Da virtual reality gradvist vokser i popularitet, åbnes også muligheden for en ny type interface, der udnytter dette nye medium. I denne artikel skal vi tale om, hvad en 3D-mus er, hvordan den fungerer, og hvad den bidrager til, når du navigerer i et fuldt virtuelt miljø i 3D og 360º.
Vi er vant til at arbejde i et todimensionelt miljø begrænset af en skærm, men i en virtual reality-hjelm kan vi se et tredimensionelt miljø, som vi kan observere fra alle vinkler og retninger, for at navigere har vi brug for en ny type mus.
Har vi virkelig brug for et 3D-miljø?
Når vi bruger en mus, hvad vi gør er at flytte en markør på skærmen, bevæger markøren sig i et todimensionalt kartesisk rum. Konceptet med en 3D-mus tilføjer en yderligere dimension til at flytte markøren, hvilket muliggør navigation i et fuldt tredimensionelt miljø.
Det er klart, at en konventionel mus ikke kan bruges til at gøre dette, og det kræver brug af specialiseret hardware bortset fra et specielt navigationsmiljø til det. Og ja, mærkeligt nok har der været 3D-navigationsmiljøer. En af dem var Silicon Graphics 'FSN, berømt for sit optræden i filmen Jurassic Park.
Selvom vi hidtil ikke har haft en fuldstændig tredimensionel grænseflade for at kunne udføre arbejdet på en pc, da SGI FSN og andre grænseflader ikke krævede brug af en 3D-mus for at navigere gennem menuerne.
Så vi har brug for et miljø, hvor vi kan navigere i tre dimensioner, som ikke er lukket inden for en skærm og derfor tillader 360 º mobilitet. Er der sådan et miljø? Nå, ja, der er, og det er Virtual Reality, som vi allerede har set nogle tilpasninger af de klassiske tredimensionelle skriveborde for. Men hvad ville der ske, hvis man i stedet for at tilpasse et eksisterende miljø blev skabt til interaktion med virtual reality? Selvom det første, vi har brug for, er hardware til at bevæge sig rundt i miljøet, er det her 3D-mus kommer ind.
Komponenterne i en 3D-mus
For at bevæge os rundt i et tredimensionelt miljø har vi brug for et hardwareelement, der tillader os ikke kun at se det nævnte miljø, hvilket ikke er andet end en virtual reality-hjelm, som gennem en række sensorer bevæger miljøet i henhold til hvordan vi roterer hovedet og i meget avancerede systemer følger det også vores elever.
Den samme teknologi, der bruges i en virtual reality-hjelm, hjælper os med at skabe 3D-mus. Denne teknologi har været i smartphones i årevis og findes i virtual reality-controllere. Hvad mener vi? Nå, gyroer og accelerometre. De første bruges til at kende retningens vinkel på markøren, og i hvilken af de 6 akser i det tredimensionelle rum markøren bevæger sig, i nogle tilfælde tilføjes normalt et magnetometer eller kompas for at kunne kende orienteringen,
Accelerometeret måler på den anden side accelerationen fra et punkt til et andet. Acceleration skal forstås som hastighedsændringen i en given tid, og selve hastigheden som ændringen i afstand i tid. Derfor bruges oplysningerne fra accelerometeret indirekte til at vide, hvor meget plads der er rejst fra et punkt til et andet, hvilket gør den omvendte vej, dvs. integrering af accelerationen for først at opnå hastigheden og derefter forskydningen.
Triangulerer positionen
Men vi har et element tilbage. Det giver ikke mening, at vi kender forskydningen og retningen af den samme, hvis vi ikke har en referenceposition, for dette er det nødvendigt at oprette et referencepunkt til enhver tid, som kan tildeles af et kamera med evnen til at se billeder i 3D. Hvad disse kameraer gør, er på den ene side at tage et klassisk farvebillede og på den anden side oprette et tredimensionelt kort, enten ved hjælp af infrarøde stråler eller ved at måle lystiden mellem objekter. Hvad dette kort gør er at angive afstanden for hvert element i forhold til kameraet.
Kameraet kan placeres i en fast position, der kaldes Outside-In tracking. eller fra selve virtual reality-hjelmen er det vigtige, at kameraet er nødvendigt for at give det et oprindelsessted for at kunne måle 3D-musens bevægelse. Med al denne teknologi kan vi nu uden problemer navigere gennem det tredimensionelle miljø ved hjælp af 3D-musen som en markør, der har evnen til at bevæge sig i de tre dimensioner af det nævnte miljø, hvilket muliggør interaktion med alle elementerne i miljøet.
Triangulering er nødvendig, da uden den kan 3D-musen ikke n
Ud over 3D-musen
På samme måde som vi kan implementere en 3D-mus, kan vi også gå videre og skabe en handske, der giver os mulighed for at interagere med forskellige objekter, som om det var en hånd og flytte dem fra en position til en anden, men denne teknologi er i øjeblikket underudviklet , så det er nødvendigt at udvikle 3D-musen yderligere.
I en konventionel mus har vi venstre klik for at interagere og højre for at åbne kontekstmenuen. I en 3D-mus ville det være nødvendigt at bruge yderligere knapper for at kunne få fat i objekterne. Så vi har brug for en ekstra knap for at kunne tage de forskellige objekter i miljøet og være i stand til at interagere med dem.
Men hvordan anvendes alt dette i produktivitet?
Alt, hvad du har læst, lyder måske som et videospil, men denne teknologi bruges hver dag af ingeniører og kunstnere til at lave designs i tre dimensioner og være i stand til at se dem fra alle mulige vinkler i realtid. I medicin bruges det til at uddanne nye læger og endda så læger kan håndtere dem under operationen.
Med hensyn til fritid ville det være muligt at navigere gennem de forskellige produkter, når vi gennemsøger en onlinebutik, som om vi var i en rigtig butik for at se film, et sådant miljø giver os mulighed for at have en hjemmebiograf fra enhver vinkel og håndtere skærmen ikke som todimensionalt, men tredimensionelt. Hvem ved, om vi i fremtiden vil se 360º-film, hvor vi er en simpel hjælper, der ser handlingen.
Med hensyn til den daglige produktivitet giver dette os mulighed for at have flere skærme at arbejde på med vinduerne og den størrelse, vi ønsker, men i rummet giver det os mulighed for at have flere værktøjslinjer og endda stablede vinduer. Hvad med at skifte lag ved at trække i et af dem? Bedre endnu, har du aldrig overvejet tanken om at dreje et vindue rundt eller se, hvad der ligger bag det? Mulighederne er enorme.
