Vr система: рейтинг топ-10 по версии КП

Виртуальная реальность (VR) – это созданный с помощью технического и программного обеспечения виртуальный мир, передающийся человеку через осязание, слух, а также зрение и, в некоторых случаях, обоняние. Именно объединение всех этих воздействий на чувства человека в сумме носит название интерактивного мира.

Пространство в виртуальной реальности представляет собой мир смоделированный с помощью компьютерных технологий, в который пользователь может погрузиться с помощью специальных сенсорных устройств. Свойства VR весьма разнообразны, но полный набор встречается редко. Рассмотрим основные критерии, с помощью которых создается виртуальная реальность:

• Правдоподобность – пользователь не должен сомневаться в реальности происходящего вокруг;
• Интерактивность – должна иметься возможность взаимодействовать с предметами;
• Возможность изучения – то есть, мир должен быть огромным и при этом детализированным;
• Хорошее аппаратное обеспечение, гарантирующее работу без перебоев;
• Эффект присутствия – когда человек ощущает вовлеченность в события, и среда оказывает влияние на его органы чувств.

VR способна с высокой точностью имитировать воздействия окружающей виртуальной действительности на человека, но для того, чтобы создать действительно правдоподобный компьютерный синтез из реакций и свойств в рамках интерактивного мира, все процессы синтеза просчитываются, анализируются и выводятся в качестве поведения в реальном времени.

Навигация по материалу:

Принцип работы технологии виртуальной реальности

Виртуальная реальность — это генерируемая с помощью компьютера трехмерная среда, с которой пользователь может взаимодействовать, полностью или частично в неё погружаясь.

Многим интересно, как именно действует технология. Вот три главных компонента, которые используются практически при любом взаимодействии с виртуальной средой:

• Голова. Виртуальная среда внимательно, при помощи специализированной гарнитуры, отслеживает положение головы. Так, гарнитура двигает картинку согласно тому, в какие из сторон и когда пользователь поворачивает свою голову – в бок, вниз или вверх. Такая система официально называется шестью степенями свободы.
• Движения. В более дорогих модификациях технического обеспечения отслеживаются и движения пользователя, при этом виртуальная картинка будет двигаться согласно им. Речь идет здесь не об играх, в которых пользователь просто находится на месте и взаимодействует с окружением, но о тех, где он перемещается в виртуальном пространстве.
• Глаза. Еще один основополагающий в реальности датчик анализирует то направление, в котором смотрят глаза. Благодаря этому игра позволяет пользователю погрузиться в интерактивную реальность более глубоко.

VR можно использовать в таких сферах, как:

• Развлечения. VR безумно популярен в игровой среде. Причем, спросом пользуются как игры, так и культурные мероприятия и туризм.
• Обучение. Сегодня интерактивная реальность позволяет смоделировать тренировочную среду в тех сферах и для тех занятий, для которых необходимой и важной является предварительная подготовка. Как пример, это может быть операция, управление техникой и другие сферы.
• Наука. VR дает возможность значительно ускорить исследования как атомного, так и молекулярного мира. В мире компьютерной реальности человек способен манипулировать даже атомами так, словно это конструктор.
• Медицина. Как и было отмечено, при помощи VR можно тренировать и обучать медицинских специалистов: проводить операции, изучать оборудование, улучшать профессиональные навыки.
• Архитектура и дизайн. Что может быть лучше, чем показать заказчику макет нового дома или любого другого строительного объекта при помощи такой реальности? Именно она позволяет создавать эти объекты в виртуальном пространстве, в полном размере, для демонстрации, тогда как раньше использовались ручные макеты и воображение. Это касается не только строительных объектов, но и техники.

Типы виртуальной реальности

VR можно разделить на несколько классификаций, отличающихся техническими и воспринимаемыми спецификациями.

VR с эффектом полного погружения

Этот тип подразумевает наличие трех факторов:

• Правдоподобная симуляция мира с высокой степенью детализации.
• Высокопроизводительный компьютер, способный распознавать действия пользователя и реагировать на них в режиме реального времени.
• Специальное оборудование, соединенное с компьютером, которое обеспечивает эффект погружения в процессе исследования среды. О нём мы чуть позже поговорим более подробно.

VR без погружения

Не каждому и не всегда необходимо полное погружение в альтернативную реальность. К типу «без погружения» относятся симуляции с качественным изображением, звуком и контроллерами, в идеале транслируемые на широкоформатный экран.

Также в эту категорию попадают такие проекты, как археологические 3D-реконструкции древних поселений или модели зданий, которые архитекторы создают для демонстрации своей работы клиенту. 

Все перечисленные выше примеры не отвечают стандартам VR в полной мере, но позволяют прочувствовать моделируемый мир на несколько уровней глубже, чем другие средства мультимедиа, а потому причисляются к виртуальной реальности.

