Pax Auctor


Koulutuksen innovointia ja
kehittämisratkaisuja
40 vuoden kokemuksella

Virtuaalinen todellisuus ja simulaatiot

Perustietoa virtuaalisesta todellisuudesta

Virtuaalitodellisuus on tietokonesimulaation avulla luotu keinotekoinen ympäristö. Tämä ympäristö voi joko pyrkiä simuloimaan todellista ympäristöä tai luoda täysin kuvitteellisen maailman.

Virtuaalitodellisuuden ympäristöt perustuvat tietokoneen näytölle, laajakankaalle tai erityisille stereoskooppisille katselulaitteille luotuun katselun vaikutelmaan. Joissakin simulointiympäristöissä käytetään myös muita aistiärsykkeitä, kuten simuloitua äänimaailmaa tai tuntoaistiin perustuvia liikeärsykkeitä.

Virtuaalitodellisuus on vuorovaikutteinen eli interaktiivinen tekniikka, joka simuloi henkilön fyysistä läsnäoloa tietokoneella luomassa ympäristössä. Tämän tekniikan avulla käyttäjät voivat olla osana virtuaalitodellisuuskokemusta sen sijaan, että he katsoisivat ulkopuolelta.

Virtuaalitodellisuuden tämän hetkinen malli perustuu päähän puettaviin virtuaalitodellisuuslaseihin, joiden linsseihin tietokone piirtää ympäristön. Laitteisto seuraa pään liikkeitä, joten päätä kääntämällä voi katsella ympärilleen.

Virtuaalitodellisuus kehittyy nopeasti ja sen avulla löydetään koko ajan uusia sovelluksia eri aloilla, kuten koulutuksessa, terapiassa, viihteessä ja suunnittelussa. Virtuaalitodellisuus tarjoaa mahdollisuuden imersioon, jossa käyttäjä voi tuntea olevansa osa simuloidun keinotodellisuuden maailmaa. Lisäksi virtuaalitodellisuutta käytetään esimerkiksi erilaisissa koulutussimulaattoreissa, arkkitehtuurin visualisoinnissa ja lääketieteellisissä sovelluksissa.

Virtuaalitodellisuus toimii virtuaalilasien, kuulokkeiden ja säätimien avulla. Näiden laitteiden avulla tallennetaan liikkeitä, jotta käyttäjä voi eläytyä virtuaalimaailmaan.

Laadukkaat virtuaalilasit luovat silmien eteen maailman, jossa syvyysvaikutelma, korkeus ja perspektiivi tuntuvat samalla tavalla kuin luonnossa. Tämän ansiosta virtuaalitodellisuuden vuoristoradat ja muut kokemukset tuntuvat aidoilta. Aivot saadaan uskomaan keinotodellisuuden olevan aito kokemus.

Äänimaailma on tärkeä osa virtuaalitodellisuutta. Kuulokkeet tarjoavat äänitehosteita ja äänimaailmaa, joka lisää immersiivisyyttä.

Käyttäjä voi ohjata virtuaalimaailmassa olevia objekteja ja liikkua ympäristössä säätimien avulla. Tällä hetkellä on käytössä kolme erilaista virtuaalitodellisuuden teknologiaa, joilla jokaisella on omat ominaisuutensa.

Virtual Reality (VR), eli olemassa olevasta todellisuudesta täysin eristetty ja keinotekoinen, tietokoneen tuottama virtuaalitodellisuus, joka simuloi 3D-maailmaan. VR:ssä voi siis simuloida ja kokea asioita, joita ei todellisuudessa ole olemassa.

Augmented Reality (AR), eli lisätty todellisuus, sijoittaa tietokoneella luotuja kuvia (ns. avatar -hahmoja) katselijan todelliseen maailmaan. (esimerkiksi Pokémon GO -peli). AR-teknologia ei siis eristä katselijaa todellisesta, ympäröivästä maailmasta.

