Ręce pokryte wirtualną skórą zapewniają użytkownikom rzeczywistości wirtualnej większą zręczność w przestrzeni cyfrowej
Coraz większa dostępność systemów rzeczywistości wirtualnej sprawiła, że immersyjne środowiska cyfrowe, od HoloLens firmy Microsoft po system Oculus firmy Facebook, stały się bardziej dostępne niż kiedykolwiek wcześniej. Jednak fizyczne oddziaływanie na te środowiska sprawia wielu programistom sporą trudność. „Wyobraźmy sobie użytkownika urządzenia nagłownego, patrzącego na wirtualny świat zawierający obiekty, z którymi chce on wejść w interakcję”, mówi Miguel Otaduy, koordynator finansowanego ze środków UE projektu CLAP(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Tworzymy technologię, która pozwala na podnoszenie, upuszczanie i manipulowanie tymi przedmiotami w naturalny sposób”.
Kliknij i podnieś
Jak wyjaśnia Otaduy, obecnie większość systemów opiera się na mechanizmie przyciągania, w którym czujnik wykrywa, kiedy ręce znajdują się w pobliżu cyfrowego obiektu i przyciąga go do ręki niezależnie od chwytu lub orientacji dłoni. „Zaprojektowaliśmy znacznie bardziej naturalny model ręki, która manipuluje obiektami cyfrowymi tak, jak ma to miejsce w świecie rzeczywistym”, dodaje. Na Uniwersytecie Rey Juan Carlos(odnośnik otworzy się w nowym oknie) Otaduy i jego zespół stworzyli cyfrowy szkielet, który odwzorowuje w przestrzeni wirtualnej rękę użytkownika, pokrytą miękką, elastyczną skórą, która odkształca się w zależności od sposobu jej zgięcia. Rozwiązanie to pozwala na obliczenie powierzchni styku dłoni z obiektem, umożliwiając realistyczne manipulowanie obiektami w przestrzeni wirtualnej. Możliwość symulacji tego z wystarczającą dokładnością jest kluczem do uzyskania naturalnych reakcji, mówi Otaduy. „Mechanizm przyciągania przydaje się w niektórych grach oraz do treningu rzeczywistości wirtualnej, ale ma on pewne ograniczenia. Bierzemy na warsztat realistycznie wyglądającą wirtualną rękę, która po zbliżeniu się do obiektu może wchodzić z nim w interakcje fizyczne, wykonując takie czynności jak chwytanie. To lepiej odwzorowałoby to, co dzieje się w prawdziwym świecie”.
Rozwój projektu
Technologię tę obsługują wszystkie użytkowane obecnie główne systemy rzeczywistości wirtualnej i nie wymaga ona żadnego dodatkowego sprzętu. „Możemy teraz wykorzystać wszystkie dostępne opcje: wbudowane czujniki, rękawice śledzące ruch, systemy oparte na kamerach, systemy na podczerwień. System współpracuje z wszystkimi tymi rozwiązaniami”, zauważa Otaduy. Projekt mający na celu weryfikację poprawności technologii został wsparty przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych(odnośnik otworzy się w nowym oknie) i powstał w następstwie bardziej ogólnego projektu mającego na celu opracowanie podstawowych algorytmów. „Przeprowadzenie tych badań i przyciągnięcie odpowiednich talentów miało kluczowe znaczenie”, mówi Otaduy. „Projekt umożliwił nam następnie zintegrowanie tych podstawowych algorytmów z wieloma technologiami, takimi jak czujniki położenia i różne urządzenia do wizualizacji. To pozwoliło nam na zademonstrowanie technologii, co było krokiem w kierunku wprowadzenia jej na rynek”.
Pomocna dłoń
Zespół projektu CLAP poszukuje teraz partnerów handlowych, inwestorów i współpracowników, którzy pomogą przenieść technologię do kolejnego etapu rozwoju. „W chwili obecnej staramy się wydzielić firmę – prowadzimy z uniwersytetem rozmowy na temat tego, jak to zrobić – i staramy się rozszerzyć zastosowania, które można wdrożyć za pomocą CLAP. Byłyby to zastosowania w zakresie interakcji społecznych, telekomunikacji i bardziej realistycznych interakcji międzyludzkich”, wyjaśnia Otaduy. „Interakcyjna ręka pozwala urzeczywistnić te modele komputerowe, tworzyć wirtualne światy, które stają się prawdziwie interaktywne. To fascynujący sposób na połączenie fizyki, matematyki i informatyki oraz zabawę czymś, co istnieje tylko w komputerze”.
