{"id":1499,"date":"2017-12-12T08:05:53","date_gmt":"2017-12-12T06:05:53","guid":{"rendered":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/?p=1499"},"modified":"2017-12-14T08:11:35","modified_gmt":"2017-12-14T06:11:35","slug":"virtuaalitodellisuus-kehittajan-nakokulmasta","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/2017\/12\/12\/virtuaalitodellisuus-kehittajan-nakokulmasta\/","title":{"rendered":"Virtuaalitodellisuus kehitt\u00e4j\u00e4n n\u00e4k\u00f6kulmasta"},"content":{"rendered":"

Samuli Visuri, insin\u00f6\u00f6ri, projekti-insin\u00f6\u00f6ri, Plab-ohjelmistolaboratorio, Teollisuuden ja luonnonvarojen osaamisala, Lapin ammattikorkeakoulu<\/em><\/p>\n

Lataa PDF-tiedosto<\/a><\/p>\n

 <\/p>\n

Laitteisto<\/h2>\n

Ensimm\u00e4iset virtuaalitodellisuuslaitteet kehitettiin jo 1960-luvulla. Tuolloin rakennettiin Sensorama niminen mekaaninen laite, jolla pystyttiin katsomaan viitt\u00e4 eri lyhytelokuvaa. Sensoraman hy\u00f6dynt\u00e4v\u00e4t aistit olivat n\u00e4k\u00f6, kuulo, haju sek\u00e4 kosketus. 1960-luvun loppupuolella kehitettiin my\u00f6s ensimm\u00e4inen virtuaalitodellisuuskyp\u00e4r\u00e4, joka oli niin raskas, ett\u00e4 se jouduttiin ripustamaan kattoon. Virtuaalitodellisuus laitteessa koostui alkeellisista rautalankamallihuoneista.<\/p>\n

Teknologian kehityksen ansiosta virtuaalitodellisuuslaitteet ovat nyky\u00e4\u00e4n paljon pienempi\u00e4 ja k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4yst\u00e4v\u00e4llisempi\u00e4. Markkinoilla oleville Oculus Rift, HTC Vive, GearVR ja muille virtuaalitodellisuuslaseille on my\u00f6s paljon helpompi kehitt\u00e4\u00e4 sis\u00e4lt\u00f6\u00e4 k\u00e4ytt\u00e4en nykyaikaisia peliteknologioita, kuten Unity 3D tai Unreal Engine. Lis\u00e4ksi kehitykseen tarvitaan tarpeeksi tehokas tietokone riitt\u00e4v\u00e4n ruudunp\u00e4ivitysnopeuden takaamiseksi.<\/p>\n

Liikkuminen virtuaalitodellisuusymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4<\/h2>\n

Virtuaalitodellisuus-sovelluksissa yksi kriittisimpi\u00e4 huomioitavia asioita on virtuaalitodellisuuspahoinvointi. Virtuaalitodellisuus voi aiheuttaa yleist\u00e4 pahoinvointia, huimausta, p\u00e4\u00e4ns\u00e4rky\u00e4, uupumusta ja hikoilua. Pahoinvointi aiheutuu aivoille sy\u00f6tetyist\u00e4 ristiriitaisista signaaleista. N\u00e4k\u00f6havainto l\u00e4hett\u00e4\u00e4 aivoille signaalin liikkeest\u00e4, mutta sis\u00e4korvan tasapainoelimet kertovat, ett\u00e4 mit\u00e4\u00e4n liikett\u00e4 ei ole tapahtunut. T\u00e4llainen tilanne syntyy esimerkiksi virtuaalitodellisuudessa pudotessa. Virtuaalitodellisuus on hyvin immersiivinen kokemus ja sovelluskehityksess\u00e4 on pyritt\u00e4v\u00e4 v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4\u00e4n n\u00e4it\u00e4 ristiriitaisia signaaleja, sill\u00e4 aivot eiv\u00e4t osaa erottaa virtuaalitodellisuutta oikeasta todellisuudesta.<\/p>\n

Virtuaalitodellisuudessa pelaajan liikkuminen voikin olla hankalaa, sill\u00e4 usein reaalimaailma asettaa rajoituksia liikkeelle, kuten sein\u00e4t ja johdot joilla pelaaja on kiinni koneessa. Usein k\u00e4ytet\u00e4\u00e4nkin teleportaatiota, jotta pelaajan ei tarvitse itse ottaa askeltakaan, mutta voi silti liikkua virtuaalitodellisuudessa vapaasti ilman pelkoa pahoinvoinnista. My\u00f6s erilaiset ajoneuvot voivat olla toimiva ratkaisu, mik\u00e4li pelaajalla on k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4\u00e4n penkki.<\/p>\n

Oculus Rift ja HTC Vive sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t visiirin lis\u00e4ksi kaksi majakkaa, sek\u00e4 kaksi ohjainta. Majakat keilaavat huonetta silm\u00e4lle n\u00e4kym\u00e4tt\u00f6m\u00e4n valon avulla ja paikallistavat visiirin sek\u00e4 ohjainten sijainnin. N\u00e4in pelaaja kykenee liikkumaan rajatulla pelialueella reaalimaailmassa luonnollisesti, samalla kun majakat p\u00e4ivitt\u00e4v\u00e4t visiirin sek\u00e4 ohjainten sijaintia virtuaalitodellisuudessa. Ohjaimet mahdollistavat esineiden koskettamisen, poimimisen tai muun toiminnallisuuden virtuaalitodellisuudessa.<\/p>\n

