Уявіть віртуальну реальність, для якої не потрібні ні громіздка гарнітура, ні окуляри. Достатньо сісти в спеціальне крісло — і перед очима з’явиться тривимірне зображення, наче зависле в повітрі. Саме таку систему розробили дослідники з Японії. Вона може змінити уявлення про комфортну VR, хоча до повноцінної заміни гарнітур ще далеко.
VR, яка не тисне на голову
Для багатьох користувачів віртуальна реальність має очевидний недолік: щоб зануритися в цифровий світ, доводиться надягати гарнітуру. А що кращою стає картинка, то складнішою та потенційно важчою може бути оптична система.
Ідея японського дослідника Шого Фукусіми з Університету Кюсю пропонує інший шлях. Замість того щоб закріплювати дисплей на голові, він переніс оптику та електроніку в спеціально сконструйоване крісло. Коли людина сідає, перед нею виникає об’ємне зображення, яке здається розташованим просто в повітрі.
На розробку дослідника надихнула цілком життєва проблема. Один зі студентів поскаржився, що йому важко довго перебувати у VR через незручну гарнітуру. За словами Фукусіми, студент проводив у віртуальному середовищі стільки часу, що навіть намагався там спати, але шолом заважав комфортно влаштуватися.
Свою систему науковець представив у короткій роботі на конференції SIGGRAPH 2026, яка відбулася в Лос-Анджелесі в липні.
Як змусити 3D-зображення зависнути в повітрі
Секрет технології — у поєднанні яскравого екрана, лінзи та спеціальної пластини, вкритої безліччю крихітних дзеркал.
Світло від дисплея проходить крізь оптичну систему, а потім спрямовується так, щоб зображення здавалося розташованим у просторі перед глядачем. Оскільки дзеркальна пластина послаблює світловий потік, системі потрібен надзвичайно яскравий екран.
При цьому кожне око отримує окреме зображення. Саме завдяки цьому мозок сприймає сцену як об’ємну, а не як звичайну плоску картинку на екрані.
Уся оптика закріплена на кріслі й повертається разом із людиною. Планшет із вбудованим гіроскопом відстежує поворот, а система відповідно оновлює зображення. Тобто, щоб змінити напрямок погляду, користувач може просто повернутися разом із кріслом.
Є й обмеження: розмір віртуальної сцени, яку бачить людина, залежить від габаритів дзеркальної пластини. Дослідник припускає, що додаткові плоскі дзеркала над нею, під нею та з боків могли б теоретично збільшити видиму область до шести разів. Однак це поки що можливість, а не підтверджений результат готової системи.
Чи стане таке крісло альтернативою VR-гарнітурам?
Нова конструкція намагається поєднати переваги двох підходів. Проєкційні кімнати й куполи дають змогу користуватися візуальними системами без пристроїв на голові, але їхні можливості обмежені фізичним простором. VR-гарнітури здатні створювати сцени з різною видимою глибиною, проте користувачеві доводиться носити обладнання.
Крісло Фукусіми має об’єднати комфорт першого варіанта з відчуттям глибини другого. Потенційно технологія може стати в пригоді в автомобільних робочих просторах, системах дистанційного керування будівельною технікою та медицині. Наприклад, віртуальну реальність уже використовують у реабілітації людей після інсульту.
Ще один можливий напрям — зменшення так званої VR-нудоти. Вона виникає, коли те, що бачать очі, не збігається з сигналами, які надходять від системи рівноваги. На думку Фукусіми, конструкція без гарнітури дає більше свободи для використання великих оптичних елементів і рухомих механізмів, що в майбутньому може допомогти зменшити цей ефект.
Однак важливо не плутати перспективу з доведеним результатом: дослідник поки лише припускає, що його система зможе зменшити VR-нудоту.
Головне питання — чи справді це зручніше?
Попри ефектну демонстрацію, крісло поки що залишається робочим прототипом. У дослідженні не наведено результатів випробувань за участю добровольців, які дозволили б оцінити, як довго люди можуть користуватися системою та чи справді почуваються краще, ніж у звичайній гарнітурі.
На якість вражень суттєво впливають лінзи та їхній розмір. Тому Фукусіма планує проводити нові демонстрації зі змінними компонентами, щоб з’ясувати, які конфігурації працюють найкраще. У перспективі він також хотів би створити систему, у якій двоє людей могли б бачити одну й ту саму віртуальну сцену.
Наразі команда шукає промислових партнерів для подальшого розвитку технології. Повна наукова робота опублікована в матеріалах конференції SIGGRAPH Emerging Technologies, але в рецензованому науковому журналі її ще не представили.
Отже, VR без гарнітури вже не лише фантазія, але й не готова заміна сучасним шоломам. Японські дослідники показали, що тривимірне зображення можна створити так, щоб воно здавалося завислим у повітрі. Тепер потрібно з’ясувати, чи буде така система не лише ефектною, а й справді комфортною під час тривалого використання.