Документы виртуальной реальности (стр. 2 )

4.Сравнительный анализ

Для сравнения двух поисковиков переведём полученные данные в проценты и внесём их в единую таблицу:

Полезные Бесполезные

	ЯНДЕКС	GOOGLE	ЯНДЕКС	GOOGLE
На 1 странице	5%	10%	20%	15%
На 2 странице	7,5%	10%	17,5%	15%
На 3 странице	12,5%	7,5%	12,5%	17,5%
На 4 странице	7,5%	2,5 %	17,5%	22,5%
Всего	32,5%	30%	67,5%	70%

5. Документы виртуальной реальности

5.1. ВИРТУАЛЬНАЯ РЕАЛЬНОСТЬ, модельная трехмерная (3D) окружающая среда, создаваемая компьютерными средствами и реалистично реагирующая на взаимодействие с пользователями. Технической основой виртуальной реальности (ВР) служат технологии компьютерного моделирования и компьютерной имитации, которые в сочетании с ускоренной трехмерной визуализацией позволяют реалистично отображать на экране движение. В минимум аппаратных средств, требующихся для взаимодействия с ВР-моделью, входят монитор и указывающие устройства типа мыши или джойстика. В более изощренных системах применяются виртуальные шлемы с дисплеями (HMD), в частности шлемы со стереоскопическими очками, и устройства 3D-ввода, например, мышь с пространственно управляемым курсором или «цифровые перчатки», которые обеспечивают тактильную обратную связь с пользователем.

Основная особенность ВР-модели – это создаваемая для пользователя иллюзия его присутствия в смоделированной компьютером среде, которое называют дистанционным присутствием. Ощущение дистанционного присутствия в меньшей степени зависит от того, насколько естественно выглядят изображения среды, чем от того, как реалистично воспроизводятся движения и насколько убедительно ВР-модель реагирует при взаимодействии с пользователем. В некоторых из ВР-моделей пользователи воспринимают изменяющуюся перспективу и видят объекты с разных точек наблюдения, как если бы они перемещались внутри модели. Если пользователь располагает более чувствительными (погруженными) устройствами ввода, например, такими, как цифровые перчатки и виртуальные шлемы, то модель обеспечивается достаточным количеством данных, чтобы надлежащим образом реагировать на такие действия пользователя, как поворот головы или даже движение глаз.

Термин «виртуальная реальность» был введен в обращение в середине 1980-х годов Дж. Ланьером – музыкантом, специалистом по компьютерной технике и предпринимателем, фирма которого «VPL Рисерч» разработала первую цифровую перчатку для управления ВР-взаимодействием, а также средства для построения ВР-моделей.

Виртуальная реальность еще не вышла из младенческого возраста. Однако она сделала начальные шаги в таких технологиях, как имитаторы условий полета и пилотажные тренажеры (использовавшиеся для тренировок пилотов и космонавтов); определенные успехи были достигнуты и в имитационном моделировании боевых операций. Но для ВР существуют и другие, более широкие области применений. Так, виртуальную реальность можно использовать в играх, медицинских исследованиях и обучении медперсонала, а также в архитектуре.

Трехмерная компьютерная графика. Трехмерная компьютерная графика представляет собой сочетание растровой и векторной компьютерной графики с алгоритмами для быстрой перерисовки основного графического профиля и внешнего вида, позволяющими оперативно изменять перспективу и точку наблюдения, – процесс, названный трехмерной визуализацией.

Растры, как следует из названия, – это карты точек, или «битов», образующих картину во многом аналогично растровому воспроизведению фотографий в газетах: линии и тона имитируются полем точек разной густоты. Любая цифровая фотография или изображение, получаемое непосредственно с цифрового сканера или из WWW, представляет собой некоторый битовый массив. Такие массивы сохраняются во многих файловых форматах, например GIF, JPEG и TIFF. Файлы могут быть открыты на любом компьютере, который имеет подходящие программы для просмотра и редактирования графики. Из-за технологии формирования растровых массивов эта графика не всегда выглядит четкой при увеличении. Изменение размера или пропорций растровой графики может вызвать растяжение и изменение размеров точек, что приводит к появлению ступенчатости или пятнистости.

