Андреас Шменк - Мультимедиа и виртуальные миры

• Название: Мультимедиа и виртуальные миры
• Автор: Андреас Шменк
• Издательство: Слово/Slovo
• Жанр: Детская образовательная литература
• Год: 1997
• ISBN: 3-7886-0663-0 (Германия); 5-85050-163-0 (Российская Федерация)

Эта книга из серии «ЧТО ЕСТЬ ЧТО» рассказывает о захватывающем мире мультимедиа, компьютерных сетях и виртуальной реальности, значение которых неоценимо.

Для детей школьного возраста.

---

С помощью немецкой сети данных Datex-J-Dienst-Telecom можно получить на дом самую свежую информацию — последние новости или прогноз погоды. Это первый шаг на пути к созданию электронной газеты.

Как стать абонентом компьютерной сети?

Подключаться к локальным и глобальным сетям через персональный компьютер позволяет модем (локальная сеть ограничивается компьютерами, установленными в пределах одного или нескольких зданий, района или даже города; глобальная объединяет компьютеры региона, страны или нескольких стран).

В Internet связь между определенными документами, находящимися в компьютерах, установленных в разных концах света, обеспечивает система World Wide Web (WWW) — Всемирная Паутина.

Предположим, страстный футбольный болельщик через Internet запрашивает на свой компьютер информацию о Лиге чемпионов. На его экране появляется перечень новостей, в которых упоминается, например, итальянская футбольная команда «Интер-Милан». Чтобы получить подробную информацию об игроках клуба, он щелкает кнопкой мыши на их именах.

Тогда его компьютер автоматически связывается с располагающей такими сведениями ЭВМ, находящейся где-нибудь в Италии. Нашему болельщику даже не нужно знать, в каком компьютере хранятся интересующие его данные, потому что этой информацией обладает сама Всемирная Паутина, она же передаст по Internet необходимую информацию на его компьютер.

Уже существует сеть, связывающая школы разных стран. Их ученики на компьютерах не только учатся программированию, но и обмениваются электронными письмами, музыкальными записями и видеофильмами, обсуждают разные животрепещущие проблемы.

В будущем видеоконференции, возможно, заменят многие деловые поездки; участники дискуссий смогут видеть друг друга и обмениваться текстами, чертежами и фотографиями через компьютеры.

Конечно, устанавливать связь между своим компьютером и другими ЭВМ не совсем безопасно, потому что вы таким образом открываете посторонним доступ к информации, хранящейся на вашем жестком диске. Хотя в принципе маловероятно, что как раз в то время, когда вы работаете в сети, другой ее абонент доберется до ваших данных, а через ваш компьютер — и к данным других пользователей. Но существует серьезная опасность другого рода: с новыми данными и программами можно занести в свой компьютер вирус, который, например, заблокирует весь объем памяти или ее часть, напишет на экране какую-нибудь бессмысленную фразу типа «Сумасшедший программист снова захлопнул дверь» или одним махом сотрет все файлы.

Уже не раз случалось, что один вирус, распространившись по сети за несколько часов, парализовывал работу компьютеров во всем мире. Правда, есть специальные программы, которые должны защитить ваш компьютер. Но люди, для которых программирование — хобби и которые из спортивного интереса, по злому умыслу или шутки ради запускают в мир все новые вирусы, конечно, знают эти защитные программы и их слабые места; для них обманывать антивирусные программы, взламывать блокировки — все равно, что разгадывать головоломку.

Поэтому защитные программы приходится постоянно обновлять.

КОМПЬЮТЕРНЫЕ МИРЫ

Что такое виртуальная реальность?

Осторожно прокладывает путь в болотистом лесу отважный натуралист. Он озирается по сторонам. Но нигде не видно ни одного животного. И все же он точно знает: они здесь. Еще несколько шагов — и перед его взором возникает поляна. И тут натуралист видит их: два, три, четыре… бронтозавра весом по несколько тонн стоят на поляне и, вытянув шеи до вершин деревьев высотой с многоэтажный дом, объедают их сочные листья. Еще никогда ученый не подходил так близко к гигантам доисторических времен.

