Din egen Holodeck vil Star Trek Fantasy bli en virkelighet?

Du åpner døren og går inn i et tomt rom. Innenfor øyeblikk finner du deg selv nedsenket i en fjern verden - i en jungel på den andre siden av verden, eller på en annen planet. Dette Star Trek “holodeck” Fantasi kan høres langt hentet, men det blir mye nærmere virkeligheten enn du kanskje tror.

Med den blomstrende populariteten til Oculus Rift 5 Signs Oculus Rift kommer til å bli en stor suksess 5 tegn Oculus Rift kommer til å bli en stor suksess Oculus Rift skal forandre spill, for alltid - sprøytenarkoman har ikke bare fizzled det , det har vært vedvarende det siste året og bare vokser. VRs alder er nå over oss; fordybende opplevelser ... Les mer og virtuell virkelighetsteknologi Hvorfor Virtual Reality-teknologi vil blåse deg i 5 år Hvorfor Virtual Reality-teknologi vil blåse deg i 5 år Fremtiden for virtuell virkelighet inkluderer hodet-, øye- og uttrykssporing, simulert berøring og mye mer. Disse fantastiske teknologiene vil være tilgjengelige for deg på 5 år eller mindre. Les mer generelt, det er fornuftig at den langsiktige visjonen om VR-utviklere ville være den typen komplette og totale nedsenkende miljø muliggjort av holodeck-konseptet.

Så hva er den nåværende teknologien når det gjelder virtuelle virkelighetsrom, og hvilke gjennombrudd og innovasjoner er nødvendig for å komme oss herfra til en Star Trek-verden hvor du kan glide bort på et eventyr, bare ved å gå gjennom en døråpning i din eget hus?

Hele romprojeksjoner

Er moderne teknologi i stand til å produsere en Star Trek holodeck-opplevelse? På en måte.

Selv om det fortsatt ikke er mulig å materialisere gjenstander som du kan berøre og føle, rett ut av tynn luft, er det mulig å lure hjernen din til å tenke at du har en virkelig nedsenkende og semi-ekte opplevelse, bare gjennom projeksjon.

Et slikt prosjekt er IllumiRoom ideen under utvikling av Microsoft de siste årene.

Dette bevis på konseptsystemet støtter fremspring på veggene i nærheten av TV-skjermen for å utvide opplevelsen av spillspill utenfor grensene til TV-skjermen selv. På prosjektets nettsted forklarer teamet konseptet som følger:

“IllumiRoom bruker et Kinect for Windows-kamera og en projektor for å uklare linjene mellom innhold på skjermen og miljøet vi lever i, slik at vi kan kombinere våre virtuelle og fysiske verdener. For eksempel kan vårt system endre utseendet til rommet, fremkalle tilsynelatende bevegelser, utvide synsfeltet og aktivere helt nye spillopplevelser.”

Teamet var allerede i stand til å produsere effekter som å falle snø i et rom som reagerer på retningen kjøretøyet står overfor i et spill, eller en simulering som heter “Sprette”, hvor forskere produserte en “granat” som rullet ut av TV-apparatet og hoppet rundt i stuen.

Ideen her er at en egen projeksjonskasse sitter i midten av rommet og prosjektbilder på og rundt området der TVen er plassert. Det er ikke en veldig stor strekk av fantasien for å se hvordan et slikt projeksjonskonsept kunne brukes på alle fire vegger i et rom.

Men selv den nåværende IllumiRoom-ideen til spillbildene som fyller hele periferien av spillopplevelsen, er et ganske kult konsept som mest sannsynlig vil gjøre det til å lagre hyller i nær fremtid..

Dette er alt bra og bra, men det er alt visuelt. En ekte holodeck ville ikke bare tillate deg å sitte og spille et spill fra sofaen din, men det vil også gi deg mulighet til å stå opp, gå rundt og utforske et virtuelt miljø.

Å gå uten å flytte

I et rom som bare er 10 meter bredt eller 10 meter langt, hvordan skal du utforske en full virtuell verden uten å løpe inn i veggene?

Noen av de mer avanserte undersøkelsene som fant sted i løpet av det siste tiåret på dette problemet, kom fra ingen andre enn US Army Research Lab. Mer og mer, militærtrening innebærer bruk av virtuelle virkelighetssystemer, og en del av den amerikanske hærens utvikling av disse systemene omfattet utviklingen av en omnidirektiv tredemølle.

I 2011, forskere ved University of Louisiana som hadde jobbet med hæren på en “CAVE-lignende” virtuelt virkelighetssystem, beskrevet omnidirektiv tredemølle (ODT) på følgende måte:

“Evnen til fysisk å gå og løpe oppnås ved å inkorporere et omnidirektivt tredemølle (ODT) system som gulvet i CAVE. ODT gjør det mulig å gå i alle retninger som er, brukere kan gå i sirkler hvis de ønsker å utforske det virtuelle rommet.”