Векторы – это математические символы, содержащие геометрическую информацию о линиях, углах и многоугольниках, образующих изображение. Размеры векторов легко менять компьютерными средствами, не опасаясь появления зубчатости линий. В инженерном деле векторы используют для технического черчения и выполнения иллюстраций с применением программ САПР, а также программных средств для иллюстрирования или обработки графики.

Векторы служат основой для построения трехмерной графической среды виртуальной реальности. Хотя получить растровое графическое трехмерное изображение возможно, растровые изображения не содержат информации о глубине. Чтобы создать иллюзию трехмерного пространства, объекты на экране компьютера строят на основе «проволочного» каркаса, составленного из масштабируемых линий или многоугольников, создаваемых с привлечением средств векторной графики. Для придания желаемого внешнего вида «проволочный» каркас закрывается поверхностным слоем.

Простой поверхностный слой получается разными способами закраски –равномерным нанесением краски (одним цветом для многоугольников объекта), закраской по методу Гуро (с применением ряда алгоритмов, используемых при формировании окружающей среды для компьютерных игр, чтобы получить плавное изменение цвета) и закраской по методу Фонга (с применением более сложных, чем при закраске по методу Гуро, алгоритмов, для которых требуется больше вычислительной мощности, чтобы достичь лучших по внешнему виду результатов).

Другие методы, применяемые для заполнения пустот в «проволочном» каркасе трехмерной окружающей среды, связаны с наложением текстур. В отличие от нанесения теней, при котором выполняется цветное закрашивание многоугольников, при наложении текстур наносится растровая графика текстур, имитирующая предметы, землю и небо. Наложение текстур имеет решающее значение для повышения реалистичности компьютерных игр.

Поскольку трехмерная графика типа используемой в играх, САПР и ВР-средах, предусматривает возможность рассматривать ее из разных точек наблюдения, эта техника позволяет разработчикам строить виртуальные миры, в которые пользователи могут проникать и проводить исследования изнутри. Для таких «проницаемых» сред требуется постоянно менять перспективу, а для коррекции перспективы необходимо быстрое выполнение математических вычислений, так как визуализация «на ходу» может привести к тому, что линии перспективы (исчезающие с увеличением дальности) будут восприниматься как искаженные.

Компьютерное моделирование и имитация. Визуализация трехмерной графики обеспечивает возможность просмотра большинства имитаций ВР; при этом взаимодействие пользователя с окружающей средой ВР базируется на компьютерном моделировании. В компьютерных моделях объекты наделяются определяющими их свойствами, которые задают их реакции на различные виды манипуляций.

Типичная форма компьютерной модели – это электронная таблица, в которой пользователь может изучить влияние, вызываемое изменением величины, содержащейся в одной из клеток таблицы, на величины, находящиеся в других клетках таблицы и связанные с первой величиной формулами. Модель, построенная в виде электронной таблицы, позволяет представить математический или финансовый процесс почти любого типа – от влияния ценообразования на уровни продаж и прибылей до изменения процентных ставок и инфляции.

Компьютерные модели могут предназначаться для моделирования технических систем, например водопровода, состоящего из запорно-регулирующей арматуры и труб. В этом случае трубы характеризуются такими параметрами, как диаметр, длина и жесткость. К числу переменных в системе относятся вязкость жидкости, текущей по трубам, и давление, создаваемое насосами, а результатами взаимозависимости этих переменных будут скорость течения жидкости и вероятность разрушения трубопровода из-за слишком высокого давления.

Компьютерные модели могут использоваться для исследования процессов без построения системы, в которой они реально происходят. Такие модели позволяют ускорить процессы (например, для определения эксплуатационного ресурса какого-либо нового изделия) или замедлить их (чтобы легче было наблюдать, например, движение пули или ракеты). Построение таких компьютерных моделей более сложно, а их эффективность зависит от точности используемых формул, описывающих зависимости всех переменных конкретного исследуемого процесса.

