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Virtuelle Realit盲t (VR) ist eine von Computern erzeugte, immersive 3D-Welt, die Benutzer 眉ber Headsets, tragbare Technologie, Bewegungssensoren und 360-Grad-Bildschirme erleben. Die virtuelle Realit盲t bietet Erfahrungen in nicht-immersiven Umgebungen wie 360-Grad-Bildschirmen und immersiven Umgebungen, die die Nutzer 眉ber Headsets und Wearables erleben, um in einer realistischen digitalen Welt zu interagieren.聽

VR ist zwar keine brandneue Technologie, aber dank der Entwicklung von VR-Ger盲ten 蹿眉谤 den Einsatz in Wohnungen und anderen kleinen R盲umen in den 2010er-Jahren ist sie 蹿眉谤 die Verbraucher leichter zug盲nglich als fr眉her. Dieser Boom der VR hat dazu gef眉hrt, dass sie nicht nur in der Spielebranche, sondern auch in den Bereichen Bildung, Ausbildung, Sport und Gesundheit eingesetzt wird. Mit ihrer zunehmenden Beliebtheit wirft die VR viele Fragen 蹿眉谤 die k眉nftige Forschung auf.聽

Wie funktioniert die virtuelle Realit盲t, und welche Auswirkungen hat sie auf die k眉nstliche Intelligenz? In diesem Artikel werden diese Fragen untersucht, ebenso wie die Anwendungen von VR in verschiedenen Branchen und wie Sie ein VR-Erlebnis entwickeln k枚nnen.聽

Wie funktioniert die virtuelle Realit盲t?

VR setzt die Sinne des Benutzers durch eine R眉ckkopplungsschleife aus Tracking-Sensoren und Stimulationen au脽er Kraft, die von VR-Hardware, Software und der Beziehung des Benutzers zur physischen Welt erzeugt werden. Drei Dinge machen VR-Systeme aus:

• Hardware

• Software

• Menschliche Wahrnehmung

Schauen wir uns genauer an, wie jeder Aspekt eines VR-Systems funktioniert, um das Erlebnis der virtuellen Realit盲t zu erzeugen.聽

Hardware

Die Hardware eines VR-Systems 眉bertr盲gt einen Reiz in die physische Welt, damit die Augen und Ohren des Benutzers ihn in einen neuronalen Impuls umwandeln k枚nnen. Das Ziel ist es, das Gehirn davon zu 眉berzeugen, dass die virtuelle Welt die physische Welt ist und die akustischen und visuellen Anzeigen eine nat眉rliche Stimulation darstellen.聽

Ein VR-System besteht im Wesentlichen aus drei Hardware-Komponenten:

• Bildschirme: Ger盲te, die die Reize 蹿眉谤 verschiedene Sinnesorgane ausgeben. Dies kann ein Bildschirm 蹿眉谤 die Augen, Lautsprecher oder Kopfh枚rer 蹿眉谤 die Ohren und haptisches Feedback 蹿眉谤 den Tastsinn sein.聽

• Sensoren: Ger盲te, die Eingangssignale aus der physischen Welt aufnehmen. Sie erkennen die Ausrichtung der verschiedenen Sinnesorgane. Weitere Sensoren sind Digitalkameras, die Augen, Ohren, H盲nde und andere K枚rperbewegungen erfassen. Au脽erdem erfassen Infrarotkameras die Tiefe durch ein 蹿眉谤 das menschliche Auge nicht sichtbares Infrarotlicht.

• Computer: Ger盲te, die die Eingangssensoren aufnehmen und die Ausgangsreize anzeigen, um den Virtual World Generator (VWG) zu betreiben. Diese Computer k枚nnen von einem Desktop-Computer, der 眉ber Kabel mit dem Headset verbunden ist, bis hin zu einem einfachen Smartphone reichen, das in das Headset gesteckt wird. Spezielle Computerkomponenten wie Grafikprozessoren (GPUs) und Display-Interface-Chips unterst眉tzen die Leistung des VR-Systems.聽

Software

Die Software 蹿眉谤 VR verarbeitet die Eingaben, die sie von der Hardware in der physischen Welt erh盲lt, und leitet diese an den VWG weiter, der die Stimulationen 蹿眉谤 die VR st盲ndig wiedergibt. Die Software erzeugt die Wahrnehmung der realen Welt gegen眉ber der VR-Welt, indem sie aufgezeichnete Bilder, computergenerierte Bilder (CGI) oder eine Kombination aus beidem verwendet.聽

