Виртуалды шындықтағы адам

"Ақмола облысы білім басқармасы жанындағы Степногорск қаласының Жоғары колледжі" МЕМЛЕКЕТТІК КОММУНАЛДЫҚ ҚАЗЫНАЛЫҚ КӘСІПОРНЫ

Дәріс

Тақырыбы: 32. Виртуалды шындықтағы адам.

Пәні: Информатика

Оқытушы:

Серикбаева Гульзира Бакитовна

32. Виртуалды шындықтағы адам.

Шындық: 1. Виртуалды

2.Толықтырылған

Виртуалды шындық, жасанды шындық, электронды шындық, шындықтың компьютерлік моделі — адамға оның сезімдері арқылы берілетін техникалық құралдар арқылы жасалған әлем: көру, есту, иіс сезу, жанасу және басқалар. Виртуалды шындық әсер етуді де, әсер ету реакциясын да имитациялайды. Шындық сезімдерінің сенімді кешенін құру үшін виртуалды шындықтың қасиеттері мен реакцияларының компьютерлік синтезі нақты уақытта жасалады

"Виртуалды шындық" жүйелері қарапайым компьютерлік жүйелермен салыстырғанда адамның барлық бес сезім мүшелеріне әсер ету арқылы виртуалды ортамен өзара әрекеттесуді имитациялайтын құрылғылар деп аталады.

Second Life-1 миллионнан астам белсенді пайдаланушысы бар әлеуметтік желі элементтері бар желілік үш өлшемді виртуалды әлем. Бүгінгі таңда ең танымал виртуалды шындықты енгізу.

Виртуалды шындықтың ізашары, сөзсіз, теледидар. Шындығында, оны көптен бері көптеген адамдар жоқ, ойдан шығарылған шындыққа көшу үшін қолданып келеді, оларды сериалдардың, теледидарлық ойындардың, анимациялық сериялардың немесе триллерлердің виртуалды оқиғаларына тартады. Сонымен қатар, адамдар кейде теледидар кейіпкерлерін өз отбасының тең мүшелері сияқты қабылдайтындай етіп тартылады; сол Оқиғалармен болып жатқан оқиғаларға олар жақын адамдармен болған сияқты жанашырлық танытады. Мұндай қабылдау психикаға қатты әсер ете алмайды (1-диаграмманы, 1-қосымшаны қараңыз).

Төмендегі схемаға сүйене отырып, VR-ге ең үлкен ену виртуалды шындықты имитациялайтын құрылғыларды пайдалану кезінде мүмкін болатыны анық.

Теледидар, кітаптар және басқа да бұқаралық ақпарат құралдары әлі нақты ВР болып саналмайды, өйткені олардың интерактивті өзара әрекеттесу мүмкіндігі жоқ. Басқаша айтқанда, олар бізге кері байланыс бермейді: біз теледидар экранында қандай да бір әрекетті көріп отырмыз, бірақ біздің реакциямыз оның бағытын өзгерту үшін бұл әрекетке ешқандай әсер ете алмайды. Бұл тұрғыда компьютерлік ойындар виртуалдылыққа қатысудың келесі, терең деңгейін береді. Ойында болып жатқан оқиғалар, әрине, теледидар экранында байқалғанға қарағанда "шынайы" емес, дегенмен, ойыншының осы оқиғаларға тікелей қатысуы виртуалды әлемге әлдеқайда күшті әсер етеді. Сонымен қатар, зерттеулер көрсеткендей, нақты емес және қиялға орын қалдыра отырып, мұндай әлем көбінесе шындықтың фотографиялық көшірмесі болғаннан гөрі тартымды болады.

Компьютерлік ойындарға деген шамадан тыс құмарлық көбінесе оларға тәуелділікке әкеледі. Психологтар бірінші және екінші ретті компьютерлік тәуелділікті ажыратады. 1-ші ретті тәуелділер ойын кезінде көтеріңкі көңіл-күйде болады. Олар желіде топ болып ойнағанды ұнатады, жеңімпаз болған кезде топтың оң күшіне ие болады және бұл олар үшін ең бастысы. Олар үшін Компьютер-әлеуметтік сыйақы алу құралы. Бұл компьютерлік ойындарды өздерінің дамуы мен әлеуметтенуі үшін қолданатын адамдар. Олардың тәуелділігі мольберт пен жас суретшілерге тәуелділікке немесе жас спорт әуесқойларының спортзалына тәуелділікке ұқсас. 2-ші ретті тәуелділер-бұл "виртуалды тәуелділіктің"нақты құрбандары. Олар компьютерді өміріндегі кез келген нәрседен қашу үшін пайдаланады және олардың көлікке деген сүйіспеншілігі тереңірек мәселелердің симптомы болып табылады (мысалы, физикалық кемістіктер, өзін-өзі бағалаудың төмендігі және т.б.). "Виртуалды тәуелділік" әлеуметтік жағдайға әкелуі мүмкін.

