आभासी वास्तविकता (वीआर) एक सिम्युलेटेड अनुभव है, जो वास्तविक दुनिया के समान या उससे पूरी तरह अलग है, जिसे कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के उपयोग के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। यह उपयोगकर्ताओं को डिजिटल रूप से निर्मित वातावरण में डुबो देता है, जिसके साथ वे आम तौर पर वीआर हेडसेट या बहु-प्रोजेक्टेड वातावरण का उपयोग करके एक प्रतीत होता है कि मूर्त तरीके से बातचीत कर सकते हैं। ये हेडसेट या कमरे सेंसर और डिस्प्ले से सुसज्जित हैं जो उपयोगकर्ता की गतिविधियों को ट्रैक करते हैं और दृश्य और अक्सर श्रवण अनुभव को तदनुसार समायोजित करते हैं।
वीआर तकनीक का उपयोग मनोरंजन, शिक्षा, चिकित्सा और प्रशिक्षण जैसे विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है। यह उपयोगकर्ताओं को उन स्थितियों का अनुभव करने की अनुमति देता है जो वास्तविक दुनिया में दोहराना असंभव, खतरनाक या महंगा है।
संवर्धित वास्तविकता (एआर) बनाम आभासी वास्तविकता (वीआर)
संवर्धित वास्तविकता (एआर) और आभासी वास्तविकता (वीआर) दो प्रौद्योगिकियां हैं जो डिजिटल सामग्री के साथ हमारे इंटरैक्ट करने के तरीके में क्रांतिकारी बदलाव लाती हैं, लेकिन वे ऐसा अलग-अलग तरीकों से करती हैं।
एआर वास्तविक दुनिया में डिजिटल जानकारी को ओवरले करता है, वास्तविक समय में उपयोगकर्ता के वातावरण के साथ आभासी घटकों को मिश्रित करता है। एआर का अनुभव स्मार्टफोन, टैबलेट या विशेष एआर ग्लास जैसे उपकरणों के माध्यम से किया जाता है, जो वास्तविक दुनिया के उपयोगकर्ता के दृष्टिकोण के शीर्ष पर कंप्यूटर-जनित छवियों को सुपरइम्पोज़ करने के लिए कैमरे और सेंसर का उपयोग करते हैं। इस तकनीक का उपयोग करने वाले अनुप्रयोगों में नेविगेशन सहायता से लेकर, जहां सड़कों और दिशाओं को सड़क के लाइव दृश्य पर मढ़ा जाता है, इंटरैक्टिव सीखने के अनुभवों तक, जहां शैक्षिक सेटिंग्स में ऐतिहासिक आंकड़े या वैज्ञानिक अवधारणाओं को जीवन में लाया जाता है।
इसके विपरीत, वीआर एक पूरी तरह से इमर्सिव डिजिटल वातावरण बनाता है जो उपयोगकर्ता के वास्तविक दुनिया के परिवेश को बदल देता है। यह विसर्जन स्क्रीन और मोशन-ट्रैकिंग तकनीक से लैस वीआर हेडसेट के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। उपयोगकर्ताओं को प्रशिक्षण और शिक्षा के लिए अनुरूपित वातावरण से लेकर मनोरंजन के लिए काल्पनिक दुनिया तक, पूरी तरह से आभासी स्थानों में ले जाया जाता है। वीआर की ताकत एक नियंत्रित वातावरण बनाने की क्षमता में निहित है जो वास्तविक जीवन की स्थितियों का अनुकरण करता है या उपयोगकर्ताओं को काल्पनिक सेटिंग्स में ले जाता है, जो एआर की तुलना में गहरे स्तर के विसर्जन और इंटरैक्शन की पेशकश करता है।
वीआर का एक संक्षिप्त ऐतिहासिक अवलोकन
उपयोगकर्ताओं के साथ बातचीत करने के लिए सिम्युलेटेड वातावरण बनाने की अवधारणा का पता 1950 और 1960 के दशक में लगाया जा सकता है, जिसमें मॉर्टन हेइलिग का सेंसोरमा सबसे शुरुआती उदाहरणों में से एक है। यह मशीन दृश्य, श्रवण, स्पर्श और घ्राण उत्तेजनाओं की पेशकश करते हुए एक बहु-संवेदी अनुभव प्रदान करती है। हालाँकि, यह इवान सदरलैंड की 1968 में "अल्टीमेट डिस्प्ले" की रचना थी, एक हेड-माउंटेड डिस्प्ले जो त्रि-आयामी आभासी दुनिया प्रस्तुत करता था, जिसने वीआर के लिए आधारशिला रखी।
