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Es wäre Ihnen verziehen, wenn Sie glauben würden, dass die derzeitige Welle von Virtual-Reality-Headsets ein modernes Phänomen ist. Es gab offensichtlich einige unangenehme - und gescheiterte - Versuche, aus dem Virtual-Reality-Wahn der frühen neunziger Jahre Kapital zu schlagen, und für die meisten Menschen ist dies der Fallso weit zurück wie die virtuelle Realität geht. Die Wahrheit ist, dass die virtuelle Realität viel, viel älter ist.
Die Wissenschaft hinter der virtuellen Realität wurde bereits im 19. Jahrhundert in praktischer Hinsicht erforscht, aber einige könnten argumentieren, dass sie bis zu Leonardo Da Vinci und den ersten Erkundungen der Perspektive in Gemälden dieser Zeit zurückreichtfunktionieren Virtual-Reality-Headsets? und warum hat es so lange gedauert, bis sie Realität wurden?
Die Wissenschaft hinter dem Virtual Reality Headset
Ein Virtual-Reality-Headset funktioniert aufgrund eines physiologischen Konzepts, das als Stereopsis . Sie haben vielleicht nicht den richtigen Namen gehört, aber Sie wissen davon. Dies bezieht sich auf unsere Fähigkeit, Tiefe wahrzunehmen, aufgrund der subtilen horizontalen Unterschiede im Bild, die jedes Auge erhält, wenn wir etwas betrachten.
Schließen Sie ein Auge und konzentrieren Sie sich mit dem offenen Auge auf etwas. Schließen Sie nun das Auge und öffnen Sie das andere Auge, während Sie noch auf das Objekt schauen, und Sie können den horizontalen Unterschied, über den wir sprechen, deutlich erkennen.
Diese beiden unterschiedlichen Betrachtungswinkel werden von unserem Gehirn verarbeitet und die relative Tiefe wird basierend auf der Divergenz der Bilder berechnet. Wenn sie kaum voneinander abweichen, wissen wir, dass das Objekt weit entfernt ist. Wenn sie erheblich voneinander abweichen, ist das Objekt näher an uns.
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Renaissance-Maler haben dies intuitiv verstanden, als sie das Konzept der Perspektive in ihrer Kunst entwickelten, und Da Vinci kam der Aufdeckung der Physiologie, die Tiefenwahrnehmung hervorbrachte, schmerzlich nahe, aber die tatsächliche formale Entdeckung der Stereopsis kam erst im 19. Jahrhundert.
Sir Charles Wheatstone Der englische Physiker, der im Laufe seiner Karriere viele Erfindungen hervorgebracht hat - vor allem die Wheatstone Bridge -, hat als erster die wissenschaftlichen Grundlagen für unsere Fähigkeit entdeckt, Tiefe wahrzunehmen.
Schreiben in seiner Arbeit Beiträge zur Physiologie des Sehens , Wheatstone macht Die wesentliche Entdeckung, dass der Grad der Unähnlichkeit zwischen den auf die Netzhaut projizierten Bildern die Perspektive und die Tiefenwahrnehmung hervorruft.
Um dies zu demonstrieren, hat er das erfunden Stereoskop das ein dreidimensionales Bild aus zwei leicht unterschiedlichen Perspektiven derselben Szene nachbildete. Das Stereoskop war im viktorianischen Zeitalter ein sehr beliebtes Gerät und der erste Schritt in Richtung eines modernen Virtual-Reality-Headsets.
Diese Headsets oder Head-Mounted Displays HMD, wie sie genannt werden, verwenden genau das gleiche Prinzip wie das Wheatstone-Stereoskop, jedoch anstelle einer Standbildszene aus a Penny-schrecklich Moderne HMDs nutzen die unglaubliche Leistung von Computern, um ganze virtuelle Welten zu erzeugen.
Es hat offensichtlich lange gedauert, bis dies zum Tragen kam, und der Weg zwischen Stereoskop und Virtual-Reality-Headsets wie dem Oculus Rift und dem HTC Vive ist lang und holprig.
