Виртуальная реальность
Понятие и внутренняя структура виртуальной реальности, закономерности ее функционирования сферы практического применения в современном мире. История ее становления и развития, анализ тенденций и дальнейших перспектив. Этические проблемы использования.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.09.2017 |
Размер файла | 23,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Появившиеся в последнее десятилетие технологии сделали популярными два новых понятия - виртуальная реальность и киберпространство. Слово «виртуальный», ставшее сейчас достаточно модным, имеет двоякий смысл - оно переводится как «фактический, отражающий действительное состояние» и «возможный, который может или должен проявиться при определенных условиях». Таково же двоякое понимание словосочетания «виртуальная реальность». И хотя эти понятия, проявившиеся только в результате технологической революции, достаточно новы, мне хотелось бы рассмотреть их первоисточники, идейное основание и будущее, на которое претендует это понятие.
В течении данной работы под «виртуальной реальностью» я буду подразумевать реальность, отличную от действительного, материального мира, основой которой будут являться нематериальные понятия - информация, мысли и образы. Основное выражение, определяющее весь смысл виртуальной реальности - это «ощущение присутствия» в виртуальном мире. Определяя виртуальную реальность таким образом, можно будет отказаться от привязанности к компьютерным технологиям и остановиться на рассмотрении самого человека.
Под «киберпространством» же мы будем подразумевать конечную среду, основой которой будут являться компьютерные технологии, предназначенные для создания или имитации виртуальной реальности. Мы не будем (да и не сможем) точно описывать киберпространство как минимум по той причине, что его еще не существует в природе, но мы уже можем рассмотреть аспекты, связанные с его структурой и поведением.
1. Идеи виртуальной реальности
Слово «киберпространство» (Cyberspace) впервые было упомянуто фантастом Вильямом Гиббсоном в 1984 году в его романе Neuromancer для обозначения глобальной многопользовательской виртуальной среды. Должен сразу отметить, что вопросы, поднятые Гиббсоном, остаточно полно отражают идею создаваемых искусственно виртуальных миров, и поэтому ссылки на его произведения можно встретить в большинстве работ, связанных с исследованием виртуальной реальности. Вильям Гиббсон детально описал киберпространство, он описал тот искусственный мир, к которому сейчас стремятся ученые, занимающиеся компьютерной графикой и интерфейсами человек-компьютер [3].
Однако, сами идеи реальности, отличной от привычной нам, рассматривались задолго до Гиббсона. Ровно в середине нашего века Рей Бредбери написал свое произведение «Вельд». В нем описывался семья, живущая в доме с «детской комнатой», в которой за счет «телевизионных стен» и другого оборудования достигалась имитация другой реальности. Детям очень нравится эта комната, но в какой-то момент родителям становится ясно, что комната воспитывает жестокость в детях - дети постоянно вызывают реальность африканского вельда. Родители решают выключить комнату. В отместку разгневанные дети оставляют родителей в «детской», где материализовавшиеся из виртуальной реальности львы съедают родителей. Что самое интересное, подобного рода система с отображением на стены была действительно создана в 1996 году и называлась CAVE (пещера). Правда, без возможности материализации львов.
Это произведение очень интересно тем, что поняло вопрос о влиянии средств массовой информации на индивида задолго до того, как этот вопрос возник кардинальным образом в 80-х годах нашего столетия. Насколько опасен мощнейший информационный поток, порождаемый современными информационными системами? Насколько его можно контролировать, насколько он влияет на человека, и прежде всего на ребенка с еще не окрепшей психикой? Насколько медиаобразование может справиться с этой проблемой? Все эти вопросы пока не получили окончательного ответа.
В 1968 Иван Сазерленд создал первый прототип системы виртуальной реальности - с помощью специальной оптической системы изображение двух мониторов проецировалось на глаза человека, создавая стереоскопическое компьютерное изображение. Специальные датчики отслеживали положение головы, и соответствующим образом изменялось изображение, видимое человеком, создавая впечатление «присутствия» в другой реальности. Именно в тот момент и возникло выражение «виртуальная реальность».