Immersio ja virtuaalitodellisuus<\/h2>\n

Jotta virtuaalitodellisuuskokemuksesta saadaan mahdollisimman todentuntoinen ja el\u00e4v\u00e4, on otettava huomioon asioita joita reaalimaailmassa voidaan pit\u00e4\u00e4 itsest\u00e4\u00e4nselvyyksin\u00e4. Esimerkiksi n\u00e4k\u00f6kent\u00e4n tulee olla tarpeeksi laaja, jotta pelaaja kokee n\u00e4kev\u00e4ns\u00e4 normaalisti. Ihmisell\u00e4 vertikaalisen n\u00e4k\u00f6kent\u00e4n laajuus on noin 150 astetta ja Oculus Riftin sek\u00e4 HTC Viven visiireiss\u00e4 vertikaalisen n\u00e4k\u00f6kent\u00e4n laajuus on 110 astetta, jolla p\u00e4\u00e4st\u00e4\u00e4n jo hyvin l\u00e4helle todellisuutta.<\/p>\n

Toinen t\u00e4rke\u00e4 seikka on riitt\u00e4v\u00e4 ruudunp\u00e4ivitysnopeus. Virtuaalitodellisuuden t\u00e4ytyy py\u00f6ri\u00e4 riitt\u00e4v\u00e4n sulavasti, jotta immersio s\u00e4ilyy eik\u00e4 k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4lle aiheudu pahaa oloa. Mik\u00e4li k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4n liikkeiden ja virtuaalitodellisuuden v\u00e4lille aiheutuu viivett\u00e4, k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4 ei kykene suorittamaan virtuaalitodellisuudessa tarjolla olevia toimintoja ja immersio s\u00e4rkyy.<\/p>\n

Todentuntoisen virtuaalikokemuksen luomiseksi hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n eritt\u00e4in paljon my\u00f6s tuntoaistia. Oculuksen ja Viven ohjaimet mahdollistavat pienen v\u00e4rin\u00e4n esineit\u00e4 koskettaessa ja poimiessa, jolloin k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4 tuntee koskettavansa jotain virtuaalitodellisuudessa. Toistaiseksi ohjaimilla ei voi simuloida esineiden painoa tai painopisteen sijaintia, mutta t\u00e4llaisia ohjaimia on kehitteill\u00e4 ja tulevaisuudessa ne mahdollistavat tuntoaistin paremman hy\u00f6dynt\u00e4misen.<\/p>\n

Suurena osana todentuntoista virtuaalikokemusta ovat my\u00f6s \u00e4\u00e4net. Mik\u00e4li virtuaalitodellisuudessa kuultava \u00e4\u00e4nimaailma on tarkoin suunniteltu sovelluksen ymp\u00e4rist\u00f6\u00f6n, voi k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4 kokea todella aidon tuntoisia kokemuksia vaikkapa Mount Everestin huipulla ja unohtaa hetkeksi olevansa omassa olohuoneessaan. Pienetkin \u00e4\u00e4net auttavat syvent\u00e4m\u00e4\u00e4n k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4n kokemaa immersiota, kuten rapinaa esineit\u00e4 siirrelt\u00e4ess\u00e4 tai kadun \u00e4\u00e4net kaupungissa.<\/p>\n

K\u00e4ytt\u00f6mahdollisuudet<\/h2>\n

Virtuaalitodellisuutta voidaan hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 pelaamisen lis\u00e4ksi my\u00f6s erilaisissa visualisoinneissa ja simulaatioissa. Tarkkojen mallinnusten avulla voitaisiin harjoittaa asentajia huoltot\u00f6ihin ymp\u00e4rist\u00f6iss\u00e4, joissa ihminen ei selvi\u00e4 hengiss\u00e4 kovin pitk\u00e4\u00e4n. Simulaatioharjoituksilla asentajan vaarallisessa ymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4 viett\u00e4m\u00e4 aika saataisiin laskettua minimiin, ty\u00f6vaiheiden ollessa tuttuja ja rutinoituneita.<\/p>\n

Virtuaalitodellisuudessa voitaisiin my\u00f6s luoda erilaisia vaaratilanteita ja harjoitella niiss\u00e4 toimimista etuk\u00e4teen. Virtuaalitodellisuutta onkin hy\u00f6dynnetty armeijan koulutuksessa varsinkin Amerikassa jo pitk\u00e4\u00e4n. Sotilaita opetetaan toimimaan oikein vaaratilanteissa ilman oikeaa vaaraa.<\/p>\n

Virtuaalitodellisuuden k\u00e4ytt\u00f6mahdollisuuksia on lukematon m\u00e4\u00e4r\u00e4, ainoana rajoitteena toimii teknologia, joka sekin kehittyy koko ajan. Virtuaalitodellisuusteknologian kehittyess\u00e4 p\u00e4\u00e4st\u00e4\u00e4n my\u00f6s pian irti johdoista ja luonnollista liikkumista est\u00e4v\u00e4t en\u00e4\u00e4 reaalimaailman rajoitukset.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Ensimm\u00e4iset virtuaalitodellisuuslaitteet kehitettiin jo 1960-luvulla. Nyky\u00e4\u00e4n virtuaalitodellisuutta voidaan hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 pelaamisen lis\u00e4ksi my\u00f6s erilaisissa visualisoinneissa ja simulaatioissa.<\/p>\n","protected":false},"author":1658,"featured_media":1501,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":false,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2},"jetpack_post_was_ever_published":false},"categories":[115203,4234],"tags":[110208,110207],"class_list":["post-1499","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-3-2017","category-artikkeli","tag-pelillistaminen","tag-virtuaalisuus"],"jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/files\/2017\/12\/Visuri-artikkeli-Lumen-lehti-3-2017.jpg","jetpack_sharing_enabled":true,"jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/p7X4tP-ob","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1499","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1658"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1499"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1499\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1503,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1499\/revisions\/1503"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1501"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1499"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1499"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.eoppimispalvelut.fi\/lumenlehti\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1499"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}