Модели широко используются в САПР и автоматизированном конструировании при разработке и макетировании новых систем, например автомобилей или производственных процессов. Они служат также базой для построения «интерактивных» имитационных моделей, которые близки к ВР-системам. При компьютерной имитации пользователь становится непосредственным участником процесса, за которым он ведет наблюдение. Пилотажные тренажеры, например, специально предназначены для тренировки и проверки возможностей пользователя, а не для проверки работы пилотируемой системы под нагрузкой.

Компьютерной имитацией пользуются также при исследовании сложных немеханических систем. Так, например, компьютерное моделирование в медицине позволяет оценить последствия хирургической операции. Такого рода имитационные модели могут использоваться как в образовательных, так и в развлекательных целях. Сложность моделей, основанных на современных методах имитационного моделирования, достигает уровня сложности ВР-системы.

Сетевая виртуальная реальность. Разработки теории и аппаратных средств ВР продолжаются. Участники первой ежегодной WWW-конференции, проводившейся в 1994 в Женеве, обсудили возможности применения ВР в WWW. Были рассмотрены разработки инструментальных средств трехмерной графики, предназначенных для расширения возможностей Web-браузеров (программ, используемых для просмотра WWW-документов). На конференции была представлена концепция «языка моделирования виртуальной реальности» (VRML). Этот язык основан на существующей технологии описания трехмерных сцен с визуализацией многоугольных объектов, освещения и материалов. В числе первых применений VRML-узлов на WWW оказались сюрреалистические ландшафты и «дискуссионные миры», где пользователи взаимодействовали с посетителями. В одном из окон можно разговаривать с другими участниками, вводя текстовый комментарий с клавиатуры.

Аппаратные средства виртуальной реальности. Хотя для выполнения ВР-программы требуются лишь компьютер с быстрым микропроцессором и ускоренная видеоподсистема для работы с трехмерной графикой, многие связывают ВР со шлемами HMD и цифровыми перчатками. Шлемы HMD появились после проводившихся в середине 1950-х годов экспериментов, в которых инженеры смонтировали стереокамеру на верхнем этаже здания и разработали двухэкранный монитор, позволявший не только воспроизводить то, что записывала камера, но и в определенных пределах выполнять слежение камерой. Получающееся изображение больше походило на удаленную реальность, чем на виртуальную, потому что изображения были реальными, а не компьютерными. Первые очки для работы с компьютерной графикой были разработаны в середине 1960-х годов, а изобретение цифровой перчатки приходится на середину 1980-х годов. Пользуясь цифровой перчаткой, можно имитировать жесты или перемещать объекты в среде ВР.

К середине 1990-х годов среда виртуальной реальности оказалась на переднем плане таких областей, как интерактивные компьютерные игры и моделирование на ЭВМ. См. также ИНТЕРНЕТ И ДРУГИЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ.

5.2. Музейные объекты в виртуальной реальности
(опыт применения VRML-технологии)

ВВЕДЕНИЕ

  "Виртуальной реальностью" будем далее называть имитацию на персональном компьютере реального мира с помощью трехмерных (т. е. пространственных) и интерактивных (т. е. позволяющих взаимодействие с пользователем в реальном времени) моделей. Виртуальное окружение создаётся с помощью обычного монитора, а в качестве устройств ввода используются привычная клавиатура и мышь.

  Развитие музейного Web-сайта в направлении создания в виртуальном пространстве трехмерных интерактивных моделей музейных объектов (архитектурных сооружений, предметов из музейного собрания) открывает новые возможности для популяризации музея, его коллекций, исторического прошлого и проектов развития.