"Киберкеңістік" - виртуалды шындықтың тағы бір ерекше түрі. Бүгінгі таңда ғаламдық Ғаламдық киберкеңістікке виртуалды технологияларды дамыту үшін кең өріс берген Интернет желісі айналды. Бұған, мысалы, виртуалды дүкендерді жатқызуға болады: пайдаланушы экранда дүкен бөлмесінің үш өлшемді моделін алады, онда ол сөрелердегі тауарларды тек тиісті сөреге жақындау арқылы көре алады; тиісті өнімді тінтуірмен нұқып, онымен егжей-тегжейлі таныса алады; оны алып, кассаға бара алады; тінтуірді басу арқылы мәзірден таңдаңыз "төлем" және несиелік карта бойынша тауарды дереу төлеңіз; содан кейін бұл тауар оның үйіне жеткізіледі. Бұл сонымен қатар филиалдың нақты компьютерлік бейнесін жасау үшін медиа технологиясын қолданатын виртуалды банктер. Мұндай филиалға үйден немесе кеңседен ақпараттық желі арқылы қол жеткізуге болады және бірқатар дәстүрлі және дәстүрлі емес банктік қызметтерді ұсына алады.

Алайда, Интернеттің таралуы компьютерлік ойындарға ұқсас психологиялық тәуелділік проблемаларын тудырады. Бейімделмеген адам бүгінде Интернетке "кете" алады, онда ойын кейіпкерлерінің орнына экранның екінші жағында тірі адамдар болады (олардың да проблемалары мен қызығушылықтары болуы мүмкін). Ақпараттық революцияның осы жаңа кезеңі бастаған әлеуметтік процеске бүгінде миллиондаған адамдар қатысады. Талқыланатын тақырыпқа эмоционалды қатысу орта компьютердің таза "интеллектуалды" мәнін жеңеді - және адамдар эмоционалды қарым - қатынас орнатады, ғашық болады, ұрысады, қуанады және алаңдайды. Қиял сезімдерден қалған бос орындарды толтырады. Сонымен қатар, күрделі психологиялық проблемалары бар пайдаланушылар виртуалды байланысты негізгі жол ретінде таңдап, осылайша өз проблемаларын күшейте отырып, "қарапайым" жолмен жүре алады. Әдеттегі жағдай: ол қарым-қатынас жасауды, достар табуды білмейді және қарама-қарсы жыныстағы адамдармен қарым-қатынаста еңсерілмейтін ұялшақтықты сезінеді. Содан кейін желі көмекке келеді. Сіз бақытты болатын жер, онда сіз пікірлес адамдарды, достарды немесе ең нашар жағдайда әңгімелесушілерді оңай таба аласыз. Неліктен ескі байланыстарды сақтау керек, неге күнделікті мәселелер туралы ойлану керек және тыңдауға және түсінуге мүмкіндік болған кезде нақты қарым-қатынас орнату керек? World Wide Web нағыз вебке айналуы мүмкін, одан шығу өте қиын... [4].

Егер сіз қатаң терминологияны ұстанатын болсаңыз, онда жоғарыда айтылғандардың барлығы тек квази-ВР болып табылады, өйткені ол адамның виртуалды әлемге толық қатысуын қамтамасыз етпейді, оның сезім мүшелерінің максималды қатысуымен. Толыққанды ВР жүйесі келесі қасиеттерге ие болуы керек: ол пайдаланушының әрекеттеріне жауап береді (интерактивтілік), нақты уақыт режимінде виртуалды әлемді үш өлшемді графика түрінде ұсынады және батыру әсерін береді.

ВР түрлері

Компьютерлік модельдеу және еліктеу. Үш өлшемді графиканы визуализациялау көптеген ВР имитацияларын көруге мүмкіндік береді; пайдаланушының ВР қоршаған ортамен өзара әрекеттесуі компьютерлік модельдеуге негізделген. Компьютерлік модельдерде объектілерге оларды анықтайтын қасиеттер беріледі, бұл олардың әртүрлі манипуляцияларға реакциясын анықтайды.

Компьютерлік модельдерді процестерді олар нақты болатын жүйені құрмай зерттеу үшін пайдалануға болады. Мұндай модельдер процестерді жеделдетуге мүмкіндік береді (мысалы, кез-келген жаңа өнімнің жұмыс ресурсын анықтау үшін) немесе оларды баяулатады (мысалы, оқтың немесе зымыранның қозғалысын бақылау оңайырақ). Мұндай компьютерлік модельдердің құрылысы күрделірек және олардың тиімділігі белгілі бір зерттелетін процестің барлық айнымалыларының тәуелділігін сипаттайтын қолданылатын формулалардың дәлдігіне байланысты.