VR с совместной инфраструктурой

Сюда можно отнести «виртуальные миры» вроде Second Life и Minecraft. Единственное свойство из перечисленного выше, которого им не хватает для полного комплекта — создание эффекта присутствия: такие миры не обеспечивают полного погружения (в случае с Minecraft это касается только стандартного управления — у игры уже существует версия для виртуальной реальности, поддерживающая шлемы Oculus Rift и Gear VR). Тем не менее, в виртуальных мирах хорошо прописано взаимодействие с другими пользователями, чего часто не хватает продуктам «настоящей» виртуальной реальности.

Виртуальные миры используются не только в игровой индустрии: благодаря таким платформам, как 3D Immersive Collaboration и Open Cobalt можно организовывать рабочие и учебные 3D-пространства — это называется «совместная работа с эффектом присутствия».

Создание возможности одновременного взаимодействия в сообществе и полного погружения сейчас является одним из важных направлений развития VR (вспомним тот же Minecraft).

VR на базе интернет-технологий

Специалисты в области компьютерных наук разработали способ создания виртуальных миров в Интернете, используя технологию Virtual Reality Markup Language, аналогичную HTML. Она на какое-то время была обделена вниманием и сейчас считается устаревшей, но учитывая возрастающий интерес Facebook к VR, в будущем виртуальная реальность обещает основываться не только на взаимодействии, но и на интернет-технологиях.

AR дополненная реальность

AR (augmented reality) — это дополненная реальность. Например PokemonGo относится именно к этой категории, хотя и является несколько упрощенным примером. В отличие от VR, в которой мы намеренно отгораживаемся от окружающей среды, дополненная реальность позволяет создать наложение виртуального мира на реальный в поле восприятия пользователя. Таким образом мы можем одновременно получать информацию из двух источников.

Технически, AR — это не виртуальная реальность, но вопросы, возникающие при её создании сходны с теми, что возникают при создании VR (например, как заставить устройство вычислять своё точное расположение и подстраиваться под мельчайшие изменения, вносимые пользователем в реальном времени). Поэтому технологии AR и VR считают довольно тесно связанными.

Предлагаем подробнее ознакомиться с особенностями дополненной реальности, прочитать руководство для начинающих AR-разработчиков и посмотреть видеообзоры 12 платформ разработки AR-приложений.

Что такое дополненная реальность (AR)?

Дополненная реальность (Augmented reality, AR) просто добавляет реальному миру слои. То есть люди могут по-прежнему взаимодействовать с физической средой, получая дополнительную информацию от своих устройств или приложений дополненной реальности.

Если VR – среда, исключительно созданная компьютерными программами, то в дополненной реальности ненастоящие объекты гармонично добавляются в реальный окружающий мир. Иными словами, в дополненной реальности пользователь видит все то же помещение, только с добавочными объектами.

Эту технологию используют в приложениях по подбору причесок и одежды, что актуально для индустрии красоты. Пользуется спросом она и для начинающих автомобилистов, которые обучаются вождению транспортных средств. Многие бренды проводят эксперименты с дополненной реальностью, демонстрируя очень интересные результаты.

Икея добавила AR в свое приложение, благодаря чему клиенты могут узнать, как будет мебель смотреться в их комнате. Кондитерская марка Cadbury при помощи дополненной реальности улучшила календарь рождественских подарков. Интерес к этой технологии растет очень быстро, поскольку она дает много разных возможностей, больше всего наработок у компаний Google, Apple и Microsoft, имеющих самые большие финансовые возможности для развития проектов.

Сферы применения AR

• Дополненная реальность может быть использована в образовании. Например, чтобы наглядно показать исторические события, позволить ученикам глубже осознать изучаемую тематику. К примеру, одно из японских приложений для учащихся под названием New Horizon, используя камеры мобильного телефона, показывает в учебных книгах персонажей.
• Также дополненная реальность применяется и в медицине. Будущие доктора могут осматривать наглядную модель скелета, а особое приспособление VA-ST помогает людям с серьезными нарушениями зрения.
• В военной сфере альтернативная реальность тоже нашла свое применение. Разработчики создали особый шлем, проецирующий картинку с камеры ночного видения и отслеживающий движения головы оператора.
• Заявляется, что в дальнейшем дополненная реальность плотно войдет в повседневную жизнь человека. По словам главы Apple Тима Кука, технология AR будет равнозначна регулярному приему пищи.

Как работают очки виртуальной реальности?

Самым распространённым средством погружения в виртуальную реальность, являются специализированные шлемы/очки, которые одеваются на голову человека.

Принцип работы такого шлема достаточно простой. На расположенный перед глазами дисплей выводится видео в формате 3D. Прикрепленные к корпусу гироскоп и акселерометр отслеживают повороты головы и передают данные в вычислительную систему, которая изменяет картинку на дисплее в зависимости от показаний датчиков.