  Возможность компьютерных пространственных реконструкций уже не существующих или утративших свой первоначальный облик архитектурных памятников представляет особый интерес для подмосковного музея "Архангельское". Этот музей расположен в усадьбе, которая представляла собой лучший русский дворцово-парковый ансамбль конца XVIII – начала XIX века. В этот период образ Архангельского был уподоблен островку утонченной цивилизации, обустроенному и эстетически осмысленному согласно "ученой прихоти" в окружении девственной природы. Ансамбль усадьбы с дворцом и парком, украшенным произведениями парковой скульптуры, зданием крепостного театра и парковыми павильонами, оранжереями и хозяйственными постройками, стал плодом творческих усилий зодчих Герна, Д. Тромбара, Ф. Петтонди, П. Гонзаго, О. Бове и др. В силу многих причин к настоящему времени усадьба в значительной степени утратила этот облик (см. сайт музея по адресу www. *****/archang). Исчезли с лица земли, например, знаменитые оранжереи князя Юсупова, Римская руинная арка, зверинец, ламник и другие объекты. Утратили свой оригинальный облик такие замечательные памятники архитектуры как театр, возведенный в 1817-18 гг. по проекту прославленного зодчего и живописца Пьетро Гонзаго, малый дворец "Каприз" и библиотека (от которой осталась только ротонда "Чайный домик"), Конторский флигель и даже сам дворец. В музее хранятся и весьма ценятся 9 видов Архангельского - довольно наивные, похожие на лубок "домашние художества" крепостных живописцев, которые с трудом справляются с передачей перспективы, а также архитектурные чертежи, запечатлевшие как сохранившиеся, так и утраченные постройки. Только благодаря этим изображениям и можно получить довольно фрагментарное, впрочем, или даже искаженное представление о перечисленных объектах. Компьютерные трёхмерные реконструкции, созданные по технологии "виртуальная реальность" и снабженные гипертекстовыми и мультимедийными структурами, могут помочь формированию значительно более целостного, наглядного и подробного представления, дадут возможность погрузить музейные объекты в историко-культурный контекст, предоставят возможность самостоятельного исследования. Публикация таких моделей в сети Internet и/или на компьютере в экспозиции выставки должна дать новую дополнительную возможность огромной аудитории значительно расширить свои представления о культурной и исторической ценности усадьбы, а также о существующих в музее проектах реставрации, что может помочь в работе со спонсорами.

ВЫБОР 3D-ТЕХНОЛОГИИ

  Известно применение в музеях двух типов технологий 3D (трёхмерности), относящихся к виртуальной реальности:

интерактивное панорамное видео; мультимедийные CD-ROM.

  Интерактивное панорамное видео, реализованное на сайтах Дарвиновского музея, Государственной Третьяковской галереи, Государственного музея изобразительных искусств им. , создает образ мира на основе реальных изображений. Программные технологии типа Quick Time Virtual Reality или Surround Video преобразуют панорамное изображение так, что плоское отображаемое пространство воспринимается как трёхмерный мир. Но эта технология не обеспечивает трёхмерную реконструкцию несуществующих объектов, поэтому не подходит для "Архангельского".

  В мультимедийных CD-ROM наличие виртуальной реальности стало уже чуть ли не стандартом. Уровень современных CD-ROM-технологий позволяет организовать 360-градусный обзор в любой плоскости без ограничений. Причем инструментальные пакеты, применяемые при создании таких дисков, обеспечивают наиболее точное воссоздание объектов в 3D и высокое качество изображений. Однако по имеющимся сведениям затраты на разработку мультимедийного компакт-диска составляют 10 – 30 тысяч долларов США. Создание же собственными силами 3D-моделей авторскими средствами разработки CD-ROM на персональных компьютерах нереально для "Архангельского", так как требует также немалых затрат на приобретение готовых инструментальных пакетов и наличие коллектива квалифицированных разработчиков. К тому же модель по технологии CD-ROM нельзя опубликовать в Internet.

  В "Архангельском" было решено обратиться к третьему типу 3D-технологий - программной технологии Internet, так как она снимает проблемы воспроизведения несуществующих объектов, публикации в глобальной сети и высокой стоимости, хотя авторам и не известно о попытках применения этой технологии в других музеях.

  Одним из основных и наиболее развитых инструментов разработчика трёхмерных миров в Internet является VRML – что расшифровывается как язык моделирования виртуальной реальности. Этот платформно-независимый объектно-ориентированный расширяемый язык программирования, который в самых общих принципах напоминает хорошо известный проектировщикам Web-страниц язык HTML, и был выбран отделом информатизации для моделирования музейных объектов.