Внезапно его охватывает тревога: на поляну спешат два мощных тираннозавра. Они уже широко раскрыли свои метровые пасти, нашпигованные громадными и острыми, как бритва, зубами. Бронтозавры обращаются в бегство, но один из них замешкался, слишком поздно осознав опасность, — в его бок впились клыки хищников. Как вкопанный, наш путешественник смотрит на разыгрывающуюся прямо перед его глазами схватку. Вдруг он чувствует теплую руку на своем плече и слышит доносящийся словно из другого мира голос: — Коля, иди обедать?

Коля снимает электронный шлем, с удивлением смотрит на мать — не так-то просто в мгновение ока перенестись с доисторической поляны в свою комнату.

Школьные уроки, уборка, мытье посуды и другие малоприятные будничные обязанности кажутся ему совсем не такими интересными, как мир динозавров.

Фантастический мир, в котором Коля стал действующим лицом, называют виртуальной реальностью (от латинского слова virtualis — возможный). В виртуальной реальности информация об окружающем нас мире, которую обычно, то есть в реальной жизни, мы воспринимаем с помощью органов чувств, подменяется информацией, генерируемой компьютером.

В физической реальности мы существуем в трех измерениях, в реальном времени и взаимодействуем с окружающим миром. Средства виртуальной реальности имитируют эти условия так точно, что вы можете «потрогать» объекты ненастоящего мира и даже увидеть, как они деформируются в ответ на ваше прикосновение.

Через несколько лет, вероятно, многие будут предпочитать приключения в мире, создаваемом компьютером, обыденности. Фирмы и исследовательские лаборатории развитых стран заняты как раз тем, что разрабатывают средства виртуальной реальности и постоянно их совершенствуют. Виртуальная реальность находится еще на довольно ранней стадии разработок, но. учитывая стремительное развитие микроэлектроники, следует ожидать, что очень скоро появится необходимое оборудование.

В таких консолях уже сегодня можно перенестись в виртуальные миры. Они помогают путешественникам во времени удерживаться на ногах при передвижении в искусственном мире.

В каком снаряжении можно попасть в виртуальный мир?

Какое оснащение понадобится вам для того, чтобы попасть в виртуальный мир? Прежде всего электронный шлем-дисплей с двумя небольшими, экранами (по одному на каждый глаз), формирующими трехмерное изображение, наушниками, датчиком, сообщающим компьютеру о движениях головы (компьютер отслеживает таким образом положение вашей головы и подставляет соответствующее изображение: если вы смотрите вверх, вы видите виртуальное небо, если вниз — виртуальную землю). Кроме того, вам потребуются ручное устройство ввода для управления движением в виртуальном пространстве и информационная перчатка — она устанавливает связь между перемещением тела или по крайней мере движениями рук и компьютером.

Электронный костюм для виртуального бокса. Специальные датчики имитируют ощущение удара.

В информационной перчатке датчики создают виртуальное осязание — ощущение прикосновения руки к предмету: вы словно на самом деле гладите кошку, чувствуя ее мягкую шерсть, или держите фарфоровую чашку с холодным соком, с трудом открываете тяжелую деревянную дверь, чувствуя ее сопротивление.

Информационная перчатка. Ею можно манипулировать объектами в виртуальном мире, трогать их и даже ощущать их прикосновение.

В настоящее время ни один компьютер не может создать искусственный мир, в котором вы будто наяву увидите битву динозавров на фоне флоры и фауны доисторического времени. Важнейшее условие хорошей системы виртуальной реальности — качественный управляющий компьютер.

Современная модель электронного шлема с электронными очками, изготовленными по новейшим технологиям.

Требования, предъявляемые к нему, очень высоки, а возможности современных компьютеров пока еще им не соответствуют. Летные тренажеры, на которых пилоты учатся управлять самолетами, еще нельзя в полной мере назвать средствами виртуальной реальности. В них используются быстродействующие компьютеры, но представление об окружающем мире ограничивается небольшим числом признаков — взлетными полосами, зданием аэропорта, холмами, деревьями и другими самолетами. Для подготовки пилотов этого вполне достаточно: главное — правильно воссоздать расположение взлетных полос и помехи, которые могут создать трудности в полете, а не добиться четкости изображения, скажем, автомобиля, припаркованного у здания аэропорта.

Виртуальное помещение (в данном случае лестничный марш и кабинет) появляется в результате поэтапного проектирования. Программист-дизайнер конструирует отдельные предметы обстановки, которые в конце концов будут скомбинированы в единую виртуальную комнату.