1980 और 1990 के दशक के दौरान, वीआर तकनीक में महत्वपूर्ण प्रगति देखी गई। इस अवधि के एक प्रमुख व्यक्ति जारोन लानियर ने "आभासी वास्तविकता" शब्द गढ़ा। उन्होंने वीपीएल रिसर्च की स्थापना की, जिसने दस्ताने और चश्मे सहित शुरुआती वीआर गियर विकसित किया। 1990 के दशक में वीआर में रुचि और निवेश में वृद्धि देखी गई, मनोरंजन उद्योग ने आर्केड गेम और होम सिस्टम के माध्यम से अपनी क्षमता की खोज की। शुरुआती उत्साह के बावजूद, तकनीकी सीमाओं और उच्च लागतों ने शुरू में व्यापक रूप से अपनाने में बाधा उत्पन्न की।
21वीं सदी तक, शक्तिशाली प्रोसेसर, उन्नत ग्राफिक्स और मोशन-ट्रैकिंग तकनीक के आगमन के साथ, वीआर ने अपना वादा पूरा करना शुरू नहीं किया था। ओकुलस, एचटीसी और सोनी जैसी कंपनियों ने तब से वीआर सिस्टम विकसित किया है जो गेमिंग, शिक्षा, प्रशिक्षण और उससे आगे के लिए व्यापक अनुभव प्रदान करता है, जिससे आभासी वास्तविकता पहले से कहीं अधिक सुलभ और प्रभावी हो जाती है।
वर्चुअल रियलिटी सिस्टम की विशेषताएं
वर्चुअल रियलिटी सिस्टम उपयोगकर्ताओं को ऐसे डिजिटल वातावरण में डुबोने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो वास्तविक लगता है। यह विसर्जन कई मुख्य विशेषताओं के माध्यम से प्राप्त किया जाता है:
- त्रि-आयामी (3डी) वातावरण। वीआर सिस्टम 3डी स्पेस उत्पन्न करते हैं जिसके साथ उपयोगकर्ता नेविगेट और इंटरैक्ट कर सकते हैं। ये वातावरण वास्तविक दुनिया के यथार्थवादी सिमुलेशन से लेकर काल्पनिक परिदृश्य तक हैं, सभी गहराई और स्थान की भावना प्रदान करने के लिए बनाए गए हैं।
- हेड-माउंटेड डिस्प्ले (एचएमडी)। वीआर प्रौद्योगिकी के सबसे पहचानने योग्य घटकों में से एक, एचएमडी को चश्मे की तरह आंखों पर पहना जाता है और बाहरी वातावरण को अवरुद्ध करता है, आभासी दुनिया को सीधे उपयोगकर्ता के सामने पेश करता है। ये डिस्प्ले उपयोगकर्ता के सिर की गतिविधियों को ट्रैक करने और आभासी दुनिया में परिप्रेक्ष्य को तदनुसार समायोजित करने के लिए सेंसर से लैस हैं।
- मोशन ट्रेकिंग. वीआर सिस्टम में अक्सर कैमरे, सेंसर और कभी-कभी दस्ताने या हैंडहेल्ड नियंत्रकों का उपयोग करके मोशन ट्रैकिंग तकनीक शामिल होती है। यह सुविधा उपयोगकर्ता के सिर, हाथों और कभी-कभी पूरे शरीर की गति को ट्रैक करती है, जिससे आभासी वातावरण के भीतर बातचीत की अनुमति मिलती है जो प्राकृतिक और सहज महसूस होती है।
- ऑडियो विसर्जन. स्थानिक ऑडियो तकनीक का उपयोग विसर्जन को और बढ़ाने के लिए किया जाता है, जिसमें ध्वनियाँ आभासी स्थान में विशिष्ट स्थानों से आती हुई प्रतीत होती हैं। यह वातावरण को अधिक वास्तविक बना सकता है और उपयोगकर्ताओं को आभासी दुनिया में नेविगेट करने और उसके साथ बातचीत करने में मदद कर सकता है।
