Vad är virtuell verklighet?

Den plötsliga mängden huvudmonterade displayprodukter på marknaden antyder att virtual reality är redo att helt uppfinna spelupplevelsen igen. Men även om den framväxande mainstreamingen av virtuell verklighet är relativt nyligen förekommande, har tekniken varit ett pågående arbete i nästan ett halvt sekel. I själva verket bidrog den amerikanska militären, NASA och till och med det ursprungliga Atari-företaget alla insatser för att tillverka en konstgjord sensorisk miljö som människor kan interagera med    

Så vad är virtuell verklighet?

Du vet att du befinner dig i en virtuell verklighet när du helt omges av en datorgenererad miljö som kan avkännas och interageras med på ett sätt som får dig att känna dig som om du verkligen är där. Detta görs genom att blockera den verkliga världen och använda ljud, visuell och annan sensorisk feedback för att fördjupa dig i en virtuell. 

Vanligtvis innebär detta att ta emot bildinmatning från en datorskärm eller med ett virtual reality-headset. Upplevelsen kan också inkludera ljud som spelas från stereohögtalare samt haptisk teknik som simulerar beröringsupplevelser genom kraft, vibrationer och rörelse. Positionspårningsteknologi används också ofta för att göra rörelse och interagera i 3D-utrymmet så verkligt som möjligt. 

Tidigaste enheter

1955 kom en uppfinnare med namnet Morton Heilig med begreppet vad han kallade "upplevelseteater", en typ av maskin som kan spela filmer och samtidigt engagera alla tittarnas sinnen för att dra personen in i berättelsen. 1962 avslöjade han Sensorama, en prototyp som innehöll en stor stereoskopisk 3D-skärm, stereohögtalare och en aromdiffusor. När man sitter i kontrasten kan tittarna till och med känna vinden blåsa tack vare den smarta användningen av lufttunneleffekten. Klumpig och före sin tid dog idén eftersom Heilig inte kunde få ekonomiskt stöd för att utveckla sin utveckling.

1968 byggde Ivan Sutherland, allmänt betraktad som fars datorgrafik, världens första virtual reality-headset. Smeknamnet "The Sword Of Damocles" var enheten i huvudsak ett huvudmonterat displaysystem som använde datorprogramvara för att projicera en enkel grafik. En unik huvudspårningsfunktion gjorde det möjligt att ändra användarens synvinkel baserat på blickens position. Den stora nackdelen var att systemet var massivt stort och måste hängas från taket snarare än slitna. 

80-talet

Förmågan att simulera en känsla av fysisk interaktion med grafikmiljön kom inte förrän 1982 när anställda på Ataris division virtual reality inledde sitt eget projekt för att utveckla VR-produkter. Teamet uppfann en enhet som heter DataGlove, som var inbäddad med optiska sensorer som upptäckte handrörelser och omvandlade dem till elektriska signaler. PowerGlove, ett tillbehör för Nintendo Entertainment System, baserades på tekniken och släpptes kommersiellt 1989.

Under 80-talet använde den amerikanska flygvapnet också tidig VR-teknik för att skapa en huvudmonterad anordning som heter Super Cockpit, som simulerade en verklig cockpit för att utbilda jaktpiloter. Separat utvecklade NASA Virtual Work Interface Environment Workstation eller VIEW för att experimentera med virtuella miljöer. Systemet integrerade en huvudmonterad display med DataGlove och ett sensorutrustat helkroppsplagg som vidarebefordrade bärarens rörelser, gester och rumslig positionering.

90-talet

Några av de mest ambitiösa försöken att leverera en konsument VR-produkt för massorna ägde rum precis före sekelskiftet. Den primära applikationen den här gången var spel. 

1990 debuterade Jonathan Waldern med ett arkadesystem som utnyttjade VR: s fördjupningsförmåga. Hans "Virtuality" -serie av spelprodukter består av ett headset som är anslutet till antingen en sit-down eller stand-up arkadpod med inbyggda kontroller som gjorde det möjligt för spelare att utforska virtuella miljöer. Arkadsystemen, som kostade 3 till 5 dollar att spela, fångade inte riktigt. 

Ett år senare lanserade Sega Sega VR, ett headset för hemspelkonsoler. Senare lanserade konkurrenter Forte VFX1, designad för att arbeta med datorer, Nintendo Virtual Boy, en VR-hjälm och Sony Glasstron, ett fristående par virtual reality-glasögon. De var alla i en eller annan form, plågade av glitches typiska för nya, något unsophisticated tekniker. Till exempel kom Nintendo Virtual-pojken med en skärm med låg upplösning som orsakade huvudvärk och illamående för vissa användare.       

