ТЕХНОЛОГИЯ ВИРТУАЛЬНОЙ И ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются технологии виртуальной (VR) и дополненной (AR) реальности, их принципы работы, области применения и перспективы развития. Анализируются основные аппаратные и программные решения, используемые для создания иммерсивного опыта, а также влияние VR и AR на различные сферы жизни, включая образование, медицину, промышленность и развлечения. Особое внимание уделяется потенциальным вызовам и ограничениям, связанным с внедрением данных технологий.

Ключевые слова: виртуальная реальность, дополненная реальность, VR, AR, иммерсивные технологии, цифровая трансформация, интерактивные среды, пользовательский опыт, инновации, перспективы развития.

Введение

Современные технологии виртуальной и дополненной реальности стремительно эволюционируют, находя применение в самых различных сферах. Эти инновационные решения трансформируют восприятие окружающего мира и предоставляют пользователям принципиально новые возможности. Виртуальная реальность (VR) формирует полностью искусственное цифровое пространство, создавая эффект полного погружения, тогда как дополненная реальность (AR) органично дополняет физический мир цифровыми элементами, расширяя границы взаимодействия с окружающей средой.

За последние годы произошёл значительный технологический прорыв в области VR и AR, способствующий активному развитию новых форм взаимодействия в индустрии развлечений, образовании, медицине и бизнесе. Современные программные и аппаратные решения позволяют пользователям глубже взаимодействовать с цифровыми объектами, обеспечивая высокий уровень вовлечённости и новый формат восприятия информации.

Перспективы этих технологий выглядят многообещающе: специалисты прогнозируют их интеграцию в повседневную жизнь, что приведёт к значительным изменениям в способах получения информации, обучении и организации рабочих процессов. В данной работе проведён анализ ключевых достижений в области VR и AR, рассмотрены их прикладные возможности в различных сферах и обозначены потенциальные направления дальнейшего технологического развития.

Рост вычислительных мощностей, совершенствование алгоритмов искусственного интеллекта и распространение сетей пятого поколения (5G) обеспечивают условия для ещё более глубокой интеграции VR и AR в повседневную практику. В 2025 году наблюдается расширение сфер их применения, что подчёркивает актуальность рассматриваемой темы. В статье проанализированы современные тенденции развития этих технологий, их адаптация к различным отраслям и перспективные направления дальнейшего роста.

1. Текущие тенденции развития VR и AR

Современное развитие технологий виртуальной и дополненной реальности в 2025 году обусловлено рядом значимых факторов, способствующих их активному распространению и внедрению в различные сферы деятельности.

1. Повышение производительности и снижение стоимости устройств. Крупнейшие технологические корпорации, включая Meta, Apple, Google и Samsung, продолжают совершенствовать оборудование для VR и AR, делая его более доступным для широкой аудитории. Например, Meta планирует инвестировать свыше 20 миллиардов долларов в развитие технологий виртуальной реальности, что свидетельствует о высокой значимости данного направления.
2. Интеграция искусственного интеллекта. Внедрение нейросетевых алгоритмов в VR- и AR-устройства значительно расширяет их функциональные возможности, обеспечивая более реалистичное взаимодействие с цифровой средой. ИИ способствует адаптивному реагированию на действия пользователя, улучшению пользовательского опыта и созданию интеллектуальных виртуальных помощников.
3. Развитие смешанной реальности (MR). Концепция смешанной реальности объединяет преимущества VR и AR, предоставляя пользователям возможность одновременно взаимодействовать как с виртуальными, так и с физическими объектами в реальном времени. Данный подход уже активно применяется в архитектуре, инженерии и медицинской визуализации.
4. Расширение сфер применения VR и AR. Изначально технологии виртуальной и дополненной реальности использовались преимущественно в индустрии развлечений и компьютерных игр. Однако в 2025 году они находят широкое применение в бизнесе, образовательных программах, медицине и промышленном производстве. Например, в медицинской сфере VR активно используется для хирургического моделирования и реабилитационных программ, а AR способствует повышению эффективности обучения и дистанционного консультирования.

Согласно прогнозам аналитических агентств, к 2028 году мировые поставки устройств VR и AR достигнут 22,9 миллиона единиц по сравнению с 6,7 миллионами в 2024 году. Данный рост подтверждает устойчивое увеличение спроса на инновационные технологии и их значимость в будущем цифровом пространстве.

2. Применение VR и AR в различных отраслях

Использование технологий виртуальной и дополненной реальности в различных сферах активно расширяется, способствуя повышению эффективности образовательных процессов, медицинских процедур, корпоративного взаимодействия и промышленного производства.

