Віртуальна реальність (VR) — це симульований досвід, який може бути схожим на реальний світ або повністю відрізнятися від нього. Застосування віртуальної реальності може включати розваги (наприклад, відеоігри) та освітні цілі (наприклад, медичне або військове навчання). Інші окремі типи технологій VR включають доповнену реальність та змішану реальність, які іноді називають розширеною реальністю або XR.
Сер Чарльз Вітстон був першим, хто описав стереопсис у 1838 році, і був нагороджений Королівською медаллю Лондонського королівського товариства у 1840 році за пояснення бінокулярного зору — дослідження, яке спонукало його сконструювати стереоскоп.
Мортон Гейліг у 1950-х роках писав про «Театр досвіду», який міг би ефективно охоплювати всі органи чуття, залучаючи глядача до подій на екрані. У 1962 році він побудував прототип свого бачення під назвою Sensorama разом із п'ятьма короткими фільмами, які демонструвалися в ньому, задіюючи кілька органів чуття (зір, слух, нюх і дотик). Оскільки це було до появи цифрових обчислень, Sensorama була механічним пристроєм. Гейліг також розробив те, що він називав «Маскою Telesphere» (запатентована в 1960 році). У патентній заявці пристрій описувався як «телескопічний телевізійний апарат для індивідуального використання... Глядач отримує повне відчуття реальності, рухомі тривимірні зображення, які можуть бути кольоровими, зі 100% периферійним зором, бінауральним звуком, ароматами та потоками повітря».
У 1968 році Айвен Сазерленд за допомогою своїх студентів, включаючи Боба Спролла, створив те, що широко вважається першою системою шолома віртуальної реальності (HMD) для використання в імерсивних симуляційних програмах. Вона була примітивною як з точки зору інтерфейсу користувача, так і візуального реалізму, а шолом, який мав носити користувач, був настільки важким, що його доводилося підвішувати до стелі. Графіка, що складала віртуальне середовище, була простими каркасними моделями кімнат. Грізний вигляд пристрою надихнув на його назву — «Меч Дамокла».
eventнеділя січ д, йschedule05:33:00 ппplaceМассачусетс, США
Девід Ем став першим художником, який створював навігаційні віртуальні світи в Лабораторії реактивного руху (JPL) NASA з 1977 по 1984 рік. Aspen Movie Map, грубий віртуальний тур, у якому користувачі могли блукати вулицями Аспена в одному з трьох режимів (літо, зима та полігони), був створений у MIT у 1978 році.
У 1979 році Ерік Хоулетт розробив оптичну систему Large Expanse, Extra Perspective (LEEP). Комбінована система створювала стереоскопічне зображення з полем зору, достатньо широким для створення переконливого відчуття простору. Користувачі системи були вражені відчуттям глибини (полем зору) у сцені та відповідним реалізмом.
Atari заснувала дослідницьку лабораторію віртуальної реальності у 1982 році, але через два роки лабораторію закрили через «Атарі-шок» (криза відеоігор у Північній Америці 1983 року). Однак найняті нею співробітники, такі як Том Циммерман, Скотт Фішер, Джарон Ланьє, Майкл Наймарк і Бренда Лорел, продовжили свої дослідження та розробки технологій, пов'язаних із VR.
До 1980-х років термін «віртуальна реальність» був популяризований Джароном Ланьє, одним із сучасних піонерів цієї галузі. Ланьє заснував компанію VPL Research у 1985 році. VPL Research розробила кілька VR-пристроїв, таких як DataGlove, EyePhone та AudioSphere. VPL ліцензувала технологію DataGlove компанії Mattel, яка використала її для створення Power Glove, одного з перших доступних VR-пристроїв.
Оригінальна система LEEP була перероблена для Дослідницького центру Еймса NASA у 1985 році для їхньої першої інсталяції віртуальної реальності, VIEW (Virtual Interactive Environment Workstation), створеної Скоттом Фішером. Система LEEP стала основою для більшості сучасних шоломів віртуальної реальності.
Перша реалізація VR на недорогому персональному комп'ютері
event1988placeСан-Рафаель, Каліфорнія, США
У 1988 році проект Cyberspace Project в Autodesk першим реалізував VR на недорогому персональному комп'ютері. Керівник проекту Ерік Гулліксен пішов у 1990 році, щоб заснувати Sense8 Corporation і розробити SDK віртуальної реальності WorldToolKit, який запропонував першу графіку в реальному часі з накладанням текстур на ПК і широко використовувався в промисловості та наукових колах.
У 1991 році Кароліна Крус-Нейра, Деніел Дж. Сандін і Томас А. ДеФанті з Лабораторії електронної візуалізації створили першу кубічну імерсивну кімнату — автоматичне віртуальне середовище CAVE (The Cave automatic virtual environment). Розроблена як докторська дисертація Крус-Нейри, вона включала мультипроекційне середовище, схоже на голодек, що дозволяло людям бачити власні тіла у стосунку до інших людей у кімнаті. Антоніо Медіна, випускник MIT і вчений NASA, розробив систему віртуальної реальності для «керування» марсоходами з Землі в умовно реальному часі, попри значну затримку сигналів Марс-Земля-Марс.