  Документ VRML представляет собой просто текстовый файл, который содержит описания трёхмерных фигур и свойств их поверхностей (цвет, текстура материала, освещение и т. п.). VRML-документ запрашивается с Web-сервера и поступает пользователю в виде исходного текста, точно так же, как и уже давно ставший привычным HTML-документ. Просматривающий VRML-документ и преобразующий при этом его текст в трёхмерную графику браузер должен иметь т. н. VRML-plugin. Первая версия языка – VRML 1.0 – была представлена на второй конференции WWW в октябре 1994 года. Стандарт VRML 2.0 принятый в августе 1996 года поддерживает анимацию и звуковые эффекты, для него существуют скриптовые языки Java и JavaScript. В декабре 1997 года ISO и IEC утвердили международный стандарт VRML 97 для доставки и проигрывания 3D-графики через Internet и intranet. Ведется работа по интеграции VRML 97 с другой трёхмерной технологией Internet - Java 3D.

  Одним из первых самостоятельных браузеров для VRML 2.0 стал Cosmo Player, разработанный Silicon Graphics. Из распространенных браузеров встроенную поддержку VRML 2.0 имеют Netscape Navigator Gold (в него встроен Live3D) и Microsoft Internet Explorer 4.0 (с VRML-клиентом WorldView фирмы Intervista).

  VRML имеет недостатки и ограничения, из которых особо следует отметить следующие:

качество прорисовываемых из документа VRML изображений заметно хуже качества CD-ROM-изображений или, например, видеоигр; спецификация VRML написана так, что разные браузеры могут его по-разному интерпретировать, что и происходит в действительности; к тому же многие разработчики добавляют нестандартные расширения в свои браузеры; при скорости модема меньше 28.8 Кбод и объёме оперативной памяти меньше 16 МВ VRML-программы, получаемые из Internet, работают медленно, неустойчиво и с ошибками; для обретения тотальной трёхмерности в Internet потребуются более быстрые каналы связи и более совершенные компьютеры.

СОЗДАНИЕ VRML-СЦЕНЫ

  Создание трехмерных интерактивных миров к тому времени, когда его признали актуальным для музея, было для сотрудников отдела информатизации совершенно неосвоенной областью. Наибольшие сомнения вызывал вопрос качества получаемых по VRML-технологии изображений, их восприятия посетителями музея в виртуальной реальности. Было решено разработать в отделе информатизации экспериментальную модель музейных объектов, т. е. такую, в которой каждый из интересующих музейных специалистов аспектов будет реализован хотя бы только для одного объекта. Модели в VRML принято называть сценами. Выбор темы для экспериментальной VRML-сцены должен был позволить задействовать и оценить такие привлекательные в музейной практике возможности виртуальной реальности как:

трехмерная реконструкция утраченного оригинального облика памятника архитектуры; интерактивная работа с трехмерной моделью экспозиции в поиске ее архитектурно-художественного решения; нетрадиционное взаимодействие с виртуальными музейными предметами, позволяющее выявить их функциональность, недоступные или скрытые элементы; дополнение экспонируемых в виртуальном пространстве предметов утраченными элементами; организация гипертекстовых и гипермедийных связей.

