3.1. Джойстики.

Главным игровым устройством на обычном компьютере до сих пор является обычная клавиатура. Однако чтобы получить в той или иной игре полный контроль над объектами используются специализированные компоненты — джой­стики, позволяющие управлять объектом игры (персонажем, автомобилем или самолетом) в трех плоскостях (измерениях).

Пример - в системе координат джойстика (ориентированной на авиационные имитаторы) используют следующие обозначения:

• X — управление по углу тангажа , то есть «вверх-вниз»;

• Y — управление по углу крена, то есть «наклон влево-вправо» или просто «влево-вправо», если не задействована ось rZ;

• rZ — управление по курсу;

• Z — управление тягой.

• Переключатель HAT - обеспечивает имитацию поворота головы (смену направления обзора) без изменения параметров движения управляе­мого объекта.

Направления фиксированные, с углом поворота 90° (четырехпозиционные HAT) или 45° (восьмипозиционные HAT). Пере­ключатели HAT могут быть запрограммированы на обзор в любой плоскости относительно вектора движения объекта. Поэтому для охвата полной сферы некоторые джойстики имеют до четырех пере­ключателей HAT.

Кроме того, на джойстиках могут располагаться дополнительные кнопки, например, для ведения огня из различных видов оружия и т.п.

В конструкции джойстиков (и мышей) может использоваться — механизм обратной связи - внутри джойстика установлены электромоторы, связанные с рукояткой управления. Команды на электромоторы поступают в соответствии с событиями, происходящими в игре. Харак­терными примерами таких событий являются отдача от выстрела, столкновения с препятствиями.

Выпускаются и другие специализированные игровые устройства: геймпады, штурвалы, педали, рули и даже целые кабины.

3.2. Технические средства виртуальной реальности.

Техническими средствами для перехода человека в виртуальную реальность являются системы визуализации, позволяющие получить объемное стереоскопическое изображение (Слайд 16).

Впервые такие системы были разработаны для авиационных трена­жеров. Шлемы VR военных тренажеров (например, фирмы Kaiser Electro-Optics) умеют отображать обстановку, практически неотличимую от реального мира, но их стоимость достигает 250 000 долларов. С середины 90-х годов начались интенсив­ные разработки моделей шлемов (очков) VR для бытового применения. Компания IIS (Interactive Imaging Systems) в 1995 году выпустила на рынок шлем виртуальной реальности VFX1.

Прогресс в этой области движется очень медленно в сравнении с другими компьютерными компонентами. Пока не найдены приемлемые по стоимости технологические решения, позволяющие обеспечить необходимое разрешение микро­дисплеев, цветность и частоту обновления изображения, соответству­ющие комфортному восприятию. Считается, что глаз человека содер­жит около 6 млн. фоторецепторов, а поле зрения по горизонтали достигает 80°. Следовательно, дисплей, находящийся пря­мо перед глазом и перекрывающий всё поле зрения, должен вмещать около 6 млн. пикселов, что примерно соответствует разрешению 1600x1200 точек при глубине цветности 24 бита в режиме RGB. Техни­чески создать такой микродисплей особого труда не составляет, однако его стоимость пока превышает разумные рамки. К тому же для шлема VR требуется пара таких устройств.

Прочие элементы шлемов виртуальной реальности (аудионаушники, датчики движения головы и глаз) созданы по давно известной техно­логии и реализуются без проблем. В качестве устройств управления преимущественно используются мыши, джойстики с обратной связью (Force Feedback) и перчатки с сенсорами перемещения пальцев в трёх измерениях.