Вовка в виртуальном царстве

Цифровизация многих областей нашей действительности принесла немало новых терминов в русский язык. Уже укоренились такие как бэкап (резервная копия), интерфейс (внешний облик компьютерной программы, системы, сайта), юзабилити (удобство и понятность интерфейса) и другие. Укоренились потому, что трудно подобрать русский аналог в виде одного слова. Каждое из этих понятий многогранное и заслуживает отдельной разъясняющей статьи. Остановимся на некоторых последних пришельцах: аффорданс, апперцепция и иммерсивность. Поясним, как они работают в проектах виртуальной реальности.

Аффорданс

Это потенциал действия, которым может обладать элемент интерфейса, если мы говорим о цифровой среде. То есть, если пользователь видит кнопку в программе, то он понимает, что на нее можно нажать. Если видит слово синего цвета в компании черных слов, да еще подчеркнутое, то он догадывается, что это гиперссылка. Вот уже два примера аффорданса.
Аффордансы могут быть явными и неявными.

Явными их делают два момента – схожесть с чем-то знакомым, что выполняет то же действие, и подсказки. Так с самого начала компьютерной эры разработчики и дизайнеры рисовали кнопки для интерфейсов в виде привычных всем по бытовой электронике и другим механизмам оффлайна, кнопки. На кнопки стараются нанести «говорящий» текст, чтобы сразу были понятны последствия нажатия на нее. Если дизайн кнопки подразумевает иконку вместо текста, то дается подсказка при наведении на нее курсора мыши… В VR практикуется такой аффорданс: когда от пользователя по сценарию требуется подойти к тому или иному объекту, то этот объект начинает светиться, или вокруг него начинает мерцать контур, или над ним начинает пульсировать стрелка… Вариантов обратить внимание пользователя на объект много и задача дизайнера найти интуитивно понятное решение.

Неявные аффордансы используются тогда, когда надо скрывать элементы управления при бездействии пользователя, и показывать их, когда пользователь собирается что-то предпринять. Например, есть меню программы для вызова той или иной операции, но нет достаточной площади в интерфейсе для размещения этого меню в полном объеме, чтобы оно не перекрывало полезное пространство. Особенно это актуально для мобильного или VR приложения. Тогда дизайнер размещает в каком-нибудь углу одну кнопку (обычно в виде трех горизонтальный полосок в виде гамбургера), при активации которой меню разворачивается полностью. То есть, такой неявный аффорданс позволяет показывать полное меню только в том случае, когда оно действительно понадобилось пользователю.

Аффордансы могут объединяться в группы. Типичным примеров такой группы является любая форма, та же форма авторизации. Поля для ввода логина, пароля и кнопка [Ok] – это три аффорданса. Все привыкли к такому набору формы и не задаются лишними вопросами при ее заполнении. В VR-тренажере это может быть форма с тестом, когда, например, испытуемому предлагается выбрать правильный ответ из нескольких возможных.
Пользователя может поджидать засада в тех интерфейсах, которые разрабатывали (рисовали, верстали) люди, далекие от чувства удобного (при этом чувством прекрасного они обладать могут). Так, есть не единичные случаи, когда на сайтах можно встретить синие слова с подчеркиванием, которые совсем не гиперссылки. Это ложный аффорданс.

Апперцепция

Термин из психологии и философии, означающий осознанность и связанность восприятия на основе пройденного опыта. Другими словами, в ситуации, когда человек увидел что-то новое, то его мозгу легче усвоить (понять и запомнить) это новое и спрогнозировать обратную связь от объекта, если есть, за что зацепиться из прошлого жизненного опыта, заметить похожее, наладить ассоциацию. Понятие апперцепции еще Лейбниц ввел в философский обиход как противоположность перцепции, пассивного и автоматического восприятия.

