Японський уряд починає створення тривимірного телебачення з передачею запаху і дотику

Як повідомляє Asia Times, міністерство комунікацій Японії затвердило створення проекту, який повинен об'єднати зусилля індустріальних, академічних і урядових організацій, направлені на створення до 2020 року комерційного VR TV - віртуального телебачення. VR TV повинне забезпечити не тільки трансляцію тривимірного зображення з якістю телебачення високої точності (high-definition), причому тривимірна "картинка" повинна бути видно з усіх боків і під будь-яким кутом, але додатково передавати запах видимого об'єкту і надати можливість його поторкати.

Уряд сподівається, що реалізація такого проекту висуне Японію на передній край розвитку найсучасніших технологій. Для передачі тактильних відчуттів дослідники пропонують різні методи, включно - ультразвук, електричні стимулятори і рух повітря. Для передачі запаху розвиваються пристрої, що здатні одержувати природні аромати, змішуючи спеціальні пахучі есенції. Крім того, будуть проведені дослідження людського мозку, які допоможуть зрозуміти, як же саме мозок обробляє інформацію про відчуття.

На проведення досліджень Міністерство комунікацій планує зробити запит на бюджетне фінансування у розмірі 9,1 мільйони доларів на 2006 рік. В першу чергу дослідники зосередяться на передачі тривимірного (3D) зображення. Міністерство планує пріоритетне фінансування проекту в 2007-му і подальші роки.

Це вже не фантастика

Сухе інформаційне повідомлення Asia Times Online - англомовної версії газети, що виходить в Гонконгу, справляє враження повної фантастики. Цього не може бути. Це - з області наукових міфів. Але якщо подивитися повідомлення преси, що постійно з'являються на сторінках, пишучої про високі технології, скепсис починається розсіватися.

Дуже багато що вже зроблене - над проблемами передачі тривимірного зображення, запаху і дотику працюють сотні крупних і невеликих фірм і окремі талановиті ентузіасти. Не вистачало якраз такого роду урядової програми (або програми крупної корпорації, готової виконати великі інвестиції у фундаментальні дослідження). І Японія має намір цей крок зробити.

Тривимірне зображення

Що ж зроблено? Краще всього справа йде з передачею тривимірного зображення. Тут існує багато рішень, хоча достатньо дешевих і здатних реально вийти на споживацький ринок, поки немає навіть у цій області.

Тут є два різні напрями. Одне пропонує імітувати тривимірне зображення на двовимірному дисплеї, інше - пропонує радикально змінити саму форму екрану.

Компанія SeeReal Technologies випустила на ринок тривимірний дисплей з найвищою у світі роздільною здатністю: 1600 x 1200 пікселів. Для проглядання об'ємного зображення немає потреби у спеціальних окулярях або яких-небудь інших зовнішніх пристосуваннях. Це - плоска рідкокристалічна панель з діагоналлю 20 дюймів, з високою яскравістю і контрастністю. Дисплей має найбільша роздільна здатність серед 3D-моделей, у нього найбільша зона, в якій досягається стереоефект. Принцип роботи полягає у тому, що пристрій відстежує положення в око користувача і підстроює картинку так, щоб кожне око завжди бачило тільки своє, ліве або праве, зображення. Коштує новинка немало - $12000. Але це рішення навряд підійде для VR TV. Якщо користувач спробує поторкати зображення, він відчує тільки площину дисплея. Корпорація Toshiba створила свою технологію тривимірного відображення об'єктів, яка вже ближча до ідеалу VR TV. Рідкокристалічний екран розміром 24 дюйми розташовується горизонтально, а предмети, що зображаються, парять над ним, як над столом. Фізичний дозвіл матриць дисплеїв складає 1920 х 1200 пікселів, проте самі зображення, на які слід дивитися під кутом (а не прямовисно), мають роздільну здатність 480 х 300 точок, оскільки при погляді з різних положень спостерігачу відкриваються різні пікселі, що відповідають за той чи інший кут перегляду. Зверху матрицю прикриває спеціальне скло з решіткою із безлічі маленьких лінз, які забезпечують розповсюдження різних зображень одного і того ж предмету в правильних напрямах. Для генерації кадрів використовуються дані фотографування об'єктів з декількох точок зору. Поки дисплей не можна обійти довкруги (можна лише зміщуватися на 30 градусів), але в перспективі на основі нової технології буде створений і такий апарат, що дозволить розглядати об'єкт із будь-якої точки.

Для VR TV потрібне щось подібне, але потрібно мати можливість протягнути руку і поторкати предмети, що висять над дисплеєм. Потрібна також абсолютна нова технологія досить дешевої тривимірної зйомки. Тобто ціла індустрія 3D - відеокамер.

