства является ничем иным как общей галлюцинацией. Она передаётся всем операторам в мире каждый новый день. Для этого задействованы немалые ресурсы – хранилища данных, многочисленные графические образы, звуков. Каждый из них является частью мозга и преобразуется в самые различные метаморфозы.Как только правительство проследило в новой системе отображения свою пользу, сразу же начались финансирования различных проектов. Интерес постепенно проявляли НАСА, и даже научные фонды. Особое внимание было обозначено Министерством Обороны. А ЦРУ в своё время пожертвовала на развитие данной отрасли немалые деньги, а именно 80 000 американских долларов. Позже данные исследования становятся идеальным вариантом для осуществления процесса обучения пилотов.
На протяжении длительного отрезка времени правительство старается скрыть от простых граждан труды в данной сфере. Первые официальные признания начали делать в 1984 году. Это года становится переломным в истории виртуального обозрения, так как один из учёных, которого зовут Майкл Макгривай, делает собственное открытие. Им становится «ЧМИ» (человеко-машинный интерфейс). Как только новость стала известна общественности, её моментально подхватывают СМИ и разносят её в самые отдалённые уголки мира, где живут люди. Это приспособление до сих пор многое значит для проведения исследований виртуального мира.
В 1987 году, некий Джерон Ланиер, предлагает использовать новый термин, который с тех пор начинает ассоциироваться с иным миром, именуемого как виртуальная реальность. Спустя несколько лет, СМИ продолжает убеждать всех людей планеты, что виртуальные процессы новый шаг в развитии науки, и он принесёт нам немало полезного. Сами же люди не доверяли СМИ, так как они обманули их. Дело в том, что на момент 90-х годов прошлого века, подобные устройства ещё не были изобретены.
www.virtualreality24.ru
IDEAS
ИССЛЕДОВАНИЯ
ВИРТУАЛЬНАЯ РЕАЛЬНОСТЬ Дмитрий Репкин
Появившиеся в последнее десятилетие технологии сделали популярными два новых понятия - виртуальная реальность и киберпространство. Слово “виртуальный”, ставшее сейчас достаточно модным, имеет двоякий смысл - оно переводится как “фактический, отражающий действительное состояние” и “возможный, который может или должен проявиться при определенных условиях”. Таково же двоякое понимание словосочетания “виртуальная реальность”. >>>
НОУ-ХАУ ВИРТУАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ Сергей Дацюк
Виртуальная реальность - феномен устойчивости некоторой структуры, условно объединенной в концептуальный объект или концептуальное пространство, однако не являющиеся ни объектом, ни пространством. Виртуальная реальность всегда имеет среду своего существования (среду действия или среду анализа) и некоторое постоянно воспроизводимое отношение к этой среде. Компьютер, создание трехмерной объектной среды при помощи компьютера, создание компьютерных сетей всего лишь позволили нам увидеть этот фундаментальнейший принцип реальности. >>>
ВИРТУАЛЬНОСТЬ - ЭТО АТЕИЗМ Алексей Андреев
В последнне время участились попытки обожествления Киберпространства, или Виртуальной Реальности. Я попытаюсь показать, что эти попытки - ложны, более того - понятия "Бог" и "виртуальная реальность" являются просто несовместимыми. >>>
ТЕРМИНОЛОГИЯ ВИРТУАЛЬНОСТИ Сергей Дацюк
Виртуальная реальность - (В.Р., от лат. virtus - мнимый, воображаемый) созданная компьютерными средствами трехмерная модель реальности, которая создает эффект присутствия человека в ней, позволяет взаимодействовать с представленными в ней объектами, включая новые способы взаимодействия: изменение формы объекта, свободное перемещение между микро- и макроуровнями пространства, перемещение самого пространства и т.п. >>>
ДЕКЛАРАЦИЯ НЕЗАВИСИМОСТИ КИБЕРПРОСТРАНСТВА Д. П. Барлоу
Правительства Индустриального Мира, Вы -- утомленные гиганты плоти и стали, -- я пришел из Киберпространства, новой обители мышления. От имени будущего, я прошу Вас из прошлого, оставить нас наедине. Вас не звали к нам. Вы не имеете никакой власти там, где мы взрастаем. >>>
ВИРТУАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ВРЕМЕНИ Сергей Дацюк
Теория виртуальной реальности пытается идти еще дальше. Она пытается построить единый пространственно-временной континуум и, без использования вербального языка в качестве истолкования, строить эвристические модели, дающие содержание для вербального языка. Не вербальный язык представляет теперь континуум, но эвристически-эпистемическая модель, которая истолковывает сам вербальный язык. >>>
ПАРАДОКСАЛЬНАЯ ИНТЕНЦИЯ СВОБОДЫ В ИНТЕРНЕТ Сергей Дацюк
Свобода есть предоставление выбора со стороны сообщества индивиду, наделение его основным и единственным правом - на проявление инициативы воли к выбору перед лицом бытия. Закон порождает ограничительный (статусный, институциональный) смысл свободы, который сохраняет волю, но лишает инициативы в преодолении статуса закона. Любой статус сводит свободу к определению ее относительно образований гражданского общества, прежде всего относительно государства, и сужает ее собственное внутреннее (интенциональное) истолкование. >>>
ВИРТУАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СМИ Сергей Дацюк
Виртуальный анализ исходит из того, что есть некоторая важная для нас среда: среда обитания нашего дела, нашего бизнеса, нашего рассмотрения, вообще произвольно выбранная и важная лишь для данного случая среда. Она представляет собой произвольную целостность реальных структур, которые могут находиться на разных иерархических уровнях социальной реальности. >>>
archibase.narod.ru