Mixed Reality (MR), yhdistää VR:n ja AR:n kokonaisuudeksi. MR-järjestelmää käytetään eri tasoisina ja asteisina aina riippuen tavoitteesta, johon käytetyllä yhdistetyllä todellisuudella pyritään. Tällöin MR näyttää olemassa olevan todellisuuden lisäten siihen virtuaalisisältöä.

Immersio on termi, jota käytetään VR todellisuudessa kuvaamaan käyttäjän voimakasta syventymistä keinotekoiseen todellisuuteen tai ympäristöön silloin, kun käyttäjä keskittyy täysin keinotodellisuuteen eikä tiedosta ulkopuolista maailmaa. Immersio voi olla positiivinen kokemus, mutta se voi myös aiheuttaa tunteita kuten jännitystä ja ahdistuneisuutta.

Immersioon liittyy useita tasoja:

  • Engagement (sitoutuminen): Käyttäjä on kiinnittynyt virtuaaliseen todellisuuteen ja sen maailmaan.
  • Engrossment (syventyminen): Käyttäjä uppoutuu virtuaaliseen todellisuuteen niin, että unohtaa ympäröivän todellisuuden.
  • Total immersion (täydellinen immersio): Käyttäjä on täysin uppoutunut virtuaalimaailmaan ja kokee sen kuin olisi osa todellisuutta.

Immersio voi liittyä myös lisättyyn virtuaalitodellisuuteen (VR), mutta se ei ole siihen sidottu.

Basic information about virtual reality

Virtual reality is an artificial environment created by computer simulation. This environment can either aim to simulate a real environment or create a completely imaginary world.

Virtual reality environments are based on the impression of viewing created on a computer screen, wide screen or special stereoscopic viewing devices. In some simulation environments, other sensory stimuli are also used, such as a simulated sound world or movement stimuli based on the sense of touch.

Virtual reality is an interactive technology that simulates a person’s physical presence in a computer-generated environment. This technology allows users to be a part of the virtual reality experience instead of watching from the outside.

The current model of virtual reality is based on virtual reality glasses worn on the head, in the lenses of which the computer draws the environment. The equipment follows head movements, so you can look around by turning your head.

Virtual reality is developing rapidly and new applications are constantly being found with it in various fields, such as education, therapy, entertainment and design. Virtual reality offers the possibility of immersion, where the user can feel that he is part of the world of simulated artificial reality. In addition, virtual reality is used, for example, in various training simulators, architectural visualization and medical applications.

Virtual reality works with the help of virtual glasses, headsets and controls. With the help of these devices, movements are recorded so that the user can live in the virtual world.

High-quality virtual glasses create a world in front of your eyes, where the depth effect, height and perspective feel the same as in nature. This makes virtual reality roller coasters and other experiences feel real. The brain is made to believe that artificial reality is a genuine experience.
The sound world is an important part of virtual reality. The headphones offer sound effects and a soundscape that increases immersion.

The user can control objects in the virtual world and move around the environment with the help of controls.

There are currently three different virtual reality technologies in use, each of which has its own characteristics.

Virtual Reality (VR), i.e. a virtual reality completely isolated from the existing reality and artificial, produced by a drone, which simulates a 3D world. So in VR you can simulate and experience things that don’t exist in reality.

Augmented Reality (AR) places computer-generated images (so-called avatar characters) in the viewer’s real world. (for example Pokémon GO game). AR technology therefore does not isolate the viewer from the real, inoculating world.

Mixed Reality (MR), combines VR and AR into a whole. The MR system is used at different levels and degrees, always depending on the goal to which the used combined reality is aimed. With this, MR shows the existing reality by adding virtual content to it.

Immersion is a term used in VR reality to describe the intense immersion of the user in an artificial reality or environment when the user is completely focused on the artificial reality and is not aware of the outside world. Immersion can be a positive experience, but it can also cause feelings such as tension and anxiety.

Immersion involves several levels:

  • Engagement: The user is attached to the virtual reality and its world.
  • Engrossment: The user immerses himself in the virtual reality in such a way that he forgets the surrounding reality.
  • Total immersion: The user is completely immersed in the virtual world and experiences it as if he were part of reality.

Immersion can also be related to augmented virtual reality (VR), but it is not tied to it.