Förnyat intresse

När många av enheterna på 90-talet sjönk, avtog intresset för VR under det kommande decenniet fram till 2013, då ett företag med namnet Oculus VR startade en crowdfunding-kampanj på webbplatsen Kickstarter för att samla in pengar för utvecklingen av ett kommersiellt virtuell verklighetshörlurar med namnet Oculus reva. Till skillnad från de gamla monterade systemen, var prototypen de kom upp mycket mindre klumpig och innehöll mycket förbättrad grafikteknik - allt till en konsumentvänlig prispunkt på $ 300 för tidiga förbeställningar.

Surret kring den genererande kampanjen, som samlade över 2,5 miljoner dollar, fick snart uppmärksamheten hos många inom teknikindustrin. Cirka ett år senare förvärvades företaget av Facebook för 2 miljarder dollar, ett drag som i själva verket tillkännagav världen att tekniken verkligen är redo för första gången. Och sedan början av detta år kan en polerad konsumentversion nu beställas från $ 599.99. 

Längs vägen har andra framstående spelare också hoppat ihop när de som Sony, Samsung och HTC tillkännager sina egna spelheadset. Här är en kort sammanfattning av de senaste och kommande produktreleaserna: 

Google Kartong

Istället för att försöka bäst andra konkurrenter med en enhet, valde sökjätten att locka konsumenter genom att gå lågteknologisk. Google Kartong är helt enkelt en plattform så att alla verkligheter som äger en kapabel smartphone kan få en virtual reality-upplevelse. 

Till ett startpris på endast 15 dollar får användarna ett kartongpaket med huvudmontering som enkelt kan monteras. Sätt bara in din smartphone, skjut upp ett spel så är du klar. De som föredrar att göra sitt eget headset kan ladda ner instruktionerna från företagets webbplats. 

Samsung Gear VR

Förra året samarbetade Samsung och Oculus för att utveckla Samsung Gear VR. Lite lik Google kartong genom att kitet kombineras med smartphone som Galaxy S7 för att leverera nedsänkningsmiljön. Samsung-kompatibla telefoner är Galaxy Note 5, Galaxy S6 edge +, S6 och S6 edge, S7 och S7 edge. 

Så vad kan du göra med en $ 199 hjälm som du inte kan göra med Google Cardboard? Tja, för en, har Gear-headsetet ytterligare sensorer för bättre spårning av huvudet för en mjukare känsla av nedsänkning och minimal latens. Samsung och Oculus har också kalibrerat sin mjukvara och spel för att integrera sömlöst med huvudbonaden.  

HTC Vive

Att träffa marknaden just nyligen är HTC Vive, som har fått mycket beröm för att erbjuda en av de bästa virtual reality-upplevelserna där ute. Packat med ett par 1080x1200 högupplösta skärmar, mer än 70 sensorer och ett par rörelsestyrare, gör systemet det möjligt för spelare att manövrera inom ett 15x15 fot utrymme.

Systemet ansluts till din dator och har en inbyggd kamera framifrån som blandar verkliga objekt och virtuella projektioner i det visuella utrymmet. Den stora fördelen Vive har över Oculus rift är förmågan att engagera VR-fältet med händer och kropp såväl som dina ögon och huvud, även om det verkar som om sådana kapaciteter så småningom kommer att komma till Oculus Rift. 

Hela systemet går för 799 $ på HTC Vive-webbplatsen. För närvarande kommer ett urval av 107 spel att anlända till virtual reality-formatet. 

Sony PlayStation VR

För att inte överträffas av sina konkurrenter meddelade Sony att den kommer att släppa sin VR-enhet i oktober i år - i tid för semestershoppsäsongen. Den huvudmonterade skärmen är utformad för att fungera tillsammans med Sony Playstation 4 och är utrustad med en 5,7-tums OLED-skärm med en uppdateringsfrekvens på 120Hz. 

Det är också kompatibelt med Playstation-tillbehör som Move Motion-kontroller och kamera, även om vissa granskare noterar att de inte fungerar lika smidigt som HTC Hive-systemet. Vad plattformen går för det är det stora utbudet av spelalternativ som Sony-systemet kan leverera. Förbeställningar från 499 USD, genom återförsäljaren Gamestop, sålda ut inom några minuter.

.