En lignende teknologi ble produsert av en kombinasjon av tyske, italienske og sveitsiske forskere som produserte et gigantisk omnidirektivt tredemøllesystem kalt CyberWalk. Teknologien tillater 2D-bevegelse ved å kombinere en rekke synkront tredemøllebelter som kan bevege seg i vinkelrette retninger. Diagonal bevegelse kombinerer bevegelsen av de to belter samtidig.

Å se på videoen er veldig imponerende. Tredemølle bruker kontrollalgoritmer som innbefatter hvordan brukeren endrer hastighet og retning, endrer tredemøllebevegelsen for å holde brukeren så nær midten av plattformen som mulig.

En annen interessant løsning er teknologien utviklet av et selskap som heter Virtusphere. Konseptet? Tenk deg en stor boble som du går eller kjører inne i, og det ruller rundt for å imøtekomme bevegelsen. Jeg vet, du tenker at det må være som en av disse gerbil tredemøller, ikke sant? Du ville ikke gå galt.

Det er en ide som egner seg best for bruk i kombinasjon med Oculus Rift, men man kunne forestille seg å endre kulekonceptet med projeksjoner av den virtuelle verden inne i det, uten bruk av et stort, tungt hodetelefon.

Et av de nyeste VR-bevegelsessystemene er et produkt som heter Omni, av Virtuix. Det benytter en teknikk som er litt annerledes enn alle de diskutert så langt. Systemet er ikke akkurat en tredemølle - det er en lavfriksjonsoverflate som fungerer i kombinasjon med spesielle sko som har en såle som er konfigurert til å glide over radialsporene i den buede gulvet på enheten.

Det er ikke helt løsningen produsert av omni-directional tredemølleforskere frem til dette punktet, men de ikke-bevegelige delene av Omni, kombinert med den mindre formfaktoren, gjør den til en praktisk løsning for hjemmet. Når den plasseres i sammenheng med en virtuell virkelighet “holodeck” rom, det er ikke klart om en teknologi som Omni ville være en løsning, men det kunne være.

Interagere med en virtuell verden

En sann holodeck må kunne lure de menneskelige sansene. Så langt har vi diskutert visjon og bevegelse, men hva med berøring? Hvis du utforsker en virtuell verden, og du legger hånden mot et virtuelt tre, hva slags system vil kunne få det til å føle at du rører et ekte tre?

Noen forskere jobber med spesielle elektroaktive polymerer som kan brukes i hansker eller stoffer for å påføre trykk på fingertuppene eller andre områder av huden, og simulerer følelsen av berøring. Det er noe løfte der for hele antrekk som kan simulere berøring over hele kroppen.

Hva med å lage hele faste gjenstander på forespørsel? Tidligere i år var forskere ved universitetet i Tokyos institutt for teknologi i stand til å bruke lydbølger for å suspendere og manipulere små partikler i midten av luften.

Gitt, i denne undersøkelsen var partiklene ekstremt lette, men ved å skape hvilke forskere som ble kalt en “ultralydfokuspunkt”, Forskere kunne faktisk levitere og flytte gjenstander i luften.

Dette er trolig den tidligste og mest spekulative teknologien som kan påvirke teknologiske innovasjoner for en fremtidig holodeck-opplevelse. Likevel er det ikke så vanskelig å forestille seg hvilken type erfaring som ville komme fra kombinasjonen av sanntidspartikkelmanipulering med en “ta på” simulator bodysuit.

Bruke Hologrammer til en Holodeck

Disse er bare toppen av isbreen når du undersøker fremvoksende teknologier rundt utviklingen av den virtuelle virkelighetsopplevelsen. I noen tilfeller er teknologien ikke engang fremkallende, det er bare tilgjengelig for alle som er klare til å integrere den i utviklingen av et holodeck-rom. Et eksempel på dette er det berørbare hologrammet, utviklet av forskere ved universitetet i Tokyo i 2009.

Utviklere av prosjektøren kalte det en “Airborne Ultralyd Tactile Display”, som kombinerte hologramlysprojektoren med akustisk trykk for å gi brukeren følelsen av at holografiske regndråper faktisk lander på brukerens hender.

Hvis du tror hologrammer ikke har plass i en fremtidig holodeck, tenk igjen. I april annonserte Apple at den hadde patentert en “Interaktivt tredimensjonalt displaysystem” som lar brukerne manipulere et hologram med berøringer og bevegelser.

Alle disse teknologiene danner kollektivt byggeklossene av hva som kan bli en Star Trek holodeck i hvert hjem. Vil det noen gang bli en realitet, eller vil spillere og eventyrere for alltid bli regulert til å oppleve virtuell virkelighet med en massiv skjerm festet til hodet?

Del dine egne tanker og ideer om hva en fremtidig holodeck vil se ut!

Image Credits: Wyatt Wellman Via Flickr, US Army Research Labs ODT med CAVE Graphics fra PD-USGOV, Omni VR Motion System via Virtuix

Utforsk mer om: Virtual Reality, Virtual World.