В итоге, пользователь имеет возможность «оглядеться» внутри виртуальной реальности и чувствовать себя в ней, как в настоящем мире. Для того, чтобы изображение имело высокую четкость и всегда попадало в фокус, используются специальные пластиковые линзы.

Для более реалистичного погружения в мир виртуальной реальности, помимо датчиков, отслеживающих положение головы, в устройствах VR могут применяться различные трекинговые системы, такие как:

• Системы айтрекинга. Предназначены для отслеживания движения зрачков глаз и позволяют определить, куда человек смотрит в каждый момент времени. На данный момент подобные системы не имеют широкого распространения на рынке потребительских услуг и используются в основном для различных медицинских и научных исследований.
• Моушн трекинг. Отслеживают любые телодвижения человека и повторяют их в виртуальном мире. Отслеживание может осуществляться с помощью специальных датчиков или видеокамеры, направленной на человека.
• 3D-контроллеры. Чтобы максимально комфортно чувствовать себя при нахождении в виртуальной реальности, традиционные 2D-контроллеры (мышки, джойстики и др.) заменяются манипуляторами, позволяющими работать в трехмерном пространстве – 3D-контроллерами.
• Устройства с обратной связью. Подобные устройства стали разрабатываться еще в 90-х годах и предназначены для того, чтобы пользователь мог в буквальном смысле ощутить на себе все происходящее в виртуальном мире. В качестве таких устройств могут использоваться вибрирующие джойстики, вращающиеся кресла и т.д.

Источником 3D-картинки для устройства виртуальной реальности долгое время служил компьютер или пользовательская консоль (например, PlayStation VR). Однако пару лет назад на рынок вышли «бюджетные» устройства VR, в которых в качестве источника 3D-картинки стал использоваться смартфон. Более упрощенная конструкция позволила значительно уменьшить стоимость устройств виртуальной реальности, поскольку отпала необходимость оснащать очки перечисленными ранее техническими средствами, поскольку:

• Современные смартфоны являются высокопроизводительными и способны самостоятельно обрабатывать даже самый «тяжелый» 3D-контент.
• Дисплеи смартфонов обладают достаточно высоким разрешением.
• Практически на каждом смартфоне имеются датчики определения положения устройства в пространстве.

Виды VR-очков

Очки виртуальной реальности позволяют пользователю погрузиться в смоделированный мир. Объемная картинка VR-очков создает эффект полного погружения в сюжетную линию воспроизводимого видеоконтента.

Область использования очков виртуальной реальности неимоверно широка. VR-оптика используется для организации игровых развлечений, просмотра фильмов, видеоконференцсвязи, осуществления виртуальных экскурсий. Помимо этого, технологии виртуальной реальности используются в медицине (эффект дополненной или смешанной реальности), для организации учебных занятий, при ремонте всевозможной техники и т.д. Перспективы использования технологий виртуальной реальности практически безграничны.

Принцип работы простой. Внутри гаджета есть две линзы, которые транслируют изображение с ПК или смартфона. Соединение может быть проводным или беспроводным — по Wi-Fi или Bluetooth. Самые продвинутые модели полностью автономны. У них есть собственный процессор, оперативная система и емкий аккумулятор.

Мобильные

В мобильных системах основные функции на себя берет смартфон, который устанавливается в фирменную гарнитуру, то есть шлем получается многокомпонентным. Они удобны, понятны в использовании, прогнозируемы с точки зрения разработки. С одной стороны, это возможность попробовать VR недорого. Но с другой, такие коробочки — это пробники, а серьезных решений на них не сделать.

Виртуальные очки Daydream от Google:

Виртуальные очки Gear VR от Samsung:

Standalone

Standalone VR-шлемы включают в себя все необходимые технические компоненты в едином корпусе ЦПУ (центрального процессорного устройства) и графический процессор, дисплеи и, иногда, даже стереодинамики. Они полностью автономны, смартфон не нужен, вся «начинка» уже встроена внутрь. Эти шлемы получили большую популярность, так как довольно дешевые и простые в использовании.

Очки виртуальной реальности Oculus Go:

Стационарные

Система виртуальной реальности (шлем, система трекинга) подключается к персональному компьютеру. Вы можете делать довольно мощную процедурную графику. У шлемов есть пространственные джойстики, они — продолжение рук пользователя.

Шлем виртуальной реальности HTC Vive:

История создания концепции виртуальной реальности

Концепция виртуальной реальности возникала в течение многих десятилетий. Однако широкой общественности стало известно об этой удивительной технологии лишь в начале 1990-х годов.