Летом 1995 года группа по руководством Чары Дэвис завершила работу над проектом «Озмос. Этот проект, предназначенный для создания эстетического интерактивного пространства, предлагал для исследования особый мир - названный по созвучию со словом «космос». Человек, экипированный специальным оборудованием, мог «погружаться» в этот мир и исследовать его - путем создания качественного стереоизображения и объемного звука путешественник присутствовал в этом фантастическом мире, где его встречали светящиеся деревья и полупрозрачные облака. Проект достиг большого успеха - через пятнадцатиминутный сеанс в 1995 году прошло более пяти тысяч посетителей Шестого Международного Симпозиума Электронных Искусств. Цель была достигнута [6].
2. Структура виртуальной реальности
На сегодняшний день можно выделить два первоисточника виртуальной реальности - одним из них является идеалистическая трактовка бытия, другим - трансцендентные миры, представляемые религиями.
Основы идеалистической трактовки бытия были преложены еще Платоном в четвертом веке до нашей эры. Исходя из Платона, основой мира является идеальное, бестелесное образование - идея. Миру сверхчувственных, неизменных и вечных идей, который Платон называет просто «бытие», противостоит изменчивая и преходящая сфера чувственных вещей (мир «становления»): здесь все только становится, непрерывно возникает и уничтожается, но никогда не «есть». Нематериальные сверхчувствительные идеи составляют сущность чувственного мира, данного нам в опыте. Вещи лишь причастны идеям, и только в силу этой причастности они существуют. Целостность мира по Платону достигается за счет существования Единого, которое само не есть бытие, а находится выше бытия и составляет условие возможности бытия, то есть идей. Это единое Платон отождествляет с высшим благом, к которому все стремится и через это получает свое собственное бытие. Само же высшее благо по ту сторону всякого бытия и, следовательно, недоступно всякому разуму [3, c. 198].
В этом утверждении идеи Платона показывают саму основу киберпространства-то, что все видимое и ощущаемое в мире киберпространства, не является таковым, то есть не существует. Киберпространство таково, что за каждой вещью, объектом киберпространства стоит нечто, не относящееся к этому миру - за ним стоит идея, некоторая нематериальная (информационная?) основа представления этого объекта. Также существование Единого, находящегося за гранью бытия, очень точно соответствует структуре киберпространства, точнее месту оператора киберпространства. Название может меняться, но суть все та же - будь то Бог в христианском мировоззрении, console cowboy в фантастических произведениях Гиббсона или Оракул в реально существовавшем проекте Habitat. Это единое - назовем его оператор - управляет всем миром. Оператор предназначен для поддержания целостности этого мира и не доступен для прямого понимания жителями этого пространства. Крайним допущением является понимание оператора как древнегреческого бога, который хотя и материален (что является обязательным условием древнегреческой философии - философии пластики), но уже находится за некоторой гранью, отделяющей человеческое от высшего божественного.
В конце 17 века барон Готтфрид Вильгельм фон Лейбниц, пытаясь найти универсальный язык понимания природы, открыл формальную логику. Он создал символьный язык, описав с помощью которого любое явление, можно делать выводы в независимости от того, что именно представлено данными символами. Универсальный набор символов, characteristica universalis, мог описать любое человеческое знание и не был ограничен его материальным существованием. «Позвольте нам загрузить все это в нашу общую систему, а затем просто сесть и вычислить», - говорил Лейбниц [3, c. 199].
Описывая свою систему символов, Лейбниц в ее основе предполагал модель человеческого интеллекта. Человеческий разум, в своей идеальной форме, более или менее идентичен логическому мышлению. Человеческое знание имитирует Существо, которая точно знает вещи, и знает их в их дедуктивной взаимосвязи. Всеведующее Существо, в отличии от конечных существ, живущих шаг за шагом и не ведующих, что будет на следующем шаге, знает весь путь сразу. Божественный разум находится за пределами времени, за пределами пространства. Бог видит вещи с вершины вечности.
Интуиция человеческого разума, думал Лейбниц, должна имитировать божественную сущность. Также как и Бог, интуиция дает мгновенный ответ, делая безвременный скачок, а не двигаясь последовательно по шагам. Пытаясь понять данный процесс, Лейбниц разработал метафизическую теорию, получившей название монадологии, теорию реальности, описываемую системой монад. Через пару столетий Маклюген опишет поход Лейбница следующим образом: «Наша центральная нервная система не просто электрическая сеть; она состоит из единого поля нашего опыта». Именно эту идею и констатирует монадология.