Träumen von virtueller Realität
Es würde mehr als ein Jahrhundert dauern, bis die virtuelle Realität, wie wir sie kennen, Gestalt annimmt. 1935 Stanley Weinbaum veröffentlicht Pygmalions Brille, eine Geschichte, in der ein Mann eine Schutzbrille trägt und mit Hologrammen und anderen sensorischen Stimulationen in eine fiktive - manche sagen virtuelle - Realität versetzt wird.
Dies wird gedacht von einigen um einer der ersten Ausdrücke des Virtual-Reality-Konzepts zu sein, wie wir es heute kennen, obwohl die Umsetzung dieser Vision noch einige Jahrzehnte dauern würde.
Morton Heilig war kein Wissenschaftler von Beruf, er war Kameramann, aber was er erstellt ist in seiner Gewissenhaftigkeit schockierend. 1962 patentierte er eine Virtual-Reality-Maschine, die er Sensorama nannte, und sie bot die erste Virtual-Reality-Erfahrung in der Geschichte. Die Sensorama war eine große, kabinenartige Maschine und bot Platz für vier Personen verwendete eine Vielzahl von Technologien, um ein virtuelles Erlebnis mit 3D-Farbvideo, Stereoton, Vibrationen, künstlichen Effekten wie Wind und Geruch wiederherzustellen.
Nur sechs Filme waren jemals wurde dafür entwickelt und die Idee kam nie auf. Es wäre ein völliger kommerzieller Misserfolg, aber die Ideen hinter dem Sensorama, die völlige Immersivität der Erfahrung live weiter bis heute
Noch bemerkenswerter war das, was Heilig 1960 erst zwei Jahre zuvor patentierte - das Telesphere-Maske ein HMD mit zwei verschiedenen Fernsehbildschirmen zur Erstellung eines 3D-Bewegtbilds.
Heiligs ursprüngliches Patent könnte leicht mit einem Patent verwechselt werden, das heute von einem Hardwarehersteller eingereicht wurde, und war der Vorläufer aller nachfolgenden Virtual-Reality-Headsets, obwohl Heilig tragischerweise nie den kommerziellen Erfolg fand, den spätere Hersteller erzielten. Die Telesphere-Maske war es aucheine Büste, und als seine Witwe Marianne Heilig versuchte, den ursprünglichen Prototyp einem Museum zu spenden, sie lehnten ab um es zu nehmen, nicht einmal kostenlos.
Sie würde später TechRadar in a erzählen muss gelesen werden Profil ihres Mannes im Jahr 2016, dass der Prototyp für die Telesphere-Maske noch in einer Holzkiste in ihrem Haus sitzt.
"Es ist sehr demoralisierend", sagte sie. "Sie werden Marilyn Monroes Kleidung und Schuhe anziehen, aber dies ist die Zukunft, und sie begann hier im Jahr 1958. Ich verstehe die Kurzsichtigkeit der Menschen nicht. "
Die mittleren Jahre der VR-HMDs
Ab 1962 waren Regierungsbehörden und verwandte Auftragnehmer die einzigen Personen, die Virtual-Reality-Headsets wirklich erforschten und entwickelten, hauptsächlich für Forschungs-, Schulungs- und Verwaltungszwecke. Dies wären jedoch wichtige Entwicklungen.
1966 Thomas Furness hergestellt der erste Flugsimulator für die US Air Force, der das Interesse des US-Militärs an der Entwicklung virtueller Simulationssysteme weckt, die sich als wesentlich für die Entwicklung der Technologie erweisen würden, die die heutigen Virtual-Reality-Headsets ermöglicht.
1968 Ivan Sutherland und Bob Sproull erstellt das Damoklesschwert, das erste HMD, das mit einem Computer und nicht mit einer Kamera verbunden war. Es war jedoch eine unhandliche Erfindung. Es hing von der Decke und zeigte rudimentäre Grafiken im Drahtmodell, sodass es nie weiter kam als das Laborwurde gebaut in.