Модельдер автомобильдер немесе өндіріс процестері сияқты жаңа жүйелерді жобалау және макеттеу кезінде CAD және автоматтандырылған дизайнда кеңінен қолданылады. Олар сонымен қатар ВР жүйелеріне жақын "интерактивті" модельдеу модельдерін құруға негіз болады. Компьютерлік имитация кезінде пайдаланушы бақылау жүргізетін процестің тікелей қатысушысы болады.

Мысалы, аэробатикалық тренажерлар адам басқаратын жүйенің жүктеме астында жұмыс істеуін тексеруге емес, пайдаланушының мүмкіндіктерін жаттықтыруға және тексеруге арналған.

Желілік виртуалды шындық. ВР теориясы мен аппараттық құралдарының дамуы жалғасуда. 1994 жылы Женевада өткен бірінші жыл сайынғы WWW конференциясының қатысушылары WWW-де ВР қолдану мүмкіндіктерін талқылады. Web-браузерлердің (www-құжаттарды қарау үшін пайдаланылатын бағдарламалар)мүмкіндіктерін кеңейтуге арналған үш өлшемді графика құралдарының әзірлемелері қарастырылды. Конференцияда "виртуалды шындықты модельдеу тілі" (VRML) тұжырымдамасы ұсынылды. Бұл тіл көпбұрышты нысандарды, жарықтандыруды және материалдарды бейнелейтін үш өлшемді көріністерді сипаттаудың қолданыстағы технологиясына негізделген. Www-де VRML түйіндерінің алғашқы қолдануларының бірі сюрреалистік пейзаждар мен "пікірталас әлемдері" болды, онда пайдаланушылар келушілермен өзара әрекеттеседі. Терезелердің бірінде пернетақтадан мәтіндік түсініктеме енгізу арқылы басқа қатысушылармен сөйлесуге болады.

Виртуалды шындық аппараттық құралдары. Қазіргі уақытта әлемде ғылым мен техниканың әртүрлі салаларында қолданылатын 100-ден астам ауқымды виртуалды шындық қондырғылары бар, олар іргелі ғылыми пәндердің де, тар мамандандырылған қолданбалы бағыттардың да мәселелерін шешеді.

Виртуалды орталардың көпшілігі визуалды сезімдер, яғни компьютер экранына немесе арнайы стереоскопиялық дисплейлерге түсірілген сурет, бірақ кейбір модельдеулерде есту сияқты басқа сезім қырларына әсер етеді (дыбыс динамиктерге немесе құлаққаптарға шығарылады). Кейбір жетілдірілген және эксперименттік жүйелерге күштік кері байланыс деп аталатын шектеулі тактильді ақпарат кіреді. Пайдаланушылар виртуалды ортамен стандартты енгізу — тінтуір құрылғыларын немесе сенсорлық қолғаптар, арнайы мачталар және/немесе көп бағытты тректер сияқты көп режимді құрылғыларды пайдалану арқылы әрекеттесе алады. Имитацияланған орта нақты әлемге ұқсас болуы мүмкін, мысалы, ұшқыштарға арналған тренажерлер немесе жекпе-жекке еліктеу немесе VR ойындарындағы сияқты шындықтан айтарлықтай өзгеше. Іс жүзінде бүгінгі күні процессордың қуатына, кескін ажыратымдылығына және деректер арналарының өткізу қабілеттілігіне байланысты техникалық шектеулерге байланысты жоғары сапалы виртуалды әлемді құру өте қиын. Алайда, бұл шектеулер есептеу, кескінді өңдеу және ақпарат беру технологиялары дамыған сайын біртіндеп жойылады. Көп қолданушы, үлкен аудиторияға бағытталған виртуалды орта қондырғылары ауқымды проекциялық жүйелер негізінде жасалады. Бұл оларды, мысалы, "виртуалды дулыға"сияқты жеке қондырғылардан ерекшелендіреді. Қазіргі уақытта проекциялық жүйелердің үш негізгі түрі бар [10].

CRT проекторлары қызыл, көк және жасыл кескін компоненттерін шығаратын және экранға бағытталған үш катодты сәулелік түтіктерді пайдаланады.

LCD проекторларында үш сұйық кристалды панель бар және жарық көзі қызыл, көк және жасыл компоненттерге бөлініп, тиісті панельдер арқылы өтеді, содан кейін қайта біріктіріліп, экранға шығарылады.

DLP проекторлары көптеген микроскопиялық айналардан тұратын арнайы тақтаны пайдаланады, олардың әрқайсысында екі позиция бар: жарықты линзаға шағылыстырып, одан әрі экранға соғып, оны линзадан алшақтатады. Айналар микросекундтар ішінде ауыса алады (бір кадрға ондаған мың рет), бұл әр пиксель үшін үздіксіз жарықтық ауысуларын алу үшін сигналды модуляциялауға мүмкіндік береді. Түс компоненттерін ауыстыру әдетте үш жарық сүзгісі бар жылдам айналатын дөңгелектің көмегімен жүзеге асырылады [11].