По представлениям Лейбница, монада представляет собой некую нефизическую сущность, обитающую в пространстве. Монада представляет собой независимую жизненную единицу, пытающуюся преследовать свои собственные цели и находящуюся в непрерывной активности. Монады не имеют физических свойств, они безразмерны, но создают пространство как продукт своей деятельности. Они не ощущают окружающего их мира - по словам Лейбница, «монады не имеют окон». Монады не имеют окон, но они имеют терминалы. Каждая из монад видит перед собой изображение вещей, и знает только то, что изображено. Знание монад основано на интерфейсах. Интерфейс отображает вещи, имитирует их и сохраняет их в форе, с которой монады могут манипулировать любым образом. Монады хранят присутствие вещей в запечатанном виде, делая вещи непосредственно доступными, так что вещи либо представляются, либо запечатываются. Однако монады не только думают о вещах или представляют вещи, но они чувствуют их через интерфейсы. Они чувствуют вещи, видят и слышат их. Но восприятия физических явлений не происходит, так как ничто, кроме монад не существует [3].
Каждая монада отражает в себе целый мир. Лейбниц утверждает, что каждая монада отражает в себе целую вселенную, создавая внутри себя mundus concentratus. Каждый микрокосм содержит макрокосм. И хотя каждая монада отображает вселенную, каждая монада видит ее по-своему. Это связано не с физическим положением в пространстве - монады не являются физическими, а от той ясности, с которой монада воспринимает отображенный мир. Любопытство монад постоянно высвечивает различные области отображенной вселенной, и эти различные импульсы постоянно изменяют ту область, которую они видят. Однако, в соответствии с монадологией, существует единственная реальная вселенная, и все монады относятся к единому миру. Хотя и ничем не связанные друг с другом, монады находятся в одно и то же время в одной реальности. Все представления координируются Центральной Бесконечной Монадой, традиционно известной, как Бог. Благодаря Центральной Бесконечной Монаде, хотя каждая отдельная монада живет своей собственной жизнью, она находится в гармонии со всеми остальными монадами.
Описывая вселенную монад, Лейбниц точно воссоздал структуру глобальной компьютерной сети, которая смогла появиться только через пару сотен лет. Сама сеть и есть Центральная Бесконечная Монада, объединяющая и координирующая множество пользователей - монад, отображающих целый мир через свои терминалы. Никто из пользователей реально не видит Сеть в целом, но он, влекомый своими собственными побуждениями, он отображает ее часть через свой терминал, изучая и достраивая эту виртуальную вселенную. Сеть, аналогично божественному мышлению, позволяет мгновенно достигать требуемого решения - информации, для достижения которой в реальном «физическом» пространстве необходимо совершить немало шагов.
Чрезвычайно полезным для понимания виртуальной реальности стало утверждение Канта о том, что идеи пространства и времени известны человеку прежде восприятия. Дело в том, эти два понятия, в будущем рассматриваемые Эйнштейном и Минковским как единое целое, формируют базис, на основе которого зиждется любое понятие реальности. Мы не можем говорить о реальности без времени, и не можем представить реальность без пространства. Тем самым, рассматривая реальность, в которой может существует человек, и тем более искусственную реальность, мы должны заранее определить понятия пространства и времени.
В 1964 году Маршалл Маклюген представил свою работу «Understanding Media». Эта работа являлась революционной и была интересна тем, что впервые пыталась рассмотреть процесс влияния средств передачи информации на общество. Идеи, представленные в этой книге, впервые описали общество, которое в дальнейшем будут называть «информационным» [8].
Одной из концепций данной книги стала фраза «информационная среда - это сообщение». Под этим Маклюген подразумевал несколько идей. Во-первых - различные информационные среды предназначены для различных сообщений. Телевидение, например, предназначено для передачи кратких видео- и звуковых образов и непригодно для передачи сложных аргументов и объяснений. Во-вторых, информационная среда сама своим существованием передает какой-то вид сообщения. Одни информационные среды считаются «холодными», а другие - «горячими» - сама среда имеет свой характер и смысл. В-третьих, информационная среда является сообщением с той точки зрения, что новые средства коммуникации влияют на процесс человеческого общения. Такие средства передачи информации, как телевидение, покрывая своим влиянием несравненно большие пространства, чем было возможно ранее, создают «глобальную деревню».