В середине 1950-х годов кинематографист по имени Мортон Хейлиг предположил театральный опыт, который будет стимулировать чувства всех зрителей. Он создал единственную консоль в 1960 году и назвал её Sensorama — она включала в себя стереоскопический дисплей, вентиляторы, эмитенты ароматов, стереоспикеры и движущиеся стулья. Он также изобрёл свой эдакий шлем виртуальной реальности, только человек не полностью погружался в киберпространство, а мог просто смотреть телевизор в формате 3D.

Инженеры Philco Corporation разработали первый в мире шлем виртуальной реальности («одеваемый на голову дисплей», Head-Mounted Display, HMD). Продукт получил название «Headsight».

Шлем состоял из экрана и системы слежения, которая была связана с закрытой системой камер инженеров. Они предназначены в HMD для использования в опасных ситуациях — пользователь может наблюдать реальную среду дистанционно, регулируя угол камеры просто поворачивая голову. Лаборатория Bell Laboratories использовала подобную систему HMD для пилотов вертолётов. Работа шлемов была интегрирована с инфракрасными камерами, прикреплёнными к нижней части вертолётов, что позволяло пилотам иметь чёткое поле зрения по время полёта в темноте.

В 1965 году учёный по имени Иван Сазерленд изобрёл то, что он назвал «Ultimate Display». С помощью этого дисплея человек мог заглянуть в виртуальный мир, который выглядел как реальный, физический мир. Это видение исходило из практически всех разработок в области виртуальной реальности.

Концепция Сазерленда состоит из:

• Виртуальный мир, который кажется реальным, трёхмерная звуковая система и тактильные раздражители
• Компьютер, который поддерживает модель мира в реальном времени (только представьте себе мощность этого компьютера в те годы)
• Манипулирование виртуальными объектами в реальном мире — интуитивно понятный способ

В следующем 1966 году Сазерленд создал шлем виртуальной реальности, который был привязан к компьютерной системе. Компьютер предоставлял все графики для дисплея (до этого момента работа шлемов VR могла быть интегрирована только с камерами). Он использовал специальную систему подвеса и провёл её к HMD, так как сама конструкция слишком тяжела для комфортного пользования человеком.

HMD мог отображать изображения с эффектом стерео, создавая иллюзию глубины, и также отслеживались движения головы пользователя, поэтому поле зрения менялось соответствующим образом.

Перспективы развития и использования VR технологий

По прогнозам технических экспертов, в ближайшие 5 лет устройства виртуальной реальности станут столь же массовыми и популярными, как сейчас смартфоны. Если на данный момент в мире продается около 14 миллионов шлемов, то уже к 2021 году эта цифра вырастет до 70 миллионов.

Технологии виртуальной реальности достигнут такого уровня развития, что обеспечат качество изображения в 4000 × 4000 точек на каждый глаз при 90 fps. Это позволит применять их в самых разнообразных сферах. Конечно, основной упор будет сделан на индустрию развлечений. Шлемы VR обеспечат полное погружение в игровой процесс с максимальным уровнем реалистичности.

Уже сейчас c помощью VR можно, не вставая с дивана, посетить художественные музеи по всему миру, например, лондонскую галерею Курто или Музей Сальвадора Дали в американском Сент-Питерсбурге.

В скором времени точно так же пользователь сможет побывать на концерте любимой группы или посмотреть спортивный матч в прямом эфире. Фильмы и сериалы, снятые панорамными камерами, позволят зрителям буквально попасть в сюжет.

К 2020 году несколько крупных компаний по продаже недвижимости собираются разработать виртуальные каталоги объектов. Вы сможете зайти в дом, который находится в тысячах километров от вас, оценить интерьеры и убранство комнат.

Мониторы, клавиатуры, мыши, джойстики – все это заменят виртуальные элементы управления. Виртуальная реальность позволит создать новые методики образования, расширит возможности медицинского обслуживания, промышленных разработок, общения и взаимодействия пользователей.

Сферы применения VR и AR

Проекты виртуальной (VR) и дополненной (AR) реальности могут не только создавать концептуально новые рынки, но и расширять уже имеющиеся. Мы рассмотрим самые популярные сферы применения данной технологии на сегодняшний день.

Видеоигры

VR полностью погружает пользователя в игровой мир, в отличие от дополненной, которая лишь вносит некоторые изменения в настоящий мир. Сфера видеоигр для технологий виртуальной реальности в приоритете, этому способствует постоянное техническое и программное развитие разработки игровых проектов. Сообщество игроков с нетерпением ждет появления VR-технологий на массовом рынке.

Согласно данным Goldman Sachs, в мире примерно 230 млн консолей и 150 млн игроков на ПК. В список учтенных консолей входят Xbox, PlayStation и Nintendo Wii. Специалисты уверены, что VR будут использовать в основном геймеры, которые проводят за играми более 15 часов в неделю, — это 30% владельцев игровых приставок.