  Тема "Памятник архитектуры XIX века "Конторский флигель в 20-х годах XIX века", утративший ныне свой оригинальный облик, и раздел экспозиции выставки "Миниатюры из истории усадьбы Архангельское", размещенный в настоящее время в одной из комнат этого флигеля" удовлетворяет всем перечисленным требованиям и выбрана для реализации. Так как документ VRML представляет собой обычный текстовый файл, то в общем случае для создания виртуального мира достаточно знать основы VRML и уметь работать с текстовым редактором. Но мир, который должен был быть разработан в нашем случае, достаточно сложный и разработать его в приемлемые сроки и приемлемыми усилиями невозможно без привлечения дополнительных программных инструментов, т. н. строителей миров или "билдеров". Инструменты, позволяющие создавать хорошие сцены на PC, или не существуют или практически недоступны в России. К счастью, известная компания Parallel Graphics продает в России свой продукт Internet Space Builder 3.0 (ISB) – оптимальное по соотношению цена/качество инструментальное средство создания трехмерных сцен. ISB работает на PC в среде Windows 95/98, NT, поддерживает форматы VRML 2.0, BMP, GIF, JPG, построение сцен методом drag and drop, операции редактирования, сложения и вычитания объектов, включает библиотеки текстур и изображений и возможности их редактирования. Он оказался находкой для музея, испытывающего финансовые затруднения. Для просмотра виртуальных миров с помощью браузера MS IE 4.0 используется VRML-plugin "Cortona" – также продукт Parallel Graphics, т. к. "родной" для IE VRML-plugin - от фирмы Intervista - отображает трёхмерную графику с ошибками (вследствие неправильного выполнения триангуляции).

  Построенные в ISB объекты и сцены сохранялись в формате VRML 2.0 и при необходимости дорабатывались "вручную".

ПРАКТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ

  Наличие специально созданной VRML-сцены позволило на практике опробовать и оценить те возможности виртуальной реальности, которые теоретически предполагались полезными в музейном деле.

  1. Трёхмерная реконструкция утраченного оригинального облика памятника архитектуры

  Памятник архитектуры начала XIX века, нашедший своё визуальное отображение в созданном нами виртуальном мире, представляет собой двухэтажный флигель в стиле русского классицизма, построенный в гг. по проекту архитектора . В настоящее время полностью перепланированы комнаты на первом этаже и частично на втором, изменено число и расположение окон, утрачено убранство интерьеров. Специалисты считают, что первоначально флигель имел башню высотой 18 метров. Об этом свидетельствует сохранившийся архитектурный чертёж, который и послужил источником информации для создания модели в виртуальной реальности. Здание воссоздано в полном соответствии с этим чертежом: восстановлена планировка этажей и башня с окнами и флагштоком. Модель включает 18 комнат, 26 окон 4 типов, тосканские колонны, оформляющие главный фасад и двухколонные портики на торцевых сторонах флигеля. Это вылилось в более, чем 7000 граней и 900 Кб дискового пространства несжатого VRML-файла. Кстати, ISB обеспечивает почти пятикратное сжатие выходного файла VRML.

  Вывод. По оценкам музейных специалистов качество визуализации архитектурного объекта вполне приемлемо для получения требуемого представления. Наиболее подходящим типом интерактивности для этой сцены является "полет в виртуальном пространстве". Из шести степеней свободы, предоставляемых моделью, вполне достаточно и четырёх-пяти. Лёгкость перемещения в пространстве внутри и вне здания в горизонтальной и вертикальной плоскостях с пересечением любых препятствий, возможность пребывания в любом помещении (в том числе несуществующем в реальности), получения любого ракурса или перспективы из любого окна или площадки, возможность "птичьего полета", вращения горизонта создают особое настроение причастности, погруженности в историко-культурный контекст, стимулируют желание всесторонне исследовать объект, создают особый эмоциональный настрой и наделяют опытом, который практически невозможно получить другим способом.

  2. Интерактивная работа с трёхмерной моделью экспозиции в поиске её архитектурно-художественного решения В виртуальную реальность перенесена и комната флигеля размером приблизительно 5,5 х 4,0 м с размещенной в ней частью экспозиции выставки "Миниатюры из истории усадьбы Архангельское", которая включает в основном вещи из кабинета князя Юсупова: стол-пюпитр, четыре кресла, ламповый торшер, книжный шкаф, настольные часы, два подсвечника, столик и зрительную трубу на нём, стол-витрину со слепками, картины, гравюры, медальоны. Это обеспечило возможность на материале этой комнаты проводить на компьютере операции, обычно выполняемые художником экспозиции по её архитектурно-художественному проектированию. Выявилось, что наиболее удобно проводить такие операции непосредственно с помощью инструмента для разработки трёхмерных сцен, т. е. ISB, а не с помощью VRML-браузера или plugin'а. ISB предоставляет прекрасную возможность навигации в сцене и варьирования расположением структурных единиц экспозиции методом перетаскивания их образов на дисплее компьютерной мышкой.