У 1991 році Sega анонсувала шолом Sega VR для аркадних ігор і консолі Mega Drive. Він використовував РК-екрани у візорі, стереонавушники та інерційні датчики, які дозволяли системі відстежувати рухи голови користувача та реагувати на них.
У 1991 році Virtuality запустилася і стала першою масово виробленою мережевою багатокористувацькою VR-розважальною системою, випущеною в багатьох країнах, включаючи спеціалізовану VR-аркаду в Embarcadero Center. Коштуючи до 73 000 доларів за багатопостову систему Virtuality, вони оснащувалися шоломами та екзоскелетними рукавичками, які забезпечували один із перших «імерсивних» VR-досвідів.
У 1990-х роках відбулися перші широкі комерційні випуски споживчих шоломів. Наприклад, у 1992 році Computer Gaming World прогнозував: «доступна VR до 1994 року». У 1990-х роках відбулися перші широкі комерційні випуски споживчих шоломів. Наприклад, у 1992 році Computer Gaming World прогнозував: «доступна VR до 1994 року».
Консоль Virtual Boy від Nintendo була випущена в 1995 році. Група в Сіетлі створила публічні демонстрації 270-градусної імерсивної проекційної кімнати, схожої на "CAVE", під назвою Virtual Environment Theater, створеної підприємцями Четом Дагітом та Бобом Джейкобсоном. Того ж року компанія Forte випустила VFX1, шолом віртуальної реальності для ПК.
У 1999 році підприємець Філіп Роуздейл заснував Linden Lab, зосередившись на розробці обладнання для VR. На початковому етапі компанія намагалася створити комерційну версію "The Rig", яка була реалізована у вигляді прототипу — громіздкої сталевої конструкції з кількома комп'ютерними моніторами, які користувачі могли носити на плечах. Пізніше ця концепція була адаптована у програму для 3D віртуального світу на базі персонального комп'ютера — Second Life.
У 2010 році Палмер Лакі розробив перший прототип Oculus Rift. Цей прототип, побудований на корпусі іншого шолома віртуальної реальності, був здатний лише до відстеження обертання. Однак він міг похвалитися 90-градусним полем зору, що було небаченим для споживчого ринку на той час. Проблеми зі спотворенням, що виникали через лінзи, використані для створення поля зору, були виправлені програмним забезпеченням, написаним Джоном Кармаком для версії Doom 3. Цей початковий дизайн згодом став основою для подальших розробок.
У 2013 році Valve виявила та вільно поділилася проривною технологією дисплеїв з низькою інерційністю (low-persistence), які уможливлюють відображення VR-контенту без затримок та розмиття. Це було прийнято Oculus і використовувалося в усіх їхніх майбутніх шоломах.
У 2014 році Facebook придбав Oculus VR за суму, яка на той час заявлялася як 2 мільярди доларів, але пізніше з'ясувалося, що точніша цифра становить 3 мільярди доларів. Це придбання відбулося після того, як перші комплекти розробника, замовлені через Kickstarter у 2012 році, були відправлені у 2013 році, але до відправки їхніх других комплектів розробника у 2014 році. ZeniMax.
На початку 2014 року Valve продемонструвала свій прототип SteamSight, попередник обох споживчих шоломів, випущених у 2016 році. Він мав спільні основні характеристики зі споживчими шоломами, включаючи окремі 1K-дисплеї для кожного ока, низьку інерційність, позиційне відстеження на великій площі та лінзи Френеля.
HTC та Valve анонсували шолом віртуальної реальності HTC Vive та контролери у 2015 році. Комплект включав технологію відстеження під назвою Lighthouse, яка використовувала настінні "базові станції" для позиційного відстеження за допомогою інфрачервоного світла.
У 2015 році Google анонсувала Cardboard, стереоскопічний переглядач, який можна зробити власноруч: користувач вставляє свій смартфон у картонний тримач, який одягає на голову. Майкл Наймарк був призначений першим в історії "резидентом-художником" у новому VR-підрозділі Google. Кампанія на Kickstarter для Gloveone, пари рукавичок, що забезпечують відстеження руху та тактильний зворотний зв'язок, була успішно профінансована, зібравши понад 150 000 доларів внесків.
У 2016 році HTC відвантажила перші одиниці шолома HTC Vive SteamVR. Це ознаменувало перший великий комерційний випуск сенсорного відстеження, що дозволило користувачам вільно пересуватися в межах визначеного простору. Патент, поданий Sony у 2017 році, показав, що вони розробляють подібну до Vive технологію відстеження місцезнаходження для PlayStation VR, з потенціалом для розробки бездротового шолома.
У 2019 році Oculus випустила Oculus Rift S та автономний шолом Oculus Quest. Ці шоломи використовували внутрішнє відстеження (inside-out) порівняно із зовнішнім відстеженням (outside-in), яке спостерігалося в попередніх поколіннях шоломів.