Поскольку на обработку VR требуется значительно больше ресурсов, чем для запуска «классических» видеоигр, VR-игры на данный момент уступают в визуальном плане. Однако они предлагают новый опыт, погружение, которого можно достичь лишь с использованием этой технологии.

Немецкая студия Crytek разработала The Climb — симулятор скалолазания:

Под HTC Vive доступна игра Job Simulator, предлагающая войти в роль офисного работника и заняться рутинными делами. Несмотря на отталкивающее описание, Job Simulator продалась тиражом около 150 тыс. копий.

Собственные VR-версии имеют и знаменитые игры, изначально не имеющие отношения к виртуальной реальности. К ним относятся серии Doom и Fallout.

Социальные сети

В апреле 2017 года Марк Цукерберг объявил о начале бета-тестирования Facebook Spaces — версии соцсети в VR. Вероятно, именно этим проектом занималась команда Oculus Rift после вхождения в состав Facebook.

Маркетинг

Компании часто используют виртуальную реальность как экзотичную технологию для привлечения внимания. Так, в Швеции McDonaldʼs дал своим покупателям возможность собрать из коробки Happy Meal VR-очки, с помощью которых можно было играть в игру, развивающую внимание. Заработанные в игре очки можно было преобразовать в скидку при следующем заказе.

Но нередки и случаи, когда внедрение виртуальной реальности способно улучшить качество предлагаемого компаниями сервиса. Например, IKEA, совместно с агентством Demodern, создали VR-шоурум, где можно поэкспериментировать с интерьером комнаты.

Образование

Использование виртуальной реальности позволяет разнообразить образовательный процесс, сделать обучение более интерактивным и увлекательным. Исследование, проведенное в Китае, показало, что использование VR в обучении повышает успеваемость на 15-25%.

Чешский разработчик Томас Марчианчик создал World of Comenius — образовательную VR-среду, названную в честь знаменитого чешского педагога Яна Амоса Коменского. World of Comenius помогает школьникам освоить учебный материал — от скелета человека до устройства клетки.

Московский центр качества образования (МЦКО) работает над внедрением виртуальной реальности для обучения школьников астрономии. С помощью VR школьники смогут перемещаться между планетами и орбитами, изучая их устройство.

VR технологии виртуальной реальности применяет также Корпоративный университет Сбербанка — в рамках обучения публичным выступлениям VR используется для симуляции различных нестандартных ситуаций.

Медицина

VR-тренажеры широко используются для обучения врачей во многих университетах и клиниках по всему миру. Тренировки в виртуальной реальности не только сокращают затраты, но и приводят к снижению количества врачебных ошибок.

VR успешно применяют для реабилитации больных после инсультов, ожогов и травм: платформа MindMaze предлагает пациентам задания, стимулирующие восстановление мозгом нарушенных нейронных связей. При этом движения пациента отслеживаются и отображаются на дисплее.

Стартап MindCotine использует VR для того, чтобы помочь курильщикам отказаться от вредной привычки. Программа воссоздает в виртуальной реальности различные ситуации, создавая у пользователя ощущение того, что он курит. MindCotine доступно по цене $15, что эквивалентно двум пачкам сигарет в США.

Компания Firsthand Technology создает VR-решения для ускорения восстановления пациентов. Их расслабляющая VR-игра SnowWorld справляется с задачей эффективнее, чем стандартные кинофильмы и видеоигры. При этом SnowWorld несет меньше побочных эффектов по сравнению с медицинскими обезболивающими препаратами, которые со временем теряют эффективность и вызывают привыкание.

Промышленность

В промышленности 3D-моделирование объектов в VR может существенно помочь компаниям на стадии разработки. Инженеры смогут лучше ознакомиться с определенным объектом и, возможно, увидеть в нем критические ошибки.

Базирующийся в Великобритании стартап Virtalis помогает промышленным компаниям внедрять VR для прототипирования производства различных продуктов. В том числе компания создала «коллективное виртуальное пространство», внутри которого различные участники проекта могут взаимодействовать друг с другом.

Среди клиентов Virtalis, успешно внедривших решения компании, Rolls Royce, Leyland Trucks и оборонная BAE. VR также используется компанией Balfour Beatty Rail, работающей в железнодорожной инфраструктуре. Виртуальное пространство применяется практически на всех этапах работы компании, от планирования и прототипирования до реализации проекта.

Немецкий концерн Siemens использует VR для обучения будущих сотрудников. Для этого моделируется пространство (например, нефтяная платформа), на котором отрабатываются ежедневные процедуры и устранение ошибок.

Недвижимость

Российская компания GEO CV оцифровывает продающиеся или сдающиеся в аренду помещения. Полученные 3D-модели затем используются для проведения «виртуальных туров» с потенциальными клиентами.

