Sanal gerçeklik (VR) teknolojisi sadece birkaç yıldır var gibi görünebilir.

Bununla birlikte, bugün bildiğimiz VR sistemleri ve kulaklıklar, onlarca yıldır geliştirilme aşamasındadır. Günümüzün VR sistemlerinin en eski atası, Martin Heilig'in başa takılan bir stereoskopik televizyon cihazı için aldığı patentle 1957'ye kadar uzanıyor.

O zamandan beri, VR teknolojisi yavaş ama istikrarlı bir ilerleme kaydetti. İlk başta, geliştiriciler gerçek, sürükleyici bir VR deneyimi yaratmak için bilgi işlem gücünden yoksundu. Daha sonra, bir kez sahip olduklarında, ortalama tüketici için taşınabilir ve uygun fiyatlı hale getirme yarışı başladı.

Bugün o noktadayız. HTC, Oculus, Valve ve Sony gibi şirketler artık ticari olarak uygulanabilir VR donanımları sunuyor ve bu donanımlar hızla gelişmeye devam ediyor. Bu nedenle, dünyanın her yerinden insanlar artık VR'ye aşina ve ne olduğunu anlıyor. Bununla birlikte, çoğu, teknolojinin özellikleri hakkında kesin bir kavrayışa sahip değildir.

Sanal gerçeklik için teknik bir rehber

Bunu düzeltmek için, sanal gerçeklik teknolojisine ilişkin temel bir teknik kılavuz burada. Nasıl çalıştığını, çalışması için ne gerektiğini ve teknolojinin bir sonraki adımda nereye gidebileceğini öğreneceksiniz. Hadi dalalım.

Sanal gerçekliğin bilimsel temelleri

VR teknolojisinin özünde tek bir amacı vardır: insan beynini onları gerçek olarak kabul etmesi için kandırmak için ayarları ve ortamları gerçekçi bir şekilde simüle etmek. Bilimsel bir bakış açısından, her şey beynimizin etrafımızdaki dünyanın zihinsel bir resmini geliştirmek için gördüğümüz şeyleri nasıl yorumladığını anlamakla başlar.

Çok fazla ayrıntıya girmeden en basit açıklama, gerçeklik algımızın, deneyimlerimizi kılavuz olarak kullanarak geliştirdiğimiz kurallara dayandığıdır. Örneğin gökyüzünü gördüğümüzde bize hangi yönün "yukarı" olduğunu söyler. Tanımlayabildiğimiz nesneleri gördüğümüzde, mesafeyi değerlendirmek için boyutlarını birbirine göre kullanabiliriz. Ayrıca çevremizdeki nesnelerin oluşturduğu gölgeleri alarak ışık kaynaklarını da tespit edebiliriz.

VR tasarımcıları, gerçeklikle ilgili zihinsel beklentilerimize uyan sanal ortamlar oluşturmak için bu geleneksel kuralları kullanabilir. Bunu yaptıklarında, sonuç "gerçek" olarak yorumladığımız kusursuz bir deneyimdir.

Sanal gerçekliğin teknik temelleri

Günümüzün ticari VR sistemlerinin tümü, sanal bir ortamda hangisinin mümkün olan en iyi kullanıcı deneyimini sağlayabileceğini belirlemek için yarışıyor. Gerçekte, hiçbiri çok basit bir nedenden ötürü tamamen sürükleyici bir deneyime sahip değil: teknoloji henüz insan vizyonunun yeteneklerini yakalamadı. İşte bugünün VR kulaklıklarının nerede olduğuna ve nereye ulaşmaya çalıştıklarına dair bir döküm.

Görüş alanı

Teknik açıdan en büyük engellerden biri, insanların günümüz kulaklıklarının sağlayabileceğinden çok daha geniş bir görüş alanına (FOV) sahip olmalarıdır. Ortalama bir insan, etrafındaki çevreyi başının etrafındaki yaklaşık 200 ila 220 derecelik bir yayda görebilir. Sol ve sağ gözlerimizin görme yeteneğinin kesiştiği yerde, 3B olarak görebildiğimiz kabaca 114 derecelik bir yay vardır.

