Виртуальная реальность в экспериментальной психологии: к вопросу о методологии [1]

В мае 1963 г. А. Сазерленд на конференции по компьютер­ным технологиям Spring Joint Computer Conference представил доклад, посвященный графическому человекомашинному ин­терфейсу, а в 1965 г. на Конгрессе Международной федерации по обработке информации (IFIP, International Federation for Information Processing) сформулировал концепцию, которую мы называем виртуальной реальностью - BP (более полно кон­цепция представлена в поздней работе Сазерленда [2]). В 1968 г. А. Сазерленд представил установку, которая демонстрировала идею виртуальной реальности. Однако все компоненты этой установки, включая один из первых шлемов виртуальной ре­альности, были столь примитивны, что о реальном ее приме­нении оставалось только мечтать. В 1994 г. один из идеологов систем виртуальной концеп­ции Ф. Брукс в докладе «Что реально в виртуальной реально­сти?» заявил о том, что технология виртуальной реальности понемногу работает и можно сказать, что BP действительно стала реальностью: «Не думайте об этой штуке как об экране, думайте о ней как об окне, через которое вы видите виртуаль­ный мир. Задача компьютерной графики - построить такой виртуальный мир, который реально выглядит, реально звучит, движется и откликается на взаимодействие в реальном време­ни и даже ощущается реально» [3]. Он указал и области, в кото­рых применение BP, как предполагалось, будет наиболее ус­пешным:

• симуляция любого транспортного средства, начиная от велосипеда и заканчивая космическим кораблем;
• компьютерные игры - виртуальные «стрелялки», вир­туальные гонки;
• дизайн транспортных средств - эргономика, стиль, ин­женерия;
• архитектурный дизайн и пространственное оформ­ление, например, подводных лодок, нефтяных плат­форм, промышленных заводов;
• тренажеры - для национальной аэронавтики и управ­ления космическими полетами;
• медицина - психотерапия;
• зондовая микроскопия.

Одним из родоначальников научного и практического рассмотрения ВР-технологии по праву признан американ­ский специалист в области информационных технологий, а также музыкант и бизнесмен Д. Ланье. Он «первый на­чал реализовывать симуляторы реального времени для хи­рургических операций и телехирургии и стоял у истоков внедрения визуального программирования. Он - пионер в области коммерческого продвижения идей виртуальной реальности» [4]. Сообщается также, что Джарон Ланье в 1984 г. создал компанию Visual Programming Language Research, Inc (VPLR), где сконструировал модельную систему виртуальной реальности, состоящую из телевизионных дисплеев малого размера (они надевались на голову) и перчаток, от которых шли провода, предназначенные для того, чтобы манипулировать виртуальными объектами в электронном пространстве. Д. Ланье «рассматривал будущее как винегрет возможностей...» [5]. Совершенствование характеристик оборудования, пред­назначенного для систем виртуальной реальности, а также промышленное (не лабораторное) производство такого оборудования позволило в конце XX и начале XXI века присту­пить к использованию технологий виртуальной реальности для медико-биологических и психологических исследований. Появились новые системы шлемов виртуальной реальности с усовершенствованными характеристиками по простран­ственному и временному разрешению. Шлем виртуальной реальности представляет собой два маленьких дисплея, укре­пленных таким образом, что дисплеи находятся прямо перед глазами наблюдателя. На дисплеи подаются два различных изображения одного и того же объекта. Зрительная система объединяет эти изображения в единый трехмерный образ. В виртуальном мире можно не только наблюдать, но и воз­действовать на виртуальные объекты: можно, например, сдвинуть или изменить объект, обойти его и рассмотреть со всех сторон, даже дотронуться до него. Для манипуляций с виртуальными объектами используются входные устрой­ства. Традиционные входные устройства - джойстики, кла­виатуры и «мыши» - сейчас заменяются перчаткой, сенсор­ные датчики которой реагируют не только на положение, но и на форму и изгибы руки. Наблюдатель может видеть в виртуальном мире отображение своей руки, ее движение, ее контакты с виртуальными объектами. И у перчатки, и у шле­ма есть следящие устройства, которые наблюдают за движе­ниями наблюдателя и передают информацию мощному компьютеру, который пересчитывает изображения на дисплеи в зависимости от положения наблюдателя в виртуальной среде. ___________________________________________________________________________________

[1] Исследование выполнено при поддержке РФФИ в рамках проекта № 09-06-00421-а «Методологические основы использо­вания виртуальной реальности в психологии».

[2] Sutherland, I. Е. Computer Displays // Scientific American. - 1970.-222 (6). -P. 57-81.

[3] Brooks, Jr. F. P. Is There any Real Virtue in Virtual Reality? Public lecture co-sponsored by the Royal Academy of Engineering and the British Computer Society, 1994, November 30, London. [4] Частиков А. Архитекторы компьютерного мира. - СПБ: БХВ-Петербург, 2002. - С. 350. [5] Частиков А. Указ. соч. - С. 354.

следующая - виртуальная среда