3. Виртуальная реальность. Виртуальная реальность. Элементы виртуального пространства. Классы виртуальных пространств. Инструментарий для «искусственной жизни». Применение

4. Символы во Flash. Типы символов.

Виртуа́льная реа́льность, ВР, искусственная реальность, электронная реальность, компьютерная модель реальности (англ. virtual reality, VR) — созданный техническими средствами мир (объекты и субъекты), передаваемый человеку через его ощущения: зрение, слух, обоняние, осязание и другие. Виртуальная реальность имитирует как воздействие, так и реакции на воздействие. Для создания убедительного комплекса ощущений реальности компьютерный синтез свойств и реакций виртуальной реальности производится в реальном времени.

Объекты виртуальной реальности обычно ведут себя близко к поведению аналогичных объектов материальной реальности. Пользователь может воздействовать на эти объекты в согласии с реальными законами физики (гравитация, свойства воды, столкновение с предметами, отражение и т. п.). Однако часто в развлекательных целях пользователям виртуальных миров позволяется больше, чем возможно в реальной жизни (например: летать, создавать любые предметы и т. п.)[1]

Не следует путать виртуальную реальность с дополненной. Их коренное различие в том, что виртуальная конструирует новый искусственный мир, а дополненная реальность лишь вносит отдельные искусственные элементы в восприятие мира реального.

Реализация

Комната системы CAVE

Системами «виртуальной реальности» называются устройства, которые более полно по сравнению с обычными компьютерными системами имитируют взаимодействие с виртуальной средой, путём воздействия на все пять имеющихся у человека органов чувств.

Изображение

Плоское изображение монитора может обеспечивать небольшой стереоэффект за счёт разной скорости движения частей изображения.[2] Полный стереоэффект обеспечивается предоставлением каждому глазу своей картинки. Изображение может формироваться монитором с цветовым смещением (анаглиф), или с попеременным показыванием каждому глазу своей картинки. Существуют ЖК-мониторы, формирующие объёмное изображение за счёт разного угла обзора.

Для индивидуального погружения в виртуальный мир важен широкий угол обзора и изменение направления взгляда вместе с поворотом головы, так, чтобы оно оставалось перед глазами, что обеспечивает шлем виртуальной реальности со встроенными гироскопами. Также используется виртуальный ретинальный монитор.

На данный момент самыми совершенными системами виртуальной реальности являются проекционные системы, выполненные в компоновке комнаты виртуальной реальности (CAVE)[4]. Такая система представляет собой комнату, на все стены которой проецируется 3D-стереоизображение. Положение пользователя, повороты его головы отслеживаются трекинговыми системами, что позволяет добиться максимального эффекта погружения. Данные системы активно используются в маркетинговых, военных, научных и других целях.

Звук

Многоканальная акустическая система, позволяет производить локализацию источника звука, что позволяет пользователю ориентироваться в виртуальном мире с помощью слуха.

Имитация тактильных ощущений

Симулирование прыжка с парашютом

Имитация тактильных или осязательных ощущений уже нашла свое применение в системах виртуальной реальности. Это так называемые устройства с обратной связью.[5] Применяются для решения задач виртуального прототипирования и эргономического проектирования, создания различных тренажеров, медицинских тренажеров, дистанционном управлении роботами, в том числе микро и нано, системах создания виртуальных скульптур.

[править]Управление

С целью наиболее точного воссоздания контакта пользователя с окружением, применяются интерфейсы пользователя, наиболее реалистично соответствующие моделируемым: компьютерный руль с педалями, рукояти управления устройствами, целеуказатель в виде пистолета и т. д.

Для бесконтактного управления объектами используются как перчатки виртуальной реальности, так и отслеживание перемещений рук, осуществляемое с помощью видеокамер. Последнее обычно реализуется в небольшой зоне и не требует от пользователя дополнительного оборудования.[6]

Перчатки виртуальной реальности могут быть составной частью костюма виртуальной реальности, отслеживающего изменение положения всего тела и передающего также тактильные, температурные и вибрационные ощущения.