Команда Unreal Estate для своего виртуального шоурума смоделировала целый микрорайон:

Основные проблемы развития

На данный момент главное, что тормозит развитие технологий в области развлечений, — это отсутствие у разработчиков необходимых инструментов и клиентской базы. Пользователи, в свою очередь, не до конца доверяют разработчикам программного обеспечения для виртуальной реальности из-за того, что нет громких проектов. В итоге получается своеобразный замкнутый круг — как любят говорить на Западе, Уловка-22.

Эту проблему пытаются разрешить многие крупные компании: Google, Facebook, Sony и Microsoft. Компания Google распространила в общей сложности несколько миллионов устройств Cardboard (один миллион из них — бесплатно, с помощью New York Times). По мнению большинства специалистов, самым популярным VR-устройством для ПК станет Oculus Rift.

Представители YouTube и Facebook не остались в стороне: они уже запустили полную поддержку своих онлайн-сервисов для виртуальной реальности. Компания Oculus Story Studio, производящая развлекательный контент, а именно игры и видеоролики, планирует в 2016 году выпустить 20 игровых проектов для Oculus. За весь 2016 год планируется выпуск 100 игр.

Какие риски несут технологии виртуальной реальности?

Виртуальная реальность еще находится на ранних стадиях своего развития. Пока мы немного слышим о рисках информационной безопасности, которые связаны с этой технологией. Однако нам следует все же знать о том, что VR, как и любая другая инновация, несет в себе новые угрозы, а также и ряд старых угроз, которые могут быть видоизменены в рамках новой технологии.

Кража персональных данных

Мы часто слышим (и беспокоимся об этом) о массовых случаях кражи персональной информации и регистрационных данных, от которых в результате кибер-атак все чаще страдают те или иные компании, но в виртуальной реальности дела могут обстоять еще хуже. Преступники смогут получить в свои руки не только имена пользователей и их пароли, но также и завладеть самой личностью пользователя (генерация гиперреалистичного аватара после сканирования его собственного тела).

Обладая всеми этим биометрическими параметрами, преступники легко могут выдавать себя за реального человека. Поэтому компании, которые обеспечивают безопасность такой информации, в результате этого могут столкнуться с более серьезными рисками, чем те, которые нам уже известны.

Изменение реальности

Кибер-преступники могут узнать, как модифицировать код приложения, чтобы манипулировать (виртуальной) реальностью, как им заблагорассудится. Количество сценариев бесконечно.

Например, можно взломать виртуальный офис компании, которая работает удаленно, изменить в нем информацию таким образом, чтобы нанести вред ее репутации, вызвав негативные отзывы пользователей. Существует целый мир потенциальных рисков, которые ждут своей минуты, когда человечество о них узнает – и это принесет новые вызовы для экспертов по информационной безопасности.

Безопасность гарнитур

По сути, таким же образом, как вредоносные программы могут негативно повлиять на компьютеры и мобильные устройства, они могут сказаться и на VR-гарнитурах. Кибер-преступники могут атаковать эти гарнитуры с различными намерениями (и явно не самыми лучшими).

Например, кейлоггер, который сможет отслеживать активность пользователя, или шифровальщик, который блокирует доступ к определенному виртуальному миру до тех пор, пока пользователь не заплатит выкуп за восстановление доступа к нему.

Виртуальная кража

Представьте, что в виртуальной реальности вы участвуете в каком-то конкурсе, который обещает Вам дом Вашей мечты, если Вам удастся построить его за 100 часов, используя блоки Lego. Вы стараетесь и строите дом, который будет отвечать Вашим требованиям, и в конце концов Вам удается добиться успеха: организаторы конкурса предоставляют Вам в собственность жилую площадь, которая Вас так завораживает. Однако, злоумышленники поджидают Вас уже «за углом». Они пробираются на серверы приложения и меняют права собственности на недвижимость.

Конечно, физически Вы не теряете ничего, но Вы потеряли драгоценное время, а все Ваши усилия оказались тщетны. Разработчик приложения также имеет серьезные потери. По крайней мере, они теряют Ваше доверие, как и доверие остальных пользователей.

Психическое воздействие

Еще один из возможных страшных сценариев виртуальной реальности: негативное психическое воздействие на человека. Допустим, кибер-преступники взломали VR-приложение. С помощью различных техник (25 кадр, инфранизкие или ультравысокие частоты акустических волн, определенное сочетание цветов с требуемой частотой мерцания и пр., не говоря уже о гипнозе) можно осуществить требуемое психическое воздействие вплоть до зомбирования или серьезного нарушения психики.

Кино, скажете Вы? Не только. Например, это может стать неплохим оружием в кибер-войнах между государствами (психическое воздействие на пользователей из определенной страны), или инструментов для получения конфиденциальной информации (о деятельности предприятия, госучреждения, банка и пр.). Тут все будет зависеть от фантазии злоумышленников, их целей и возможностей.