Внедрение VR и AR в учебный процесс значительно улучшает качество усвоения материала за счёт интерактивности и визуализации сложных понятий. Например, виртуальные лаборатории позволяют студентам проводить химические и физические эксперименты без рисков, связанных с использованием реактивов или сложного оборудования. В медицинских университетах VR применяется для отработки хирургических навыков, позволяя будущим врачам практиковаться на цифровых моделях пациентов в безопасной среде.

Дополненная реальность также играет важную роль в образовательных процессах. AR-приложения позволяют школьникам изучать трёхмерные модели исторических артефактов, анатомических структур и физических явлений, делая процесс обучения более наглядным и увлекательным. Это способствует лучшему запоминанию информации и развитию пространственного мышления.

VR активно используется в терапии психических расстройств, таких как фобии, тревожные состояния и посттравматический стресс. Пациенты проходят адаптацию в безопасной виртуальной среде, постепенно привыкая к объектам своих страхов под контролем специалистов. Такой методика доказала свою эффективность в когнитивно-поведенческой терапии.

Дополненная реальность активно применяется в хирургии, предоставляя врачам возможность видеть внутренние анатомические структуры пациента в режиме реального времени во время операций. Это снижает риски медицинских ошибок, повышает точность хирургических вмешательств и улучшает прогнозы лечения.

VR и AR находят применение в корпоративной сфере, особенно в сфере обучения персонала и удалённого взаимодействия. Многие компании внедряют виртуальные офисы и тренинговые программы, позволяющие сотрудникам взаимодействовать в иммерсивной среде. Это особенно актуально для глобальных компаний с распределёнными командами.

В промышленности AR используется для обслуживания и ремонта сложного оборудования. Работники, применяя AR-очки, получают визуальные инструкции по ремонту, что уменьшает время простоя оборудования и снижает вероятность ошибок. Эти технологии востребованы в авиационной, автомобильной и нефтегазовой сферах.

Рисунок 1. Индустрия развлечений

VR и AR широко используются в сфере развлечений. Сегодня существуют виртуальные концерты, киберспортивные турниры, иммерсивные фильмы и квесты. Например, VR-концерты создают эффект присутствия для зрителей, остающихся дома. VR-игры становятся реалистичнее благодаря технологии тактильной обратной связи, позволяющей игрокам ощущать прикосновения и текстуру виртуальных объектов.

Крупные компании продолжают инвестировать в VR и AR. В 2025 году вложения в эти технологии составляют десятки миллиардов долларов.

Основные направления развития:

1. Интеграция VR и AR в интернет-пространство. Компании, такие как Meta, создают цифровые миры для работы, обучения и общения.
2. Развитие беспроводных гарнитур. В будущем устройства станут компактнее и автономнее.
3. Расширение применения AR. К 2030 году ожидается замена смартфонов AR-очками.

Прогнозируется, что к 2030 году рынок VR и AR достигнет $250 миллиардов.

Заключение

VR и AR активно внедряются в образование, медицину, бизнес, развлечения и промышленность. Развитие искусственного интеллекта, беспроводных технологий и метавселенных расширяет их возможности. В ближайшие годы эти технологии станут частью повседневной жизни.

Список литературы:

1. Кузьминых Е.С., Маслова М.А. Анализ возможностей виртуальной и дополненной реальности // Научный результат. Информационные технологии. – 2022. – Т. 7, № 4. – С. 34–45.
2. Zhang Z., Mateu L., Fort J. Apple Vision Pro: a new horizon in psychological research and therapy // Frontiers in Psychology. – 2023. – Vol. 14. – DOI: 10.3389/fpsyg.2023.1280213.
3. Li K., Lau B.P.L., Yuan X., Ni W., Guizani M., Yuen C. Towards Ubiquitous Semantic Metaverse: Challenges, Approaches, and Opportunities // arXiv preprint arXiv:2307.06687. – 2023.
4. Kourtesis P. A Comprehensive Review of Multimodal XR Applications, Risks, and Ethical Challenges in the Metaverse // arXiv preprint arXiv:2411.04508. – 2024.
5. Cayir D., Acar A., Lazzeretti R., Angelini M., Conti M., Uluagac S. Augmenting Security and Privacy in the Virtual Realm: An Analysis of Extended Reality Devices // arXiv preprint arXiv:2402.03114. – 2024.
6. Азума Р.Т. Технологии виртуальной и дополненной реальности // Журнал стратегического управления и маркетинга. – 2017. – № 3. – С. 45–58.
7. Анализ возможностей виртуальной и дополненной реальности // КиберЛенинка. – 2022. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-vozmozhnostey-virtualnoy-i-dopolnennoy-realnosti (дата обращения: 21.03.2025).