- हैप्टिक राय। स्पर्श की अनुभूति को अनुकरण करने के लिए, कुछ वीआर प्रणालियों में हैप्टिक फीडबैक डिवाइस शामिल होते हैं, जैसे दस्ताने या नियंत्रक जो कंपन करते हैं या बल लगाते हैं। यह फीडबैक आभासी अनुभव में यथार्थवाद की एक परत जोड़कर, वस्तुओं को छूने की भावना का अनुकरण कर सकता है।
- अन्तरक्रियाशीलता। वीआर वातावरण सिर्फ निष्क्रिय नहीं हैं; उन्हें बातचीत करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। चाहे वह वस्तुओं में हेरफेर करना हो, आभासी गतिविधियों में संलग्न होना हो, या स्थानों के माध्यम से नेविगेट करना हो, उपयोगकर्ता वीआर दुनिया में सक्रिय भूमिका निभा सकते हैं।
- स्केलेबिलिटी और पहुंच. आधुनिक वीआर सिस्टम को सरल स्मार्टफोन-आधारित दर्शकों से लेकर सबसे अधिक मांग वाले सिमुलेशन के लिए शक्तिशाली कंप्यूटिंग संसाधनों के साथ उच्च-स्तरीय सेटअप तक बुनियादी वीआर अनुभव प्रदान करने वाले अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
वीआर कैसे काम करता है?
वीआर कैसे काम करता है इसकी चरण-दर-चरण व्याख्या यहां दी गई है:
- एक आभासी वातावरण बनाना. पहला कदम 3डी डिजिटल वातावरण का निर्माण है। यह वास्तविक दुनिया के स्थान के यथार्थवादी अनुकरण से लेकर पूरी तरह से काल्पनिक दृश्य तक कुछ भी हो सकता है। ये वातावरण डिज़ाइनरों और डेवलपर्स द्वारा विशेष सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके बनाए जाते हैं, जो अनुभव को इच्छानुसार यथार्थवादी या काल्पनिक बनाने के लिए वस्तुओं, बनावट और भौतिकी का मॉडल बनाते हैं।
- पर्यावरण प्रदर्शित करना. फिर 3डी वातावरण को एचएमडी या वीआर हेडसेट का उपयोग करके प्रदर्शित किया जाता है। इस डिवाइस में एक या दो छोटी स्क्रीन होती हैं जो उपयोगकर्ता को आभासी वातावरण प्रदर्शित करती हैं। स्क्रीन और आंखों के बीच रखे गए लेंस सपाट छवियों को त्रिविम 3डी अनुभव में बदल देते हैं, जिससे गहराई का एहसास होता है।
- उपयोगकर्ता की गतिविधियों पर नज़र रखना। आभासी वातावरण के साथ स्वाभाविक रूप से बातचीत करने के लिए, सिस्टम को उपयोगकर्ता की गतिविधियों, विशेषकर सिर और हाथों को ट्रैक करना होगा। यह एचएमडी में विभिन्न सेंसर और कभी-कभी कमरे में रखे गए कैमरे, हैंडहेल्ड नियंत्रक और पहनने योग्य सेंसर जैसे अतिरिक्त उपकरणों के माध्यम से पूरा किया जाता है। ये उपकरण गतिविधियों को ट्रैक करते हैं और आभासी दुनिया में उपयोगकर्ता के दृष्टिकोण को समायोजित करते हैं, जिससे ऐसा महसूस होता है जैसे वे वास्तव में चारों ओर देख रहे हैं या उस स्थान के भीतर घूम रहे हैं।
- पर्यावरण का प्रतिपादन. जैसे ही उपयोगकर्ता पर्यावरण के साथ इंटरैक्ट करता है, कंप्यूटर या गेम कंसोल वास्तविक समय में आभासी दुनिया को प्रस्तुत करता है। इसका मतलब यह है कि यह गणना करता है कि उपयोगकर्ता की गतिविधियों और इंटरैक्शन के आधार पर प्रत्येक नया फ्रेम कैसा दिखना चाहिए। इस प्रक्रिया को सुचारू और यथार्थवादी गति बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण कंप्यूटिंग शक्ति की आवश्यकता होती है, यही कारण है कि उच्च-स्तरीय वीआर सिस्टम को अक्सर शक्तिशाली की आवश्यकता होती है प्रोसेसर और ग्राफिक्स कार्ड.