  Вывод. Модель позволяет искать пространственное и цветовое решение экспозиции, композиционное выделение ведущего экспоната, оценивать степень заполненности интерьера выставки. Например, в 3D легко обнаруживаются "пустые углы", не замеченные при создании плоских эскизов.

3. Дополнение экспонатов в виртуальном пространстве утраченными элементами

Масляные лампы торшера, стоящего в реальной экспозиции кабинета князя, не имеют стеклянных элементов – лампового стекла и маслосборника. Они навсегда утрачены, и это не способствует, естественно, формированию целостного представления об этом бытовом приборе XIX века. Обозреватель VRML-сцены, тем не менее, имеет возможность всесторонне рассмотреть как утраченные стеклянные элементы, так и осветительный прибор в полном комплекте.

  Вывод. Дополнение экспонируемых в виртуальном пространстве предметов утраченными элементами является весьма полезной возможностью, так как "лучше один раз увидеть воочию недостающий элемент в виртуальном пространстве, чем услышать 100 описывающих его слов от экскурсовода".

  4. Нетрадиционное взаимодействие с виртуальными музейными предметами

  В стандарте VRML 2.0 предусмотрена возможность создания элементарных анимаций объектов. Для более сложных анимаций применимы скрипты на Java или JavaScript. В нашем случае при анимировании объектов привлекался также и инструментарий Parallel Graphics, поддерживающий эти возможности VRML. Анимации, реализованные в описываемой модели, предназначены для нетрадиционного общения посетителя с виртуальными музейными предметами. Нетрадиционным здесь называется взаимодействие, обычно невозможное, нежелательное или запрещенное при реальном экспонировании, но позволяющее продемонстрировать функциональность экспонатов, показать недоступные или всегда скрытые элементы.

  При просмотре сцены, представляющей экспозицию выставки, в стандартном Internet-браузере можно, например, зажечь свечи на подсвечниках. Можно отодвинуть стоящее перед столом-пюпитром кресло и выдвинуть ящик этого стола или его вспомогательные боковые поверхности и увидеть таким образом внутреннее устройство ящика, никогда не демонстрируемое из соображений сохранности. Это способствует созданию у посетителя виртуальной экспозиции эмоционального эффекта присутствия в кабинете князя в качестве его хозяина, на принципиально новом уровне погружает его в культурно-исторический контекст, даёт наглядное представление о функциональных возможностях экспонируемого образца мебели.

  Возможность самостоятельно зажечь огонь в масляных лампах светильника и изменить их положение на вертикальном уровне расширяет представление о функциональности этого музейного предмета.

Совершенно уникальной является возможность манипулировать настольными часами первой четверти XIX века, стоящими на книжном шкафу, путём их произвольного разворота и получения доступа к дверце на задней поверхности. Догадавшись открыть эту дверцу, обозреватель VRML-сцены видит их внутренний механизм. Это вносит эффект забавности, редко присутствующий в традиционном статичном показе музейного предмета.

  Удовлетворяет потребности посетителей виртуальной экспозиции, особо интересующихся старинными научными приборами, возможность манипуляции зрительной трубой телескопа конца XVIII века - как в вертикальной, так и горизонтальной плоскостях.

  Вывод. Эксперимент подтвердил то, что VRML-технология не обеспечивает кинематографическую степень соответствия реальности, и сложные музейные предметы представляются сегодняшними техническими средствами упрощенными и огрубленными. Но так как в будущем технология, несомненно, будет совершенствоваться, то, возможно, более важным является другой вывод. При достаточной изобретательности и квалификации конструкторов виртуальных экспозиций на первый план в общении посетителя с музейными объектами выходит не степень внешнего подобия, а возможность их исследования, та особая увлекательность и даже забавность, которая возникает при нетрадиционных действиях, погружение в историко-культурный контекст ("машина времени"), приобретение специфического опыта и ощущений, невозможное при реальном экспонировании.