Осязание виртуальности

Осязание виртуальности

В последние десятилетия стали популярны исследования, посвященные проблемам искусственного интеллекта и виртуальной реальности. Чувство осязания оказывается важнейшим и сложнейшим для воссоздания виртуальной среды, которая должна создавать полную иллюзию реальности и комплексно воздействовать на все органы чувств человека.

Да и искусственный разум оказывается не слишком разумным, если он отключен от тех тактильных перцепций и операторов, которые лежат в основе концептуальных систем: твердое – мягкое, тяжелое – легкое, холодное – горячее, гладкое – шершавое и т. п. Только так, «на ощупь», воспринимаются важнейшие параметры окружающего мира. Причем в работе над компьютерными симуляциями осязание часто соединяется с кинестезией или включает ее в себя.

С 1990 года при Массачусетском институте технологии работает Лаборатория человеческой и машинной хаптики (The Laboratory for Human and Machine Haptics), более известная как Лаборатория осязания. Ее цель – изучение человеческих и построение машинных хаптик, а также развитие виртуальных и телеоперационных систем ваимодействия людей и машин. Сюда входят такие разделы, как биомеханика кожи, нейрофизиология, психофизика, моторно-информационный контроль, манипуляционные стратегии и их компьютерные модели. С 1999 года издается электронный журнал по хаптике («HAPTICS. The Electronic Journal of Haptics Research»), где печатаются весьма специальные работы, такие как «Силовой контроль хаптической симуляции виртуального окружения по способу закрытой петли».

Что касается практических симуляций осязательной яви, то в настоящее время даже самая передовая компьютерная техника находится примерно на полпути к хаптизации пространственных объектов, то есть их осязательной виртуализации. Уже сейчас легко представить себе, что разница между большими и маленькими файлами или между графикой и текстом на компьютере будет ощущаться на вес и на ощупь благодаря тактильному устройству, вмонтированному в мышь. Компьютерщики называют эти виртуально осязаемые массивы «цифровой глиной» (digital clay). В 2001 году на рынок вышла система FreeForm, которая в трехмерном пространстве компьютерной графики имитирует глину или пластилин, позволяет моделировать обувь, игрушки, классические скульптуры. Ведется работа над аппаратурой, которая позволит человеку достоверно чувствовать ткань – вплоть до ворсинок и направления волокон. По прогнозам, в ближайшие шесть-семь лет покупатели смогут пощупать кусок шелка, шерсти или другого материала, просто проведя пальцем по экрану компьютера, – это снимет важное ограничение для многих потенциальных покупателей интернет-магазинов.

Огромны возможности компьютерной хаптики в медицине, в частности в медицинском образовании. Например, практикант-медик, который вводит имитатор эндоскопа в глотку пациента, ощущает сопротивление, упираясь в виртуальную опухоль или стенку артерии. Наконец, резко расширится область повседневных личных отношений, опосредуемых интернет-паутиной. К имейлу, посланному возлюбленной, можно будет прикрепить «реальный» поцелуй, а другу – свое рукопожатие. По мысли физика Сидни Перковица, автора статьи о современном состоянии хаптики, «с компьютером незачем обниматься, но прикосновение к нему может оказаться неожиданно полезным».