Заключение

Виртуальная реальность — один из главных технологических трендов последнего времени. Goldman Sachs в своем тематическом исследовании описывает перспективы этой технологии следующим образом:

«Существует множество примеров того, как VR и AR могут изменить наши жизни — от покупки дома до посещения врача и просмотра футбольного матча.

В то время как технология совершенствуется и становится более доступной, а на рынке появляется множество разнонаправленных приложений, мы уверены, что у VR/AR есть потенциал создать многомиллиардную индустрию и привнести изменения, сравнимые с появлением персональных компьютеров».

VR пророчили подобный прорыв еще в 1980-х. Однако тогда не существовало технологий, которые позволили бы массово внедрить VR. В результате о VR забыли более чем на пятнадцать лет. Сейчас мы наблюдаем вторую волну популярности виртуальной реальности, которая уже затронула больше людей, чем в конце прошлого века. 

Исследование востребованности технологий виртуальной реальности (VR) в российской экономике, в ходе которого были опрошены руководители и специалисты более 200 компаний из всех ключевых отраслей экономики, показало, что российские компании хорошо осведомлены о виртуальной реальности. 65% опрошенных знали о возможности применения VR и AR на предприятиях, а 24% планируют или уже внедрили VR-технологии.

Подобная поддержка со стороны бизнеса позволяет предполагать, что в этот раз VR сможет совершить прорыв — в первую волну популярности VR технология все же рассматривалась преимущественно как детище индустрии развлечений.

Похоже, что технологии достигли уровня, необходимого для создания реалистичных виртуальных миров. В таком случае успех VR будет зависеть от того, удастся ли сделать технологию доступной и привлекательной для массового пользователя.

Поделитесь этим материалом в социальных сетях и оставьте свое мнение в комментариях ниже.

Оцените публикацию

Материал подготовлен редакцией сайта «Майнинг Криптовалюты», в составе: Главный редактор — Антон Сизов, Журналисты — Игорь Лосев, Виталий Воронов, Дмитрий Марков, Елена Карпина. Мы предоставляем самую актуальную информацию о рынке криптовалют, майнинге и технологии блокчейн.

VR в промышленности / Хабр

Сегодня мы поговорим о том, как технологию используют в промышленности. В нашей недавней статье про шлемы мы получили запрос на раскрытие темы с примерами. Всех интересующихся просим под кат.

Начнем с краткого экскурса в историю

Зачем?

Во вторую очередь, для тестирования эргономики и обучения персонала. Создавая новый продукт, компания должна быть уверена, что его будет удобно эксплуатировать и обслуживать. Использование системы виртуальной реальности вкупе с системами обратной тактильной связи позволяет сократить затраты и время на создание натурных прототипов.

В 1999 г. концерн Ford отчитался о том, что применение систем виртуального проектирования обеспечило $40 млн экономии на инженерных затратах и более $1 млрд — благодаря связанным изменениям в производственном цикле

С появлением шлемов Oculus Rift и HTC VIVE спектр решаемых задач существенно расширился. Так же, как и количество компаний, которые могли позволить себе данную технологию.

Работая с промышленными компаниями по внедрению VR в бизнес-процессы более 15 лет, мы накопили большое количество примеров того, как виртуальная реальность помогает промышленным компаниям решать их бизнес-задачи. Делимся ими с вами. Описывать будем в формате «проблема—решение проблемы с помощью VR».

Кейс 1.

Проблема: ошибки при проектировании (новых зданий, заводов, складских помещений) и большие затраты на разработку проекта

Что дает VR: загружая 3D-модель проектируемого здания/помещения в VR, проектировщик может увидеть проект в масштабе 1:1 и лучше оценить качество проектирования, а также эргономические характеристики объекта, что невозможно сделать, рассматривая 3D-модель на экране монитора. Вместе со специалистами из отделов логистики и безопасности они могут согласовать расположение оборудования в помещении, организацию производственных мощностей и протестировать сценарии работы и соответствие требованиям безопасности до введения здания в эксплуатацию.

Кроме того, такое виртуальное здание можно показать внутренним и внешним заказчикам проекта, партнерам и инвесторам

Пример: Safran Nacelles, меньше, чем за год сэкономила 300 000€ за счет инвестиции в систему VR. Французская компания стала разрабатывать новые гондолы всего за 42 месяца, а ранее этот процесс длился 60 месяцев. Safran Nacelles также смогла закончить проект на 8 месяцев раньше, а длительность проекта предполагалась около 18 месяцев. Тем самым, экономия составила 40% от бюджета.

Кейс 2.