Только через пять лет, 27 октября 1969 года, два компьютера, территориально удаленные друг от друга, смогли обменяться сообщениями через коммутируемую телефонную линию, тем самым положив начало глобальной телекоммуникации. Это был первый шаг в развитии охватившей сегодня весь земной шар сети Интернет, первый действительно реальный шаг к «глобальной деревне» Маклюгена. Описанные им процессы стали действительно происходить в гораздо большем масштабе, чем он предполагал. Интернет действительно стал самим сообщением, он стал влиять на методы общения людей, значительно потеснив такие средства коммуникации, как почта. Он предоставил единый метод доступа к любой информации, находящейся в мире [9].
3. Будущее виртуальной реальности
Хотя технологии, существующие на сегодняшний день, едва ли справляются с тем, чтобы воссоздать зрительные и аудио-образы, необходимые для систем виртуальной реальности, ситуация меняется не по дням, а по часам. Продвижение 3D-технологий уже сейчас позволяет создать более-менее реалистичное изображение, проблема с реалистичным звуком практически решена. Гораздо больше проблем возникает с другими органами чувств - хотя тактильные ощущения уже возможно передавать, эти технологии находятся только в зачаточном развитии. Проблемы с передачей запаха и вкуса совсем не решены, так что с виртуальным пирожком нам придется повременить.
Движение в виртуальном мире также является проблемой - естественная ходьба в виртуальном вире вынужденно будет сопровождаться движением в мире физическом. Конечно, можно попытаться сделать это на тренажере - беговой дорожке, или в «виртуальной сфере» братьев Латыповых, но все равно это не будет новым миром, оторванным от реального. Хотя и эти проблемы можно решить, подключившись, как у Гиббсона, напрямую к центральной нервной системе и исключив тем самым использование естественных органов чувств. Однако, не стоит забывать, что мы все равно останемся в реальном мире, который будет предъявлять на нас свои физические права.
Другой проблемой, встречающейся при создании виртуального мира, является то, что именно мы должны описать этот мир, его правила, его природу, его обитателей. С этой точки зрения очень интересно рассмотреть, с одной стороны, произведение Станислава Лема «Повторение» и реально созданный и существовавший в период с июня 1986 года по май 1988 проект LucasFilm «Habitat». Эти две работы объединяет одно - обе они являются работами по «практической социологии» (а возможно, и по «практической теологии») [8].
В произведении Лема ученые Трурль и Клапауций пытаются по указанию короля Ипполита Сармандского создать совершенный мир. Однако, создавая очередной, казалось бы «идеальный» мир, они встречаются с различными проблемами его совершенства. Каждый раз обитатели нового мира ведут себя по-своему, в очередной раз противореча понятиям «совершенства». С другой стороны, в проекте «Habitat» его разработчики тоже встречаются с проблемами созданного ими мира - только источниками проблем являются не выдуманные, как у Лема, проблемы, а проблемы, реально существующие в созданном виртуальном мире. И также, как и у Лема, создатели «Habitat» каждый раз пытались решать эти проблемы, изменяя само виртуальное бытие.
Как не странно, обе работы - «Повторение» и «Habitat» закончились практически одним и тем же результатом. В последних строках «Повторения» Трурль показывает королю доказательство о «невозможности сотворения мира», дополняя его словами «Я-то имел в виду совершенный:» И, хотя официально проект Habitat был свернут по финансовым причинам, можно сказать, что он тоже дошел до своего идеологического конца. «Habitat» был создан, в первую очередь, как средство в индустрии развлечений, и как и всякая игра, исчерпал себя своей ограниченностью. Ни она игра не может длиться чрезвычайно долго именно потому, что она имеет ограниченный набор правил, ограниченное пространство взаимодействия. Именно это отличает игру от жизни - широта допустимых правил. И это же отличие накладывает свой отпечаток на все миры, существующие или создаваемые искусственно. Для реального мира необходим не набор, а неограниченное пространство правил, создающее неограниченное пространство возможностей.