Дотик

Британець Адам Монтандон зі своїми колегами з лабораторії HMC MediaLab у Плімуті запропонував перше наближення до тривимірного дисплею, який здатний реагувати на дотик. Він створив тривимірний "дисплей", в який можна в буквальному розумінні слова зануритися з головою. Комплекс складається з екрану, інфрачервоних сенсорів, відеокамери та проектора. Сам екран виготовлений із так званої "гіпертканини" (Hyperfabric) - еластичного матеріалу, що прогинається і деформується під зовнішньою дією. Сенсори і відеокамера, встановлені за полотном з "гіпертканини", реєструють зміни форми екрану при натисненні і передають інформацію в комп'ютер. Потім зібрані дані обробляються спеціальною програмою, також розробленою командою Монтандона, після чого проектор відтворює картинку вже на деформованому "дисплеї". В результаті, людина може "занурити", наприклад, руку або голову у віртуальний простір. Продемонстрований варіант системи використовує полотно з "гіпертканини" завширшки в один метр, висотою в два метри і генерує об’ємне зображення лісу.

Вже існують комерційні зразки спеціальних чуттєвих "дошок" здатних обробляти тиск - тобто реєструвати більш менш сильне натиснення, а також свого роду "напальчники" и "наголовники" із м’якої тканини, що прочитують і передають тактильні відчуття. Є і чуттєва електронна "шкіра", що реагує на температуру і тиск.

Запах

Найважче справа йде з оцифруванням і передачею запахів, але і тут є конструктивні рішення. Японська телекомунікаційна компанія NTT запропонувала свій спосіб передачі запахів через Інтернет. Передається, природно, не сам запах, а його цифровий код. Запах відтворюється за допомогою пристрою, що є замкнутою сферою з соплом, яка підключається до комп'ютера. Усередині сфери знаходяться компоненти 32 ароматичних масел, які змішуються в певній пропорції, розпилюються і створюють реальний аромат. Генерація запахів виробляється під управлінням спеціально розробленого програмного забезпечення. Пристрій генерації запаху пропонує і американська компанія Trisens.

Відтворити оцифрований запах вже можна, але необхідно "прочитати" природний запах - тобто уловити і перевести запах моря або свіжоскошеної трави в цифровий набір, який кодує інтенсивність розпилювання і частки змішування ароматичних есенцій. Точно так, щоб показати тривимірне зображення потрібно уміти його зняти, і щоб передати дотик потрібно його уміти оцифровувати. Це - ціла індустрія пристроїв, здатних оцифровувати всі п'ять відчуттів людини.

Але у передачі запахів є і своя специфічна проблема - це видалення запаху. Після того, як ви перемкнули віртуальний телеканал, запах мерзлих водоростей в грудневій Венеції повинен миттєво зникнути і змінитися, наприклад, запахом гарячого асфальту, бензину і квітучої липи в червневому московському дворику. Це дуже важка задача, оскільки розпилена в повітрі ароматична есенція, дуже важко та поволі локалізується, і можливо виявиться простіше напряму стимулювати ті області кори головного мозку, які відповідають за обробку інформації, що поступає від органів нюху.

Торгівля - двигун прогресу

Якби не існувало електронної торгівлі, всі розмови про віртуальне телебачення можна було б спокійно відсунути на невизначене майбутнє. Але вже сьогодні цей вид бізнесу, обороти якого можуть досягти до 2010 року 100 мільярдів доларів, натрапив на бар'єр, який здається непереборним - покупець хоче відчути товар - приміряти взуття, поторкати тканину, відчути аромат свіжого хліби. Це вже не примха, а необхідність. Особливо якщо мова йде про покупців старшого покоління - вони категорично відмовляються просто тикати в клавіші і вірити постачальникам на слово (або орієнтуючись на скупу двовимірну картинку), а частка користувачів старшого віку збільшується в Інтернеті з кожним днем.

Все що можна було продати в стандартній розфасовці - вже продається. Але плаття необхідно приміряти і подивитися на себе в дзеркало. Електронна комерція обов'язково візьме участь в проекті віртуального телебачення, оскільки зацікавлена в ньому більше за всіх. І тому абсолютно не виключено, що плани японського уряду стануть реальністю навіть раніше 2020 року, хоча тут ще дуже, дуже багато проблем, і фінансування 9,1 мільйонів доларів на рік, можливо, недостатнє, але, можливо, це тільки початок.

Переклад статті Володимира Губайловського

Джерело: svoboda.org, 19 серпня 2005

Висловити думку у Форумі

Споріднені публікації:

• У Каліфорнії винаходять телевізор, здатний виділяти запахи того що відбувається на екрані
• Sony вторгнулася у свідомість людини

Інлі публікації рубрики „Інноватика”