Технология виртуальной реальности может помочь излечить людей от фобий, в том числе связанных с пауками. © Лина Робинсон, Shutterstock.com

Хелен Мэсси-Бересфорд

Представьте себе единую технологию, которая могла бы помочь роботу выполнять проверку безопасности на атомной станции, вылечить у человека арахнофобию и имитировать ощущение объятий дальнего родственника.

Добро пожаловать в мир «расширенной реальности». Исследователи, финансируемые ЕС, стремились продемонстрировать его огромный потенциал.

Соответствующие исследования

Их цель состояла в том, чтобы сделать дополненную реальность, в которой реальный мир усовершенствован в цифровом виде, а виртуальную реальность — полностью компьютерную среду — более захватывающей для пользователей.

Один из исследователей, Эрик Эрнандес Хименес, никогда не предполагал, что проект, который он возглавлял, будет актуальным, когда он стартовал в середине 2019 года. В течение года пандемия Covid-19 вызвала бесчисленные карантины, из-за которых люди вынуждены работать и общаться через видеосвязь из дома.

«Мы думали о том, как применить эту технологию, как почувствовать человеческое прикосновение даже на расстоянии, когда мы все были заперты дома и контакт с другими осуществлялся через компьютер», — сказал Эрнандес Хименес.

Он координировал исследовательскую инициативу ЕС, получившую название ТАКТИЛЬНОСТЬ и длился с июля 2019 года до конца сентября 2022 года.

Команда TACTILITY разработала перчатку, имитирующую осязание. У пользователей возникает ощущение прикосновения к виртуальным объектам посредством электрических импульсов, подаваемых электродами, встроенными в перчатку.

Ощущения варьируются от нажатия кнопки и ощущения давления на палец до обращения с твердым предметом и ощущения его формы, размеров и текстуры.

Перчатка и костюм

«ТАКТИЛЬНОСТЬ — это включение тактильной обратной связи в сценарий виртуальной реальности», — сказал Эрнандес Хименес, руководитель проекта в испанском исследовательском институте TECNALIA.

Он сказал, что этот принцип можно распространить и на перчатки, и на весь комбинезон.

По словам Эрнандеса Хименеса, по сравнению с прошлыми попытками имитировать ощущения прикосновения с помощью моторов, метод электротактильной обратной связи дает более реалистичный результат при меньших затратах.

Это открывает возможность сделать технологию более доступной.

Исследование поддерживает усилия Европейской комиссии по развитию сферы виртуальных миров, которая могла бы обеспечить 860 000 новых рабочих мест в Европе в этом десятилетии, поскольку мировой сектор вырастет с 27 миллиардов евро в 2022 году.

По данным Комиссии, в ЕС насчитывается около 3700 компаний, исследовательских организаций и государственных органов, которые работают в этой сфере.

Фобии перед заводами

Исследователи TACTILITY рассмотрели потенциальное применение в здравоохранении.

«Мы думали о том, как применить эту технологию, как почувствовать человеческое прикосновение даже на расстоянии».

– Эрик Эрнандес Хименес, TACTILITY

Вот тут-то на сцену и выходят пауки. Они были среди объектов в экспериментах проекта по имитации прикосновения.

«Один из них был весьма впечатляющим – хотя мне это совсем не нравилось – ощущение, как паук или таракан ползет по вашей руке», – сказал Эрнандес Хименес.

Потенциальным применением этой технологии является лечение фобий посредством экспозиционной терапии, при которой пациенты постепенно теряют чувствительность к источнику своего страха. Это может начаться с виртуального «прикосновения» к мультяшным жутким ползунам, а затем перейти к более реалистичным версиям.

Тактильную перчатку также можно использовать в обрабатывающей промышленности, помогая производителям автомобилей обучать своих работников выполнять сложные маневры в заводских цехах.

Кроме того, это может помочь людям более эффективно сотрудничать с дистанционно управляемыми роботами в опасных средах. Примером может служить атомная электростанция, где человек в диспетчерской может виртуально «почувствовать», к чему прикасается робот.

«Они получают другое чувство и другую обратную связь, получают больше информации для более качественной проверки», — сказал Эрнандес Хименес.

Радостный и игривый

Носимые устройства для виртуальной реальности. © Огуз ‘Оз’ Бурук, 2021

Носимые технологии для сред виртуальной реальности также черпают вдохновение из игровой индустрии.

Исследователи второго проекта, финансируемого ЕС, стремились расширить перспективы технологий, которые уже широко используются в профессиональных целях. Инициатива под названием ВАРТУАЛпроходил с мая 2019 года до конца 2021 года.

«Носимые устройства — это модные предметы, они являются частью того, как мы создаем свою индивидуальность».

– Огуз ‘Оз’ Бурук, WEARTUAL

«Наш проект ориентирован на более экспериментальную сторону – радостные и игровые занятия», – сказал Огуз «Оз» Бурук, координатор WEARTUAL и доцент кафедры игрового опыта в Университете Тампере в Финляндии.

До недавнего времени для работы в среде виртуальной реальности требовался портативный контроллер или головной дисплей.

Исследователи WEARTUAL искали способы включения носимых устройств, например, на запястье или лодыжке, в виртуальную реальность, чтобы дать людям ощущение большего погружения.

Это может означать, что их аватар – репрезентативная икона или фигура в виртуальном мире – краснеет, когда нервничает или взволнован, чтобы улучшить свою способность выражать себя.

На пороге

Команда разработала прототип, который может интегрировать различные физические ощущения в виртуальный мир, передавая в него реальные данные, такие как частота сердечных сокращений.

Бурук интересуется тем, как будут выглядеть игры в «постчеловеческую» эпоху, когда люди и машины будут все больше сходиться посредством телесных имплантатов, робототехники и прямой связи между человеческим мозгом и компьютерами.

Он сигнализирует, что трудно переоценить возможное влияние достижений в этой области на повседневную жизнь, хотя и в разных временных масштабах: носимые устройства, вероятно, будут гораздо более широко использоваться в виртуальной реальности в следующем десятилетии, в то время как широкое использование телесных имплантатов более вероятно. занять от 50 до 100 лет.

По словам Бурука, поскольку технологии и человеческие тела становятся все более тесно связанными, опыт их переноса в виртуальный мир будет расширяться, побуждая людей проводить там все больше времени.

Технологии виртуальной реальности уже используются для практических целей, таких как геймификация важной информации, включая процедуры пожарной безопасности, что делает ее более интерактивной и легкой для изучения. Этот тип использования может распространиться на многие области.

С другой стороны, несколько домов моды уже продают одежду, которую можно носить в виртуальной среде, позволяя людям выразить свою индивидуальность и творческий потенциал.

«Носимые устройства — это предметы моды, они являются частью того, как мы создаем свою индивидуальность», — сказал Бурук. «Инвестиции в виртуальную реальность, расширенную реальность и дополненную реальность растут с каждым днем».

Исследование в этой статье финансировалось ЕС через «Действия Марии Склодовской-Кюри» (MSCA).

Эта статья была первоначально опубликована в Horizon, журнал ЕС по исследованиям и инновациям.