Разработчики VR-проектов стараются учитывать эту особенность человеческого сознания, чтобы процесс адаптации к виртуальной реальности проходил как можно более гладко. То есть, стремятся к похожести виртуального мира на реальный – качественно конструируют 3D модели и сцены, накладывают текстуры с высоким разрешением, добавляют акустические эффекты на естественные природные и бытовые события… и даже производят (если позволяет оснастка пользователя) тактильные ощущения. Иногда разработчики перебарщивают и создают до того реалистичные виртуальные среды, что пользователь просто забывает, что он смотрит на экран VR-шлема, а не на физический мир вокруг него.

Так, если сюжет виртуального тура предусматривает нахождение пользователя на крыше небоскреба, то у большинства людей при приближении к краю крыши просто кружится голова. Хорошо это или плохо, зависит от цели проекта: если это туристическая экскурсия, то не очень хорошо, а если это тренажер в центре подготовки космонавтов для испытания их вестибулярного аппарата, то хорошо.

Иммерсивность

Классическим определением иммерсивности является: "способ восприятия, создающий эффект погружения в искусственно созданную среду". Под искусственной средой, как правило, подразумевается виртуальная реальность. Хотя есть примеры иммерсивности в кинематографе (3d-фильмы типа "Аватар") или в театрализованных представлениях (действие спектакля происходит не только на сцене, но и в зрительном зале).

У разработчиков VR есть ряд способов повышения иммерсивности в своих проектах:

• Высокое разрешение текстур из расчета, чтобы оно было не хуже разрешения современных экранов.
• Высокая частота обновления картинки экрана (от 90 до 120 Гц).
• Широкое поле зрения (FOV) – приближает опыт к реальному восприятию (110° и более).
• Отслеживание взгляда с целью производить рендер с высоки разрешением только в области взгляда.
• Тени и глобальное освещение 3d-сцены для повышения реализма.
• Пространственный звук, который приходит с правильного направления и с правильной дистанции.
• Эффект эха в соответствующем пространстве (пустой зал, пещера…).
• Тактильные эффекты в перчатках и костюмах (отдача, сопротивление, вибрация, удар).
• Большое физическое пространство, соответствующее по площади виртуальной сцене.

Общее направление VR – должно быть трогаемым, реактивным и логичным.

Побочные эффекты

Физиологические и когнитивные особенности человека, а также недостаточное качество VR-приложения и/или VR-оборудования может приводить к нежелательным эффектам, таким как: тошнота, головокружение, потливость, сухость глаз, головная боль.
Недостаточные размеры физического пространства для пользователя или его невнимательность может приводить к травмам вследствие соударения с физическими предметами. Люди с еще неустоявшейся или уже расшатанной психикой могут получать зависимость от пребывания в виртуальной реальности. Им просто хочется "убежать" из реального мира в виртуальной, потому что там интереснее, не одиноко, нет неразрешимых проблем… Это влечет за собой нарушение режимов сна и питания, ухудшение общего самочувствия, асоциальность.
К группе риска относят детей до 12 лет, беременных, эпилептиков, людей с вестибулярными расстройствами.
Добавил бы пожелание людям в VR-шлеме. Погружение погружением, но не теряйте самоконтроль. Замечено, например, что человек, не забывающий, где он находится, не боится высоты в VR, на краю крыши голова у него не кружится, даже если в реальной жизни его вестибулярный аппарат не отличается устойчивостью.

Ближайшее будущее

Варифокальные дисплеи – дисплеи, имитирующие фокусировку глаза на разных расстояниях. Фокусировка изображения в зависимости от расстояния до него. Пока это делается, как правило, программно, но современный тренд – делать это механически.
Нейроинтерфейсы – чтение намерений или эмоций напрямую из мозга через EEG (Electroencephalography) или fNIRS (Functional near-infrared spectroscopy). Звучит жутковато…
Мультисенсорные VR-капсулы – полные среды с контролем температуры, запахов, ветра, тактильных ощущений. Не только контроля, но и генерации. То есть, ветер, тепло, запахи будут производиться соответственно от вентилятора, обогревателя, дезодоранта.

Анатолий Опарин для компании "HBK "Kocмocoфт"