Günümüzün kulaklıkları, sanal ortamlarını sunmak için dikkatlerini bu 114 derecelik 3B alana odaklamaktadır. Yine de hiçbir kulaklık, ortalama bir insanın tam FOV'unu barındıramaz. Ancak şu anda, günümüzün VR donanım tasarımcıları, yüksek performanslı bir VR simülasyonu için ideal kabul edilen 180 derecelik bir FOV'a izin verecek cihazlar yaratmayı hedefliyor.

Kare hızı

VR dünyasında, sanal ortamların kare hızlarıyla nasıl başa çıkılacağı konusunda belki de daha büyük bir anlaşmazlık konusu yoktur. Bunun nedeni, insan görüşünün bu konuda ne kadar hassas olduğuna dair gerçek bir bilimsel fikir birliği olmamasıdır. Fiziksel bir bakış açısından, insan gözünün saniyede 1000 kareye (FPS) kadar görebildiğini biliyoruz. Ancak insan beyni, optik sinir yoluyla asla böyle bir ayrıntı almaz. İnsanların 150 FPS'ye kadar kare hızlarını ayırt edebildiğini öne süren çalışmalar var, ancak bunun ötesinde, bilgi beyne giderken çeviri sırasında kayboluyor.

Sinemada gördüğünüz bir film için kare hızı 24 FPS'dir. Ancak bu, gerçekliği simüle etmek için tasarlanmamıştır. VR uygulamaları için çoğu geliştirici, 60 FPS'den düşük herhangi bir şeyin kullanıcıda yönelim bozukluğuna, baş ağrısına ve mide bulantısına neden olma eğiliminde olduğunu buldu. Bu nedenle çoğu geliştirici, yaklaşık 90 FPS'lik bir VR içeriği "tatlı nokta" hedefliyor ve bazıları (Sony gibi), kullanım sırasında herhangi bir noktada 60 FPS'nin altına düşerse, yazılımların cihazlarında çalışacağını onaylamaz. Bununla birlikte, ileriye dönük olarak, çoğu VR donanım geliştiricisi, çoğu uygulama için daha gerçekçi bir deneyim sağlayacağından, 120 FPS veya daha fazla kare hızı için zorlamaya başlayacak.

Ses efektleri

VR'nin bir diğer önemli teknik yönü, tasarımcıların kullanıcıya üç boyutlu bir alan duygusu iletmek için ses efektlerini kullanma şeklidir. Günümüzde son teknoloji VR, VR tarafından oluşturulan görsellerle eşleşen bir simüle edilmiş ses ortamı oluşturmak için uzamsal ses adı verilen bir teknolojiye güveniyor.

İyi tasarlanmış bir konser salonunda oturan herkes, duyduğumuz seslerin bir boşlukta nerede bulunduğumuza ve hatta başımızı hangi yöne çevirdiğimize bağlı olarak nasıl değişebileceğini bilmelidir. Uzamsal ses, VR tasarımcılarının, tam olarak bu hissi taklit eden bir kulaklık seti aracılığıyla binaural (stereo) ses üretebildiği bir tekniktir.

Mevcut çeşitli uygulamalar vardır, ancak bunların tümü aşağıdakiler dahil olmak üzere bazı benzer özellikleri paylaşır:

Bir VR kulaklığı için, burada açıklanan ses efektlerinin, kullanıcının hareketini hesaba katmak için gerçek zamanlı olarak hesaplanması gerektiğini hatırlamak da önemlidir. Konu bu olduğunda, günümüzün VR donanımı hala mümkün olanın yüzeyini çizmeye başlıyor.