Dar眉ber hinaus versucht die Software, die Bewegungen des Benutzers in der realen Welt an seine Bewegungen in der virtuellen Welt anzupassen und sicherzustellen, dass die Blickwinkel der Objekte in der Welt 眉bereinstimmen. Die Software bestimmt, was passiert, wenn der Benutzer sich au脽erhalb der von den Sensoren ermittelten Bewegungen bewegen will. Zus盲tzliche Hardware, wie z. B. ein Controller, erm枚glicht es dem Benutzer, sich zu bewegen. Die Software ber眉cksichtigt die physikalischen Gegebenheiten, indem sie verschiedene Algorithmen auf 盲hnliche physikalische Gegebenheiten in der physischen Welt anwendet und so entscheidet, wie einfach oder komplex eine VR-Welt sein sollte.聽

Bei der Entwicklung von VR bietet ein Software Development Kit (SDK) ein grundlegendes Regelwerk eines Hardwareanbieters, mit dem man eine VWG von Grund auf neu erstellen kann, die alle physikalischen Eigenschaften, Audio und Bewegungen enth盲lt. Einige Unternehmen produzieren ihre VWG, die Entwickler als Ausgangspunkt mit bereits implementierten Regeln und Sicherheitsfunktionen verwenden k枚nnen.聽

Menschliche Wahrnehmung

VR muss die Auswirkungen von k眉nstlichen Reizen auf die menschlichen Sinne ber眉cksichtigen. Jeder menschliche Sinn hat einen Stimulus, einen Rezeptor und Organe, die die physische Welt wahrnehmen. VR entwickelt Reize, die auf die menschlichen Nervenbahnen einwirken, 盲hnlich wie die Sinne in der physischen Welt. Manchmal reagiert das Gehirn schlecht auf die Reize und es kommt zu einer Verschmelzung der Sinne, die M眉digkeit, Kopfschmerzen, 脺belkeit oder die Unf盲higkeit, die Erfahrung als "real" zu interpretieren, verursacht.

Die Anpassung der menschlichen Sinneswahrnehmung kann dazu f眉hren, dass VR-Entwickler vergessen, was VR mit den Sinnen von Personen macht, die noch nie damit interagiert haben. Auch wenn man sich langsam an VR gew枚hnt, kann ein Entwickler, der st盲ndig mit ihr interagiert, Designfehler machen, die ihm nicht auffallen. Die Auswirkungen von VR auf die menschliche Wahrnehmung m眉ssen vollst盲ndig verstanden werden, damit VR das stimuliert, was sie bewirken soll, und gleichzeitig die Nebenwirkungen begrenzt.聽

Wie arbeitet KI mit VR zusammen?

KI arbeitet mit VR zusammen, um interaktive Avatare zu schaffen, die durch nat眉rliche Sprachverarbeitung Gespr盲che f眉hren k枚nnen. Diese Funktion der k眉nstlichen Intelligenz k枚nnte Schulungsmodule an hochqualifizierten Arbeitspl盲tzen unterst眉tzen, indem sie Ihnen eine immersive, praxisnahe Erfahrung des Arbeitsplatzes in einer sicheren Umgebung vermittelt. KI-Entwicklungstools k枚nnen dazu beitragen, die Erstellung von VR-Welten zu rationalisieren und ein besseres Nutzererlebnis zu schaffen.聽

Wie man ein effektives Virtual-Reality-Erlebnis entwickelt

Konzentrieren Sie sich auf die menschliche Physiologie und Wahrnehmung, um ein effektives Virtual-Reality-Erlebnis zu entwickeln. Eine Reihe von Erfahrungen kann in diesen Prozess einflie脽en, darunter Videospiele, Kino, Broadcasting, Visualisierung und Technik. Betrachten wir einige Leitprinzipien 蹿眉谤 effektive VR:

• Beginnen Sie die Entwicklung mit dem Ziel, den Komfort zu maximieren, die Belastung der Augen zu reduzieren und ein immersives Erlebnis zu schaffen.

• Erstellen Sie virtuelle Welten mit realistischen Ma脽st盲ben, Objekten in voller 3D-Darstellung und Texturen aus allen Blickwinkeln, und stellen Sie sicher, dass alle geometrischen Modelle korrekt gerendert werden.聽

• Stellen Sie sicher, dass die Ansicht aus dem linken und rechten Auge die gleiche ist, wobei der einzige Unterschied im Winkel der einzelnen Objekte, Farben oder Texturen besteht.

• Optimieren Sie das Rendering und die Frame-Rate entsprechend den gegebenen Hardwareanforderungen, um eine konsistente Frame-Rate aufrechtzuerhalten und die Latenz zu minimieren.

• Stellen Sie sicher, dass Audio-Tracking und Lokalisierung von Lautsprechersystemen mit Kopfh枚rern funktionieren.

• Machen Sie Pausen beim Entwerfen einer VR-Welt, um VR-Sickness zu vermeiden.聽

• Lernen Sie durch Wahrnehmungsschulung, wie Sie Fehler bei der Entwicklung von VR-Systemen erkennen k枚nnen.聽

Verwandte Begriffe

• Systemverwalter

• UX-Strategie

• Datenbank-Administrator

• Computergrafik

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