2. Hardware pro virtuální realitu

2.1. CAVE – Computer Aided Virtual Environment

V rámci projekce pro více diváků můžeme samozřejmě začít minimalisticky. Na základě mnoha experimentů lze potvrdit, že i „obyčejná“ stereoskopie na monitoru je schopna uživateli zprostředkovat zážitek ve VR. To ovšem není možnost pro větší skupinu pozorovatelů. Pokud tedy jednoduchá jednostěnová projekce nestačí a je nutné projekci zprostředkovat většímu počtu diváků, nabízí se projekce promítána na jednu projekční plochu (tvořenou z více stěn s více projektory), jedná se pak o projekci typu PowerWall (ta bývá často opatřena i haptickými prvky). Na Obr. 1a vidíme PowerWall, který využívá projekci tří projektorů zepředu. Jednoznačnou nevýhodou je překrytí obrazu uživatelem v případě přiblížení se ke stěně. Na Obr. 1b tento problém řeší PowerWall se zadní projekcí.

Pokud je projekčních ploch několik, začne jejich rozmístěním v prostoru kolem pozorovatele vznikat tzv. CAVE (jeskyně) nebo také Computer Aided Virtual Environment – počítačem řízené virtuální prostředí. Tento typ projekce má za úkol co nejvíce obklopit pozorovatele produkovaným “prostorem“. Tím navodíme velmi silný vjem sounáležitosti pozorovatele s celou scénou. Technicky nejjednodušší řešení typu CAVE vidíme na Obr. 1c.

K tomuto řešení je již potřeba větší místnost, někdy i několik pater budov, více projektorů, projekčních ploch, zrcadel, a hlavně velmi výkonné grafické stanice. Řešení typu CUBE, které se v průmyslové praxi poměrně často využívá, je možno vidět na Obr. 1d.


Obr. 1 a) PowerWall – přední projekce, b) PowerWall - zadní projekce, c) jednoduchá CAVE, d) řešení CUBE [Upraveno dle: http://cb.nowan.net/blog/ (cit. 6.3.2019)]

Typickou součástí takového řešení je i tzv. trackovací zařízení: Tedy zařízení pro hlídání pozice hlavy a rukou uživatele. Díky sledování pozice uživatele je možné přizpůsobit celou projekci tak, aby ji uživatel viděl korektně ze svého úhlu pohledu. Dále je možné sledovat i různé speciální ovladače (např. Flystick), díky nimž uživatel scénu ovládá. Dnes se v kombinaci s CAVE využívají i haptické rukavice.

Nespornou výhodou tohoto řešení je možnost imerze více uživatelů najednou. Nevýhodou je prostorová mohutnost konstrukce a někdy i technická náročnost realizace. Z tohoto důvodu s v praxi poslední dobou často přistupuje k řešení pomocí náhlavní displeje (HMD).