Виртуальная реальность способна перенести куда угодно, но стоит надеть гарнитуру надолго — и затёкшая шея возвращает в реальность настоящую. Исследователь из Университета Кюсю хочет это изменить: он предлагает кресло, которое открывает новый способ переживать виртуальные миры.
Это VR-кресло заменяет гарнитуру парящим в воздухе изображением. Источник изображения — newatlas.com
До сих пор иммерсивная VR существовала в основном в двух форматах — проекционные комнаты и гарнитуры, — и каждый из них решает проблему другого. Проекционные комнаты, например купола, оборачивают экранами вокруг зрителя и не требуют надевать дополнительное оборудование, но глубина сцены при этом остаётся привязанной к размеру помещения. Гарнитуры обходят это ограничение, размещая изображение на любом расстоянии, — именно поэтому возникает ощущение, что вы шагнули внутрь сцены, — но ценой груза, пристёгнутого к голове.
Новое кресло подаётся как третий путь. Оно сочетает устойчивое окружение проекционной комнаты с личной точкой обзора гарнитуры. По словам исследователей, оно превосходит купола по глубине изображения, а гарнитуры — по удобству и лёгкости входа в виртуальный мир.
Проект начался с жалобы студента. «Иногда он проводит в VR больше времени, чем вне её, — вспоминает Сёго Фукусима, доцент факультета информатики и электротехники Университета Кюсю и автор работы, представленной на SIGGRAPH Emerging Technologies ’26. — Он даже пытался там спать, но в гарнитуре было трудно устроиться поудобнее».
Сегодняшние VR-устройства рассчитаны на короткие сессии, а не на того, кто практически в них живёт, как этот студент. Более широкий обзор, высокое разрешение и больше вычислительной мощности — всё это добавляет «железа», а вместе с ним веса и давления на голову и шею. Вместо того чтобы урезать этот вес, лаборатория Фукусимы задалась вопросом: а нужно ли вообще что-либо надевать?
Сидя в кресле, вы получаете широкий, почти кинотеатральный обзор с места размером не больше обычного кресла. Гарнитура имитирует глубину, показывая каждому глазу чуть отличающееся изображение через линзы, расположенные близко к лицу. Команда из Кюсю добивается того же эффекта с помощью массива микрозеркал — панели из множества крошечных зеркал, которая направляет отдельное изображение в каждый глаз.
В основе конструкции лежит аэральная оптика (aerial imaging) — приём, благодаря которому изображение словно висит в воздухе, а не лежит на экране. Это даёт сидящему объёмный, «театральный» 3D-вид с компактного кресла и без всякой гарнитуры.
Сама оптика не нова. Как отмечается в работе, зеркальные пластины такого типа разрабатываются примерно с 2006 года. Шаг вперёд — это работающая система, в которой можно сидеть и осматриваться. Оптический модуль закреплён на кресле, а встроенный гироскоп (датчик вращения) в реальном времени отслеживает его повороты. Поверните корпус — и 3D-картина поворачивается вместе с вами, без какой-либо калибровки.
Фукусима упоминает и ещё одно возможное преимущество, которое оценят склонные к укачиванию. «В перспективе наша система способна снизить и VR-укачивание, — говорит он. — Когда дизайн не ограничен гарнитурой, можно свободнее использовать более крупные оптические компоненты и подвижные механизмы». Подобные изменения могли бы сгладить рассогласование между тем, что видят глаза, и тем, что чувствует тело.
У отказа от гарнитуры есть и цена. Зеркальная пластина поглощает часть света, из-за чего нужен очень яркий дисплей, а её размер во многом ограничивает ширину обзора. В самой работе признаётся, что поле зрения ограничено, а в сравнительной таблице и поле зрения, и портативность оцениваются лишь как «условно обеспеченные».
Исследование описывает только вращение: вид поворачивается вместе с креслом, и авторы не утверждают, что можно оглядеться на все 360 градусов. Остаётся неясным, не отнимает ли более узкий обзор часть той иммерсивности, которая и делает VR столь притягательной: цифр по полю зрения не приводится, как и пользовательских тестов, измеряющих ощущение погружения.
Чтобы расширить обзор, предлагается разместить плоские зеркала сверху, снизу и по обеим сторонам пластины — в теории это позволило бы увеличить эффективный экран до шести раз. В работе сказано, что демонстрация прототипа показывает возможность такого расширения, но измерений не приводится, и единственный способ понять, убеждает ли кресло, — сесть в него.
Сейчас команда ищет индустриальных партнёров для таких применений, как рабочие места в автомобиле, интерактивные музейные экспозиции, дистанционно управляемая строительная техника и роботы для ликвидации последствий катастроф. В более далёкой перспективе Фукусима мечтает создать аналог «двери куда угодно» Дораэмона — волшебной двери из японской манги и аниме, открывающейся в любое место, — которая позволила бы двум людям разделить одну виртуальную сцену.
