Multimedija i virtuelna realnost

1. Uvod

Čovek je već od razvoja prvih kompjutera pokušavao stvoriti virtualnu sliku sveta koju bi na jednak način, kao i stvarni svet, mogao doživeti svim čulima. Iako još nije u potpunosti ostvarena, ova ideja se zajedno sa tehnologijom, u dugom nizu godina pretvara u stvarnost i postiže sve veću primenu u mnogim područjma ljudske delatnosti.

Virtualna stvarnost izbila je u prvi plan pre nekoliko godina, ali manje je poznato da ona vuče korene još iz kasnih 1950-ih, iz vremena kada su računari još bili veličine manje sobe ili većeg ormara i kada je smatrano da je njihova osnovna i jedina funkcija izvođenje komplikovanih računa. No, mladi inženjer elektronike i bivši mornarički radarski tehničar Douglas Engelbart video je u njima nešto više. On je došao do ideje da bi se monitor radara mogao povezati sa kompjuterom. U početku su njegove ideje bile odbacivane da bi 1960-ih sve veći broj ljudi počeo da uviđa njihov značaj.

Simulatori letenja su verovatno najznačajniji prethodnici virtualne stvarnosti, u čiji je razvoj američka vojska mnogo ulagala, naročito nakon Drugog svetskog rata i tokom devedesetih. Sintagmu “virtualna stvarnost” (Virtual Reality – VR) prvi je sklopio Jaron Lanier, osnivač firme VPL Research (1989). Virtualna stvarnost je tesno povezana sa multimedijom.
Medij je nosilac ili prenosilac podataka u računarstvu, a procesi koje obuhvata rad računara sa medijima su akvizicija, skladištenje, reprezentacija, razmena, obrada i prezentacija medijskih veza između njih. Multimedijalna komunikacija je istovremeno korišćenje više medija ili simultano korišćenje više načina komuniciranja. Ona je savremen oblik izražavanja korišćenjem teksta, slike, zvuka, animacija i videa. Sa odgovarajućim hardverskim i softverskim komponentama, pomoću multimedijalnih sistema ovi osnovni elementi se kombinuju u jedinstvene multimedijalne sadržaje. Napravljeni sadržaji se tako se koriste u audio i video produkciji, oglašavanju, veb dizajnu, obrazovanju, elektronskom poslovanju, medicini, industriji, saobraćaju i mnogim drugim oblastima čovekovog svakodnevnog života.

2. Šta je to virtuelna stvarnost – definicija

Virtualan znači providan, uobražen – u smislu uobrazbe – pričinjenosti.
Virtualna stvarnost je produžetak multimedije – koristi osnovne multimedijalne elemente slika, zvukova i animacije.Virtualna stvarnost je interaktivna multimedija u najdoslovnijem smislu tog pojma.
Virtual Reality – Virtuelna stvarnost (VR) je termin novijeg datuma i vezan je za pojavu naprednih kompjutera, jer su tek kompjuteri sa snažnim grafičkim modulima omogućili realističnu vizualizaciju digitalnih modela. U prvim generacijama GUIA (Graphical User Interface-Metod olakšane interkacije sa računarom putem grafičkih, virtuelnih objekata, ali je više nego jasno da je “Crtanje na kompjuteru” nemoguće bez grafičkog interfejsa. Prema tome, uopšte nije pogrešno reći da je GUI bio prvi korak ka onome što danas zovemo kompjuterska grafika) kada je konkretno reč o građevinarstvu i arhitekturi, razgledanje virtuelnih prostorija buduće građevine zaista liči na šetnju u stvarnom objektu i taj osjećaj kretanja u nečemu što ne postoje možda jeste i najbolja definicija virtuelne stvarnosti. Ali tek sa pojavom snažnih grafičkih platformi i pratećeg softvera omogućeno je iscrtavanje stvarnog, optički realističnog izgleda 3D modela do najmanjih detalja i to u interakciji sa ambijentom i prema vizuelnim svojstvima materijala (tekstura, refleksija, transparentnosti). Rezultat ovoga bile su veoma uverljive slike koje su davale veštačke prizore identične stvarnim ili prizore onoga što će se tek desiti.

Virtuelna stvarnost predstavlja skup tehnologija koje se koriste za sintetizaciju autentičnog sklopa vizuelnih, zvučnih, dodirnih, a ponekad i drugih čulnih iskustava, kako bi stvorile iluziju da praktično nepostojeće stvari definisane i smeštene samo u računarskoj memoriji mogu da se vide, čuju, dodirnu i osete na neki drugi potreban način. Ove tehnologije se takođe koriste da bi autentično registrovale ljudske pokrete, zvuke i druge moguće ulazne podatke. S obzirom da više od jednog korisnika može da učestvuje u ovom procesu, virtuelna stvarnost se može shvatiti i kao medijum.

Reč „virtuelno“ se tokom poslednjih decenija koristi vrlo često. Danas postoje virtuelni univerziteti, virtuelne kancelarije, virtuelni ljubimci, virtuelne izložbe, muzeji, pa čak i virtuelni lekari… Ova tehnologija se prvi put pojavila sredinom osamdesetih i krenula je serija konferencija, izložbi, TV programa i filozofskih debata o značenju virtualne stvarnosti. Danas, VR napreduje veoma brzo i pojavljuje se sve veći broj onih koji žele da znaju više o ovoj uzbudljivoj temi.

2.1. Matematički opis virtualne scene

Virtualni posmatrač nalazi se u trodimenzionalnoj virtualnoj sceni. Svi objekti na sceni sastavljeni su od vrhova koji imaju svoje koordinate u globalnom koordinatnom sistemu scene. Položaj posmatrača u globalnom koordinatnom sistemu određen je jednom tačkom i s tri prostorna ugla.

Razvijeni su mnogi programski alati za dizajniranje virtualnih svetova koji ne moraju biti samo kopija realnog sveta, nego i objekti iz mašte kojima dajemo realne fizičke ili psihičke osobine.

Osnovna uloga koju ima virtualna stvarnost je pojednostavljenje upravljanja složenim procesima, tako da virtualna stvarnost bude na višem nivou od samog računara. Čoveku je prirodnije upravljati nekim procesom boraveći u virtualnoj okolini nego da upravlja računarom. Upravo ta činjenica čini virtualnu stvarnost toliko zanimljivom i privlačnom za istraživanje