Sistemas de Realidade Virtual — equipamentos e softwares

Todos os sistemas de realidade virtual garantem a interação (através de entradas e saídas) entre um usuário e a realidade virtual do sistema. Todos os sistemas devem ter ao menos quatro componentes: (i) componentes de rastreamento (onde se recebe os dados do usuário); (ii) componentes de aplicação (onde fica a “realidade virtual” em si); (iii) componentes de renderização (onde a realidade virtual recebe vida); (iv) componentes de exibição (principais interfaces de saída com o usuário)

Principais componentes de um sistema de realidade virtual

Dentre os dispositivos utilizados para exibição visual, existem os (i) acoplados a cabeça: HDM (head-mounted display) como Oculus Rift e HTC Vive, e Adaptadores de Celulares como Google Cardboard e Samsumg Gear VR; (ii) fixos: monitores de vídeo, telas de projeção e CAVE; (iii) portáteis: smartphones, tablets etc.

Para entender um pouco do histórico dos HMD — que algumas pessoas chamam genericamente de “Óculos 3D” — tem um vídeo explicativo muito bom do prof.° Romero Tori aqui

Nesse vídeo, o prof.° Romero Tori apresenta a Caverna Digital da USP

Orbes também são alguns dos novos recursos utilizados na realidade virtual

Para a exibição acústica, existem algumas técnicas de áudio, como a utilização de áudios especializados, áudios 3D ou áudios binaurais. Analogamente Às imagens estereoscópicas, a mente consegue perceber o som no espaço pelas sutis diferenças entre os sons que chegam pelos ouvidos esquerdo e direito. O som espacializado é capturado ou sintetizado de forma a reproduzir esse efeito. Para entender melhor esses tipos de áudios, coloque os fones de ouvido, feche os olhos e ouça o som binaural de uma barbearia no vídeo abaixo. Você se sentirá sentando na cadeira de um barbeiro.

Outro fator importante é o retorno háptico — conjunto de forças artificiais produzidas entre objetos virtuais e o corpo do usuário, ou seja, tudo o que você sente e movimenta em um mundo virtual (fundamental para interatividade). Este retorno háptico pode ser de (i) atuação passiva (objetos físicos estáticos) ou ativa (feedback físico controlado pelo computador); (ii) sentidos táteis (através da pele) ou proprioceptivos (através de articulações ou músculos); (iii) portabilidade: vestíveis (carregados pelo usuário)ou fixos (presos ao mundo real).

Um exemplo de dispositivo háptico é o visto no simulador de anestesia

Em relação a software, as principais plataformas utilizadas são (mesmas usadas para games): Unreal Engine (gratuito para sem fins lucrativos); Godot (gratuito); e Unity (gratuito para uso pessoal)

Comparação entre as principais ferramentas comerciais Unreal x Unity

Alguns argumentos para usar o Godot