Устройство для отслеживания перемещений пользователя может представлять собой свободно вращаемый шар, в который помещают пользователя или осуществляться лишь с помощью подвешенного в воздухе или погружённого в жидкость костюма виртуальной реальности. Также разрабатываются технические средства для моделирования запахов.

Прямое подключение к нервной системе

Описанные выше устройства воздействуют на органы чувств человека, но данные могут передаваться и непосредственно нервным окончаниям, и даже напрямую в головной мозг посредством мозговых интерфейсов. Подобная технология применяется в медицине для замены утраченных чувствительных способностей но пока она слишком дорога для повседневного применения и не достигает качества передачи данных, приемлемого для передачи виртуальной реальности.

2. Символом во Flash называется графическое изображение, кнопка, или фрагмент фильма, преобразованный во внутренний формат Flash. При этом преобразовании символ автоматически вводится в библиотеку и становится библиотечным элементом. В фильмах используются не сами символы, а их копии, вынесенные из библиотеки - экземпляры.

Используемые в фильме экземпляры можно редактировать, делая их отличными от исходного символа и между собой. Экземпляр может отличаться от исходного символа формой, иметь иной цвет, размер и функции. Flash хранит в библиотеке исходный символ, а для каждого экземпляра записывает только изменения исходного символа. Редактирование исходного символа обновляет все его экземпляры, а при редактировании самого экземпляра изменяется только он сам.

Использование символов существенно уменьшает размер конечного файла, потому что хранение нескольких экземпляров символа требует меньшего объема, чем хранение полного описания элемента, не преобразованного в символ, для каждого его появления в фильме. Таким образом, можно уменьшить размер файла фильма, преобразовав повторяющуюся статическую графику, например, фоновые изображения - в символ. Применение символов также ускоряет воспроизведение фильма, поскольку символ загружается в браузер только один раз.

Кроме того, применение символов позволяет использовать изображения и иные элементы (фрагменты фильмов или звуки) в других фильмах Flash.

Каждый символ имеет свою уникальную временную диаграмму и слои, безразмерное рабочее поле.

Типы символов

Во Flash существует три основных типа символов: графические, кнопки и клипы.

Графический символ (graphic symbol) используется в фильме в качестве статического или анимированного изображения. Его поведение описывается с помощью временной диаграммы основного фильма. Графическому символу не могут быть назначены интерактивные средства управления и звуковое сопровождение.

Символ-кнопка (button symbol) предназначен для включения в фильм интерактивных кнопок, реагирующих на действия пользователя и управляющих воспроизведением фильма. С этой целью символу-кнопке могут быть назначены события (events), на которые она должна реагировать, и действия (Actions), которые инициализируются этими событиями. Кроме того, с кнопкой может связано звуковое сопровождение.

Символ-клип (movie clip symbol) служит для включения в библиотеку фильма повторно используемых анимаций. Каждый клип имеет свою собственную временную диаграмму, которая воспроизводится независимо от временной диаграммы основного фильма. Клип может содержать собственные интерактивные элементы управления, а также клипы более низкого уровня вложенности. С другой стороны, и кнопка может содержать клип, позволяющий ее «оживить».

Поскольку отличительная особенность любого символа - это связь с библиотекой, то к семейству символов вполне можно отнести еще четыре разновидности элементов фильма:

звук;

импортированные растровые изображения;

шрифт-символ;

видео-клип.

Любой из этих элементов, будучи импортированным из внешнего источника, обязательно помещается автоматически в библиотеку фильма, и затем может быть многократно использован в фильме произвольное число раз без необходимости «размножения».

Создание символов

Символы могут создаваться двумя альтернативными способами: либо сначала создается некоторый объект, который затем преобразуется в символ, либо создается «пустая» заготовка символа, которая наполняется соответствующим содержимым.

Создать символ можно из выделенных на рабочем поле объектов или в режиме редактирования символа. Символы могут иметь все предлагаемые во Flash функциональные возможности, в том числе и анимацию.

Анимированные символы позволяют создать динамичный фильм при относительно небольшом размере конечного файла. Анимированные символы рекомендуется применять для повторяющихся или циклических действий, таких как, например, взмахи птичьих крыльев.

Билет№12