Проблема: большие затраты на согласование проектов на базе натурных прототипов

Что дает VR: обсуждение проекта не с чертежами и изображением на мониторе, а с прототипом в масштабе 1:1 снижает затраты и время на подготовку к макетной комиссии. Такая визуализация выступает своего рода общим «языком», на котором могут говорить все участники процесса: как инженеры-конструкторы, так и генеральные директора с заказчиками. Кроме того, наглядная проверка проекта и возможность его пощупать помогает выявить ошибки на ранних стадиях проектирования.

Пример: Автомобильная компания SEAT за счет использования виртуальной реальности уменьшила продолжительность производства и сократила количество макетов. За время разработки нового автомобиля анализируется до трех миллионов деталей. Благодаря технологиям просмотра в VR, где модель представлена в реальном масштабе, сократилось время анализа конструкции и количество физических прототипов. По итогу благодаря данному подходу сократилось время производства.

Кейс 3.

Проблема: из-за недостатка практического опыта специалисты получают травмы и портят дорогостоящее оборудование

Как помогает VR: обсуждение плана эвакуации, обучение и тестирование персонала не с чертежами и изображениями, а с прототипом здания в масштабе 1:1 позволяет повысить скорость и качество обучения, и уменьшить затраты на подготовку специалистов к работе со сложным оборудованием, снизить риск аварии на производстве или поломки дорогостоящего оборудования. Ошибка не приведет к аварии или поломке, а сотрудник получит реальный опыт. Одновременно с проектированием тех же цехов, возможно параллельное обучение операторов, которые в дальнейшем будут там работать. Тем самым, при открытии обновленного участка сотрудники смогут сразу взяться за работу и не тратить время на обучение. Также в VR можно провести тестирование настроек заводских линий. Скорость производства, качество выпускаемой продукции играет важную роль в успехе предприятия, поэтому так важно экономить время на процессах, которые могут протекать параллельно друг другу при помощи VR можно имитировать внештатные ситуации. Зачастую воспроизвести такие случаи в реальной жизни либо опасно, либо слишком дорого, поэтому персонал знал только в теории, как выйти из сложной или аварийной ситуации. С применением технологий виртуальной реальности персонал может быть готов к любой проблеме.

Пример: тот же самый Ford сократил количество травм на производстве на 70% и снизил эргономические проблемы на 90%. При помощи VR лаборатории здесь стремятся улучшить и сделать безопасной монтажную линию и рабочее пространство оператора. Для анализа используются более 52 датчиков, которые располагаются на теле человека. Они считывают движения и передают координаты в базу данных. Эргономист, получив значения, может отыграть определенные сценарии и обезопасить жизнь рабочему:

Кейс 4.

Проблема: долгое время согласования проекта из-за большого количества участников из разных подразделений и разных городов, что сопровождается большими затратами на командировки

Чем помогает VR: для обсуждения проекта не нужно находиться в одном помещении, но важно находиться в одном виртуальном пространстве, что обеспечивают шлемы виртуальной реальности и соответствующее ПО. Коллективное обсуждение и демонстрация проекта в VR сокращает затраты на командировки и время на согласование проекта.

Пример: CNES, французский национальный космический центр, за счет использования средств виртуальной реальности сэкономил около 12 месяцев при разработке проекта Callisto сроком в 4 года. Ракетный ускоритель проектировался в САПР, а в VR проводился подробный разбор летательного аппарата и вспомогательных элементов для запуска. Это позволило обсуждать проект удаленно, проанализировать какие инструменты необходимы для сборки, размер здания, процесс транспортировки на место старта, и протестировать всю систему в целом. Этот проект показал возможность одновременного решения различных задач.

Резюмируя, можем сказать, что в зарубежной практике VR уже давно является незаменимым помощником для решения промышленных задач. Ведь именно благодаря применению VR-технологий для решения своих “болей” ведущим мировым корпорациями удалось в каких-то случаях сэкономить от 8 до 12 месяцев от общего времени на разработку проекта, снизить на 70% количество травм на новом производстве и на 90% избавиться от эргономических проблем.

Среди российских компаний, использующих виртуальную реальность для решения бизнес-задач можем выделить «Синара — Транспортные Машины», «АгроТехХолдинг», «Северсталь», «Алроса». Отдельно хотим отметить «Газпром нефть», чья стратегия цифровизации включает в себя многие инновационные технологии, а VR отведена роль инструмента для обучения сотрудников по охране труда и промышленной безопасности, что позволит снизить риски на 30% к 2025 году. Кроме того, согласно дорожной карте с помощью VR будут приниматься до 90% инженерных моделей, что даст сокращение сроков проектирования на 10% и сроков строительства на 7%. За последние 2 года сформировали свои AR/VR-лаборатории такие крупные компании Сбербанк, Ланит, Сибур и другие.

Был интересен материал? Будем рады обратной связи в комментариях!