- ऑडियो और हैप्टिक फीडबैक प्रदान करना। विसर्जन को और बढ़ाने के लिए, वीआर सिस्टम स्थानिक ऑडियो और हैप्टिक फीडबैक का उपयोग करते हैं। स्थानिक ऑडियो उपयोग एल्गोरिदम यह अनुकरण करने के लिए कि ध्वनि 3D अंतरिक्ष में कैसे यात्रा करेगी, जिससे ऐसा प्रतीत हो कि शोर विशिष्ट दिशाओं और दूरियों से आ रहे हैं। दस्ताने या हैंडहेल्ड कंट्रोलर जैसे पहनने योग्य उपकरणों के माध्यम से प्रदान की जाने वाली हैप्टिक फीडबैक, आभासी दुनिया में वस्तुओं के साथ छूने या बातचीत करने की भावना की नकल करने के लिए बल, कंपन या गति लागू करके स्पर्श की भावना का अनुकरण करती है।
- उपयोगकर्ता संपर्क। उपयोगकर्ता विभिन्न तरीकों से आभासी वातावरण के साथ बातचीत कर सकता है, जैसे चारों ओर देखना, चलना या इशारा करना जैसी सरल गतिविधियों से लेकर अधिक जटिल बातचीत जैसे वस्तुओं को उठाना, उपकरणों में हेरफेर करना या आभासी गतिविधियों में शामिल होना। यह इंटरैक्शन सिस्टम के इनपुट डिवाइस (उदाहरण के लिए, नियंत्रक, दस्ताने, या यहां तक कि वॉयस कमांड) द्वारा सुविधाजनक है और केवल सॉफ्टवेयर की क्षमताओं और हार्डवेयर की सटीकता द्वारा सीमित है।
वीआर प्रकार
वीआर प्रकारों के सबसे आम वर्गीकरण में निम्नलिखित शामिल हैं:
- नॉन-इमर्सिव वीआर. वास्तविक दुनिया से न्यूनतम अलगाव के साथ एक आभासी अनुभव प्रदान करता है, अक्सर कंप्यूटर या वीडियो गेम के माध्यम से, जहां उपयोगकर्ता अपने भौतिक परिवेश के बारे में जागरूकता बनाए रखता है।
- सेमी-इमर्सिव वीआर. बड़ी स्क्रीन पर या हेड-माउंटेड डिस्प्ले के माध्यम से डिजिटल वातावरण को प्रोजेक्ट करके अधिक आकर्षक अनुभव प्रदान करता है, फिर भी वास्तविक दुनिया से कुछ कनेक्शन की अनुमति देता है।
- पूरी तरह से इमर्सिव वीआर. भौतिक दुनिया के बारे में जागरूकता को खत्म करने के लिए हेड-माउंटेड डिस्प्ले, मोशन ट्रैकिंग और हैप्टिक फीडबैक का उपयोग करके उपयोगकर्ता को पूरी तरह से डिजिटल दायरे में ले जाता है।
वीआर हार्डवेयर
आभासी वास्तविकता (वीआर) हार्डवेयर इसमें उपयोगकर्ताओं को आभासी वातावरण में डुबोने के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों की एक श्रृंखला शामिल है। इस सेटअप के केंद्र में हेड-माउंटेड डिस्प्ले है, आभासी दुनिया को प्रस्तुत करने के लिए आंखों पर पहना जाने वाला एक उपकरण, जो अक्सर सिर की गतिविधियों को ट्रैक करने के लिए अंतर्निहित मोशन सेंसर से सुसज्जित होता है।
अतिरिक्त बाह्य उपकरणों में गति नियंत्रक शामिल हैं, जो उपयोगकर्ताओं को हाथ की गतिविधियों के माध्यम से आभासी वातावरण के साथ बातचीत करने की अनुमति देते हैं, और ट्रैकिंग सिस्टम जो आभासी दुनिया में गतिविधियों का सटीक अनुवाद करने के लिए भौतिक स्थान के भीतर उपयोगकर्ता की स्थिति की निगरानी करते हैं। हैप्टिक फीडबैक डिवाइस, जैसे दस्ताने या सूट, आभासी वस्तुओं के स्पर्श और अनुभव का अनुकरण करके स्पर्श संवेदनाएं प्रदान करते हैं, विसर्जन को बढ़ाते हैं।