Заключение
Подводя итог, отметим, что прообраз виртуальной реальности существует уже сегодня - это сеть Интернет, которую уже сейчас многие называют просто Сеть. Сложно сказать, существует ли она физически - можно лишь отметить, что существую модемы, кабели, маршрутизаторы, серверы и многое другое оборудование, на основе которого существует Интернет. Сам Интернет-то самое виртуальное пространство, пространство чистой информации и пространство общения. Часть этой информации действительно соответствует существованию объектов в реальном мире, но часть является чисто абстрактной. Сами компьютерные технологии являются абстрактными в принципе - многие из них предназначены лишь для того, чтобы являться основой преобразования одного вида абстрактных данных в другой. Общение в сети Интернет приводит к созданию виртуальных сообществ, которые создаются вокруг различных тематик и служат решению различных вопросов. В середине 90-х годов в Америке была популярна карикатура: сидят две собаки за компьютером и одна из них говорит другой: «А ведь никто из них не знает, что мы - собаки». Эта карикатура очень точно подмечает анонимность виртуального общения - никто не может сказать, кем в «реальной жизни» является тот или иной член виртуального сообщества. И для понимания данной реальности требуется рассматривать новую психологию, культуру и философию. Но средства коммуникации не стоят на месте, развиваясь головокружительно быстро. И кто знает, как скоро и до какой степени близко мы приблизимся к реализации мистической идеи киберпространства.
Список литературы
виртуальный этический реальность
1. Нуллов А. Информатика. - М.: Комус, 2002.
2. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. - СПб.: Питер, 2002.
3. Симонович С. Вы купили компьютер. - М.: АСТпресс, 2004.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение основных отличий виртуальной реальности и дополненной реальности. Рассмотрение способов "доставки" виртуального изображения пользователю. Распространение виртуальной реальности в медицине, образовании, промышленности, финансах и инвестициях.
реферат [960,2 K], добавлен 20.09.2019Виртуальная реальность: две модели. Компьютерная виртуальная реальность: две стороны. Возможна ли тотальная компьютерная виртуальная реальность? Компьютерная виртуальная реальность и общество. Критерии различения человека свободного и человека зависимого.
реферат [30,5 K], добавлен 27.05.2005История создания и совершенствования персонального компьютера. Понятие и назначение интерактивных средств мультимедиа для компьютера, возможности и сферы использования. Этапы развития технологий Интернет, назначение и возможности виртуальной реальности.
реферат [34,1 K], добавлен 15.09.2009Понятие информатики как научной дисциплины, история ее становления и развития, структура на современном этапе и оценка дальнейших перспектив. Характеристика и анализ содержания различных аспектов информатики: социальных, правовых, а также этических.
контрольная работа [28,9 K], добавлен 10.06.2014Концепция информационной безопасности: гуманитарная составляющая. Проблема реальности в информатике. Информационно-коммуникативная, виртуальная реальность. Синергетическая парадигма "порядка и хаоса" в Интернет. Влияние компьютерных технологий на психику.
курсовая работа [85,9 K], добавлен 05.12.2014Понятие интернета как всемирной информационной системы, его внутренняя структура и принципы функционирования. История и основные этапы развития "всемирной паутины", характеристика предоставляемых услуг, сервисов. Оценка перспектив и тенденций расширения.
реферат [424,1 K], добавлен 28.06.2014Структура и основные компоненты виртуальной инженерии как имитационного метода, помогающего инженерам в принятии решений и управлении. Описание ее элементов: цифровая имитация, виртуальное прототипирование и завод. Принципы виртуальной реальности.
реферат [913,9 K], добавлен 28.04.2016Понятие и назначение сетей VPN, принципы их построения, классификация и разновидности, сферы применения. Виды протоколов VPN и особенности их использования. Методы реализации виртуальной частной сети, преимущества и недостатки данной технологии.
реферат [48,6 K], добавлен 04.11.2009Сущность понятий "виртуальная реальность", "киберпространство" в контексте психических процессов: метафизика искусственных миров, трансформация социума. Технологическая система взаимодействия пользователей; Интернет-сообщество - от зависимости к терапии.
контрольная работа [81,3 K], добавлен 10.04.2011Общая характеристика технологии "дополненной" реальности. Google Glass как один из самых известных продуктов, использующих технологию "дополненой" реальности. Преимущества и области применения QR-коды. Особенности использования QR-технологии в музеях.
реферат [635,4 K], добавлен 16.01.2014