Das erste Unternehmen, das ein VR-HMD verkauft war VPL Research, Inc., gegründet 1985 von Jaron Lanier und Thomas Zimmerman. Lanier wird übrigens zugeschrieben, den Begriff „virtuelle Realität“ geprägt oder zumindest populär gemacht zu haben, um die Produkte seines Unternehmens 1987 zu beschreiben.
NASA in Auftrag gegeben ein VR-System zur Unterstützung der Ausbildung ihrer Astronauten im Jahr 1989, das ein System hervorbringt, das durch die Integration der biauralen 3D-Audioverarbeitung in Echtzeit einem völlig umfassenden Erlebnis nahe kommt.
Die Morgendämmerung der VR-Spiele
Es war jedoch 1990, als VR-Spiele ihren ersten großen Moment mit der Einführung von Virtuality hatten, einem VR-HMD-basierten Spielerlebnis für High-End-Video-Spielhallen.
Die Spieler saßen auf einem Stuhl, setzten das Headset auf und erhielten die ersten Virtual-Reality-Spiele, wie wir sie kennen. Die Grafik war alles andere als realistisch, aber für die damalige Zeit war sie revolutionär und Millionen von Spielern auf der ganzen Welthaben ihren ersten Eindruck von VR-Spielen durch Virtuality bekommen.
Andere versuchten, von der Begeisterung zu profitieren, vor allem SEGA und Nintendo, aber das SEGA VR-Headset für die SEGA Genesis im Jahr 1993 und Nintendos Virtual Boy im Jahr 1995 konnten aus verschiedenen Gründen in der Öffentlichkeit keine Beachtung finden, vor allem wegen der Hardwarewar nicht in der Lage, die versprochene VR-Erfahrung zu bieten.
Mit dem Tod des Virtual Boy Ende der neunziger Jahre schien der Traum von zugänglichen VR-Spielen anscheinend endgültig zu schwinden. Es würde weitere 17 Jahre dauern, bis die Leute aufstehen und auf ein VR-Spielgerät aufmerksam werden würden.aber als sie es taten, war die Aufregung spürbar.
Kickstart der neuesten Revolution in VR
Nach einem überraschend erfolgreichen Kickstarter Kampagne 2012 boten Palmer Luckey und der Oculus Rift anspruchsvollen PC-Spielern etwas, das sie vergessen hatten und das sie sich schon immer gewünscht hatten. So wie moderne Computersysteme das Niveau erreichten, in dem sie durch High-End-Grafikautos echte Grafikverarbeitungsleistung für PC-Spiele bringen konnten, konnten das Oculus Rift und spätere Konkurrenten wie das HTC Vive endlich das Potenzial von VR-Spielen ausschöpfen.
Mit der Fähigkeit, zwei verschiedene hochauflösende Bilder in Echtzeit zu rendern, die in ein VR-HMD eingespeist werden könnten, könnten moderne Grafikkarten endlich von VR-HMDs genutzt werden, um Spielern das versprochene Spielerlebnis zu bietenjahrelang.
G Amers antworteten, indem sie ihr Geld auf Luckey und Oculus warfen. machen Die Kickstarter-Kampagne für den Oculus Rift ist mit 2,4 Millionen US-Dollar eine der erfolgreichsten aller Zeiten.
Später kaufte Facebook Oculus für 2 Milliarden US-Dollar und die moderne Ära von Virtual-Reality-Erlebnisse nicht nur VR-Spiele, sondern auch ein hoher Gang eingelegt.
Google und Samsung haben Google Cardboard und die Samsung Gear VR entwickelt, die Ihr Smartphone in ein VR-Gerät verwandelt haben, wodurch VR für die breite Masse noch zugänglicher wird. Mit der Einführung von Oculus Go und anderen drahtlosen VR-HMDs scheint der Moment von VR zu seinsind endlich angekommen.
Wir sind weit von Wheatstones Stereoskop entfernt, aber das moderne Virtual-Reality-Headset hat endlich die technologische Reife erreicht, die seinem jahrzehntelangen Versprechen entspricht, und bietet uns allen völlig neue virtuelle Welten, von denen Heilig und Wheatstone nur träumen konnten.