वीआर सहायक उपकरण
वर्चुअल रियलिटी (वीआर) सहायक उपकरण आभासी वातावरण के साथ बातचीत करने के अतिरिक्त तरीके प्रदान करके या वीआर सिस्टम की सुविधा और कार्यक्षमता में सुधार करके गहन अनुभव को बढ़ाते हैं। इन सहायक उपकरणों में गति नियंत्रक शामिल हैं जो हाथों की भौतिक गतिविधियों को डिजिटल क्रियाओं में परिवर्तित करते हैं, दस्ताने या बनियान जैसे हैप्टिक फीडबैक उपकरण जो स्पर्श या प्रभाव का अनुकरण करते हैं, और सर्वदिशात्मक ट्रेडमिल जो उपयोगकर्ताओं को एक सीमित स्थान के भीतर किसी भी दिशा में चलने या दौड़ने की अनुमति देते हैं, एक अधिक प्राकृतिक विधि की पेशकश करते हैं। आभासी स्थानों के माध्यम से आगे बढ़ने का।
अन्य सहायक उपकरण, जैसे उन्नत ऑडियो हेडसेट, स्थानिक ध्वनि सटीकता सुनिश्चित करते हैं। आई ट्रैकिंग मॉड्यूल और अतिरिक्त सेंसर सिस्टम को इस बात पर प्रतिक्रिया देने की अनुमति देकर उपयोगकर्ता इंटरैक्शन को और अधिक परिष्कृत कर सकते हैं कि उपयोगकर्ता कहां देख रहा है या अधिक सटीक रूप से आगे बढ़ रहा है।
वीआर सॉफ्टवेयर
वर्चुअल रियलिटी सॉफ़्टवेयर एक व्यापक श्रेणी है जिसमें इमर्सिव वर्चुअल वातावरण बनाने और अनुभव करने के लिए उपयोग किए जाने वाले एप्लिकेशन, टूल और प्लेटफ़ॉर्म शामिल हैं। यह सॉफ्टवेयर यूनिटी और अनरियल इंजन जैसे विकास प्लेटफार्मों से लेकर है, जो रचनाकारों को जटिल वीआर अनुभव बनाने और डिजाइन करने की अनुमति देता है, अंतिम उपयोगकर्ताओं के लिए डिज़ाइन किए गए एप्लिकेशन, जैसे वीआर गेम, शैक्षिक सिमुलेशन और प्रशिक्षण कार्यक्रम तक।
वीआर सॉफ्टवेयर को एक सहज और गहन अनुभव सुनिश्चित करने के लिए कुशलतापूर्वक 3डी ग्राफिक्स प्रस्तुत करना चाहिए, उपयोगकर्ता इनपुट का प्रबंधन करना चाहिए और वर्चुअल स्पेस के भीतर वास्तविक समय की बातचीत को संसाधित करना चाहिए। इसमें अक्सर स्थानिक ऑडियो, भौतिकी सिमुलेशन और जैसी उन्नत सुविधाएं भी शामिल होती हैं कृत्रिम बुद्धिमत्ता यथार्थवाद और अन्तरक्रियाशीलता को बढ़ाने के लिए।
वीआर का व्यावहारिक उपयोग
वीआर ने विभिन्न उद्योगों में व्यावहारिक अनुप्रयोग ढूंढे हैं, पारंपरिक दृष्टिकोण को बदल दिया है और जुड़ाव, सीखने और संचालन के लिए नए अवसर पैदा किए हैं। यहां कुछ प्रमुख क्षेत्र हैं जहां वीआर प्रभाव डाल रहा है:
- शिक्षा और प्रशिक्षण। वीआर छात्रों और पेशेवरों के लिए गहन शिक्षण अनुभव प्रदान करता है, जो वास्तविक जीवन अभ्यास से जुड़े जोखिमों के बिना, मेडिकल छात्रों के लिए सर्जरी या इंजीनियरों के लिए मशीनरी संचालन जैसी जटिल प्रक्रियाओं के यथार्थवादी सिमुलेशन को सक्षम बनाता है।