Baş ve pozisyon takibi

VR'nin gerçek büyüsü, görsellerin veya sesin ne kadar inandırıcı olduğundan değil (bunlar kritik temel unsurlar olsa da), kullanıcıların konumlarına uyum sağlayan sanal bir alan içinde hareket edebilmelerinden gelir. Bir VR kulaklığını basit bir video izleme gözlüğü setinden ayıran şey budur.

Şu anda, VR uygulamaları için kullanımda olan iki tür baş ve konum izleme vardır - serbestlik dereceleriyle ölçülür - 3DoF ve 6DoF. Samsung Gear VR, Google'ın Daydream View'u ve Oculus Go gibi mobil VR başlıkları 3DoF kullanır, bu da yalnızca rotasyonel izleme yapabildikleri anlamına gelir. Başınızı sola ve sağa çevirdiğinizde, yukarı veya aşağı baktığınızda veya başınızı bir tarafa ya da diğer tarafa eğdiğinizde bilirler. Tüm vücudunuzu hareket ettirirseniz, bunu almazlar.

Buna karşılık 6DoF kullanan kulaklıklar, kullanıcının oda içindeki konumunu ve başlarının işaret ettiği yönü izleyebilir. Bu, 6DoF kulaklıkların, çok daha inandırıcı bir VR deneyimi olan bir 3D alanda tam özerk harekete izin verebileceği anlamına gelir. Yapılma şekli platformdan platforma değişir, ancak başlıca yöntemler, kızılötesi ışık işaretçileriyle uyumlu kamera tabanlı izlemeyi içerir.

Sanal gerçeklik nereye gidiyor

Günümüzün VR teknolojisi ne kadar gelişmiş olursa olsun, önümüzdeki yıllarda çok daha iyi hale gelmesi kesin. Gelişmeler devam ettikçe, gelişmiş, daha gerçekçi bir FOV ve buna uygun daha iyi 3D ses ile donanım görmeye başlamalıyız. Bu tek başına VR'nin yakın vadeli geleceğini heyecanlı kılıyor.

Ayrıca, deneyimi bugünün donanımından elde edebileceğinizden çok daha iyi hale getirecek VR'de yeni iyileştirmeler görmenin eşiğindeyiz. Bunlardan biri, kullanıcıların VR'de etkileşime girdiği nesneler için gerçekçi dokunma hissi sağlayan HaptX Gloves gibi dokunsal geri bildirim cihazlarının kullanılmasıdır. Bir diğeri, insan gözünün sınırlı odak noktasından yararlanarak, yalnızca gözlerimizin odaklandığı yerde ultra yüksek çözünürlüklü görüntüler sunmak ve böylece görüntüyü oluşturmak için gereken hesaplama gücünü azaltan, foveated render olarak bilinen bir grafik tekniğidir.

Daha da önemlisi, VR'nin kullanılmasının muhtemel yeni yolları. Eğitim alanındaki makine öğrenimi teknolojisindeki paralel gelişmeler, kapsamlı uzaktan öğrenmeyi ilk kez gerçeğe dönüştürecek. Cerrahlar, hasta sonuçlarını iyileştirmek için gelişmiş VR eğitiminden faydalanacaktır. TSSB ve ilgili rahatsızlıklar için tedaviye ihtiyacı olanlar sonunda iyileşmenin bir yolunu bulacaklar.

Buradaki en önemli nokta, VR teknolojisinin çeşitli alanlarda potansiyelini henüz yeni keşfetmeye başlamasıdır. Teknoloji büyüdükçe, yetenekli yazılım geliştiricilerin, araştırmacıların ve iş liderlerinin hayalini kurduğu uygulamalar da büyüyecek. Bu açıdan bakıldığında, sanal gerçeklik hikayesinin başlangıcına sonuca olduğundan çok daha yakın olduğumuzu söylemek doğru olur – ve çok daha şaşırtıcı gelişmeler olacak.

Mevcut sanal gerçeklik yazılımı ve ilgili teknoloji hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? Bilginizi bir sonraki düzeye taşımak için mevcut tüm seçenekleri görün – yalnızca G2'de.