Uma breve história da RV nos anos 70 - 80: indústria militar, mapas interativos, experiências de jogo e RV para NASA com som binaural

Continuamos o ciclo sobre a história da RV. Desta vez, falaremos sobre os desenvolvimentos militares que criaram as tecnologias de realidade virtual como as conhecemos, as primeiras tentativas de aplicar a RV na indústria de jogos e também consideraremos as primeiras experiências de uso da RV para treinar astronautas. Em outras palavras, consideramos os estudos e dispositivos mais notáveis ​​que influenciaram a ideia de como deveria ser a realidade virtual.







1970 - desenvolvimento militar, mapas interativos e experimentos artísticos



Portanto, talvez o primeiro desenvolvimento notável dos anos 70 tenha sido um simulador de vôo para pilotos de aviação militar com uma simulação de vôo completa da General Electric. O desenvolvimento começou no início dos anos 60, mas com a melhoria na qualidade dos transistores, bem como com o desenvolvimento dos circuitos dos transistores e da ciência da computação, foi possível criar uma simulação de vôo por computador completa. Uma característica era a visão de 180 graus, devido ao uso de 3 telas que circundavam a cabine. Simuladores de vôo usando este princípio ainda são usados ​​hoje.



O próximo passo no desenvolvimento de tecnologias de realidade virtual é o VIDEOPLACE da Kruger. O complexo é a primeira plataforma de RV interativa. O sistema foi mostrado pela primeira vez no Milwaukee Arts Center em 1975. A VIDEOPLACE usava computação gráfica, projetores, câmeras de vídeo de um dos primeiros sistemas de rastreamento para localização de objetos. O sistema, assim como os simuladores militares da época, não usava óculos ou luvas.







A plataforma era baseada em uma sala escura com grandes telas que cercavam o usuário. Como os modernos sistemas kinect, os movimentos do usuário eram transmitidos aos modelos de computador. Além disso, os modelos de usuários em salas diferentes podiam interagir uns com os outros em um espaço virtual, o que era uma função fundamentalmente nova para sistemas desse tipo.







Outro avanço ideológico e conceitual, e não tecnológico, foi o mapa do filme de Aspen, Colorado, criado por uma equipe de pesquisadores do Massachusetts Institute of Technology.







O sistema, introduzido em 1977, permitia um tour virtual pela cidade, assim como o Google Street View faz.



Parecia assim:




O conteúdo foi criado fotografando repetidamente a cidade com um carro circulando pelas ruas. Durante o passeio virtual, as filmagens foram reproduzidas de forma interativa durante uma visita virtual à cidade. Um capacete não foi usado para isso, foram usados ​​CRT padrão e TVs de projeção. O avanço conceitual foi que as tecnologias de RV podem simular outros lugares com precisão suficiente.



1979 viu a introdução do primeiro headset VR próximo à funcionalidade moderna. Estamos falando de um modelo em pequena escala do simulador de aviação militar VITAL da McDonnell-Douglas Corporation. Ele foi equipado com um sistema de rastreamento de cabeça, bem como os movimentos oculares do piloto e imagens geradas por computador em óculos de vídeo estereoscópico. O capacete foi equipado com monitores CRT para cada olho, e também foi equipado com fones de ouvido estéreo e um microfone para comunicação com o despachante.







1980 - o desenvolvimento da tecnologia e o início da RV em massa



Muitas histórias de RV começam seus anos 80 com consoles de jogos, esquecendo-se dos avanços tecnológicos e de design fundamentais. Então? em 1982, Sandin e Defanti finalizam as luvas Sayre que podem controlar os movimentos das mãos usando fotocélulas e fontes de luz. No momento do movimento, a quantidade de luz incidindo na superfície da fotocélula mudou, as mudanças na forma dos sinais elétricos foram registradas pelo sistema. Alguns autores escrevem sobre isso como os primeiros experimentos de reconhecimento de gestos.







Em 1985, surge uma empresa que deixou uma marca notável no desenvolvimento da VR - VPL Research, fundada por Jaron Lanier e Thomas Zimmerman. A VPL Research é conhecida como a primeira empresa a iniciar a produção em massa e a venda de capacetes e luvas de realidade virtual. Nos anos 80, desenvolveram sistemas como DataGlove, EyePhone HMD e Audio Sphere.



Todos esses dispositivos estavam associados à indústria de jogos e não representavam nada fundamentalmente novo, mas eram tecnologicamente avançados o suficiente para produção em massa e também bastante fáceis de usar.







Acredita-se que o EyePhone seja o primeiro dispositivo de controle de cabeça para jogos, e a Data Glove foi a base para a lendária Power Glove da Nintendo.



Na década de 1980, um dos pioneiros da RV, o pesquisador americano Thomas Furness, criou um simulador virtual para a Força Aérea, que foi denominado Visually Connected Airborne Systems Simulator (VCASS). No momento, não há muitos dados sobre a invenção, mas sabe-se que a maquete imitou o combate aéreo e superou os análogos da época em grau de realismo.







De 1986 a 1989, Furness desenvolveu outro simulador de vôo conhecido como Super Cockpit. A cabine de treinamento do simulador foi equipada com mapas 3D de computador, o piloto pode ver e ouvir em tempo real. O sistema de rastreamento do capacete e sensores permitiam ao piloto controlar a aeronave com gestos, fala e movimentos dos olhos.



Em 1987, os óculos SegaScope 3-D surgiram (1987), a esse respeito, muitos chamam a Sega de pioneiros da RV na indústria de jogos, o que não é totalmente verdade. O fato é que o SegaScope 3-D, inventado por Mark Cerny, o autor do jogo Marble Madness, tornou-se um acessório para o Sega Master System. Os óculos criaram a ilusão de gráficos 3D nos jogos, o que causou uma grande impressão nos jogadores em uma época em que o 3D era raro.







Ao mesmo tempo, o SegaScope 3-D não era um dispositivo de RV em sentido pleno, pois não criava uma imitação da presença do usuário no espaço virtual, não rastreava seus movimentos e se limitava a criar imagens volumétricas. Independentemente disso, o sucesso de jogos como Maze Hunter, Missile Defense e Zaxxon 3D alimentou o interesse pela realidade virtual.







O princípio original dos óculos também é interessante. As TVs CRT, às quais o console estava conectado, eram enviadas aos óculos uma a metade da imagem, de modo que o 3D era simulado. Houve também um efeito negativo, devido a este princípio, a taxa de quadros foi reduzida à metade e uma tremulação perceptível a olho nu apareceu.



Em 1989, Scott Foster formou a Crystal River Engineering Inc, que participou ativamente do projeto da NASA. A agência nacional utilizava a realidade virtual, bastante conhecida na época. Entre as novidades estava o uso de um terno completo, além de um sistema de áudio promissor em termos de grau de realismo. Uma característica deste último era o uso de efeitos binaurais em vez de estéreo banal, era esse sistema que a empresa de Foster estava envolvida.







Crystal River foi capaz de criar um sistema de processamento que permitiu a criação de fontes de som aparente (fantasma) que se movem dinamicamente enquanto trabalha em tempo real. Os efeitos sonoros binaurais tornaram-se uma das tecnologias que elevaram a RV moderna a um nível completamente novo de realismo.



Para entender como funcionam os efeitos binaurais, basta ouvir estas gravações com fones de ouvido:






Continua



Pesquisas dos anos 70 - 80 criaram a base para o uso em massa e uso comercial do MK. O potencial de alguns desenvolvimentos desta época ainda está sendo utilizado hoje, por exemplo, som binaural, interação interativa e rastreamento da posição corporal.



Jeans:



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