- स्वास्थ्य देखभाल। प्रशिक्षण से परे, वीआर का उपयोग चिकित्सा के लिए किया जाता है, जिसमें दर्द प्रबंधन और पुनर्वास शामिल है, रोगियों को ऐसे वातावरण में डुबो कर जो असुविधा से ध्यान भटकाते हैं या चोट के बाद मोटर कौशल की वसूली में सहायता करते हैं।
- मनोरंजन। मनोरंजन उद्योग ने गेमिंग के लिए वीआर को अपनाया है, जो खिलाड़ियों को गहन गहन अनुभव प्रदान करता है, साथ ही आभासी संगीत कार्यक्रमों और कार्यक्रमों के लिए भी, उपयोगकर्ताओं को अपने घरों के आराम से लाइव प्रदर्शन का अनुभव करने की अनुमति देता है।
- रियल एस्टेट और वास्तुकला. वीआर टूर संभावित खरीदारों को दूर से संपत्तियों का पता लगाने की अनुमति देते हैं, जबकि आर्किटेक्ट निर्माण शुरू होने से पहले डिजाइनों को देखने और परिष्कृत करने के लिए वीआर का उपयोग करते हैं।
- खुदरा। वर्चुअल स्टोर ग्राहकों को 3डी वातावरण में उत्पादों को ब्राउज़ करने और उनके साथ बातचीत करने में सक्षम बनाते हैं, ऑनलाइन शॉपिंग अनुभव को बढ़ाते हैं और खरीदारी से पहले वस्तुओं का विस्तृत पूर्वावलोकन प्रदान करते हैं।
- पर्यटन. वीआर यात्रा अनुभव दुनिया भर के गंतव्यों के आभासी दौरे की पेशकश करते हैं, जो व्यक्तिगत रूप से यात्रा करने में असमर्थ लोगों को यात्रा का स्वाद प्रदान करते हैं, या यात्रियों को पहले से ही आकर्षणों की खोज करके अपनी यात्राओं की योजना बनाने में मदद करते हैं।
- सैन्य। सेना प्रशिक्षण सिमुलेशन के लिए वीआर का उपयोग करती है, जिससे सैनिकों को नियंत्रित और सुरक्षित वातावरण में युद्ध प्रशिक्षण से लेकर चिकित्सा और तकनीकी कार्यों तक, क्षेत्र में आने वाले विभिन्न परिदृश्यों के लिए तैयार किया जा सके।
- मोटर वाहन उद्योग। वीआर का उपयोग नए वाहनों के डिजाइन और परीक्षण के लिए किया जाता है, जिससे इंजीनियरों और डिजाइनरों को भौतिक मॉडल की आवश्यकता के बिना प्रोटोटाइप की जांच करने और कार एर्गोनॉमिक्स और वायुगतिकी का परीक्षण करने की अनुमति मिलती है।
- अंतरिक्ष की खोज। नासा जैसी एजेंसियां अंतरिक्ष यात्री प्रशिक्षण के लिए अंतरिक्ष वातावरण का अनुकरण करने, उन्हें मिशन पर किए जाने वाले कार्यों के लिए तैयार करने और यहां तक कि रोवर्स और अन्य उपकरणों को दूर से नियंत्रित करने के लिए वीआर का उपयोग करती हैं।
- मानसिक स्वास्थ्य। नियंत्रित और सुरक्षित आभासी सेटिंग में रोगियों को धीरे-धीरे उनके ट्रिगर्स से अवगत कराकर, चिंता विकारों, पीटीएसडी और फ़ोबिया जैसी मनोवैज्ञानिक स्थितियों के इलाज के लिए वीआर थेरेपी की खोज की जा रही है।