Новая VR-экспозиция позволяет получить изображения космического телескопа Джеймса Уэбба

В нью-йоркской студии ONX выставлены кусочки и фрагменты Вселенной, увиденные глазами космического телескопа Джеймса Вебба (JWST). Это новая экспозиция, открывшаяся на прошлой неделе благодаря Mozilla Hubs, художнице Эшли Зелински и НАСА под названием "Unfolding the Universe: A NASA Webb VR Experience". Он был создан в честь запуска космического телескопа в декабре прошлого года.

По всему выставочному пространству разбросаны комнаты с проецируемыми фильмами, настольные компьютеры, на которых пользователи могут попробовать свои силы в режиме онлайн, шелкография, искусственный туман и лазерные огни (имитирующие рождение звезд), а также концептуальные скульптуры, вдохновленные межзвездными путешествиями.

В центре главного зала выставки находится место, предназначенное для виртуальной реальности - цифровая галерея, смоделированная на основе изображений галактик и других небесных тел, полученных с помощью JWST.

В прошлую среду вечером бывший астронавт Майк Массимино был облачен в VR-гарнитуру, наушники и контроллеры на руках и бродил по территории, виртуальные и физические границы которой были обозначены в галерее контуром из белой малярной ленты. (Зрители дома также могут присоединиться к этой части выставки из браузера на своем телефоне, ноутбуке или настольном компьютере здесь).

"Я астронавт, но я не тот молодой человек, который часто играет в игры виртуальной реальности. Я не знаю, контролировал ли я ее настолько хорошо, насколько это можно было бы контролировать", - сказал Массимино в интервью PopSci. Массимино, который в 2002 и 2009 годах выходил в открытый космос для ремонта и обновления различных элементов космического телескопа "Хаббл", по-особому ценит инженерную работу, которая необходима для сбора информации, необходимой для совершения научных открытий в космосе. Я работал на "Хаббле". Я могу оценить изображения. Что [Зелински] смог сделать, так это применить художественную интерпретацию этого чуда и открытия", - говорит он.

Виртуальный опыт работает как онлайн-игра. Зрители могут перемещаться по серии коридоров в открытом космосе и посещать анимированные произведения искусства или интерактивные аватары ученых, у которых Зелински брал интервью в процессе работы.

"Она сохранила многие детали. То, что она сделала здесь, соответствует науке, стоящей за этим, и тому, как работает телескоп", - добавляет Массимино. "Что мне вообще нравится во всех этих вещах, так это то, что они берут очень техническое научное открытие и показывают красоту изображений и красоту науки, стоящей за ним, но в очень художественной форме, так что вы можете воспринимать это на другом уровне".

Космический телескоп Джеймса Уэбба в VR

Сотрудничество Зелинских с НАСА и командой JWST началось около семи лет назад. Со времен COVID они проводили мозговой штурм творческих способов привлечения общественности и остановились на идее создания опыта VR. Они привлекли лондонских виртуальных архитекторов Metaxu Studios и Mozilla Hubs для разработки задуманной концепции.

"Мы смогли устроить вечеринку по случаю запуска телескопа Джеймса Вебба на Рождество с участием ученых и публики, и мы смотрели прямой эфир NASA в нашем пространстве Hubs. Каждый из ученых был у нас в VR в виде аватара, и мы транслировали это на YouTube", - рассказывает Зелински, концептуальный художник и художник смешанных медиа, изданию PopSci.

Когда в июле НАСА опубликовало снимки JWST, она захотела включить некоторые из обновленных визуальных элементов в экспозицию.

Она добавила окно авроры бореалис, основанное на графиках спектроскопии и данных первых снимков экзопланет, сделанных JWST. Есть также повторяющийся мотив шестиугольников, который появляется во многих инсталляциях, как лично, так и онлайн. "Причина, по которой они являются шестиугольниками, заключается в том, что они должны складываться в космическую капсулу. Именно поэтому выставка называется "Разворачивая Вселенную", потому что телескоп должен был разворачиваться", - объясняет Зелински. "Самое интересное, что шестиугольная форма зеркал создает шестиконечную звезду. Вы будете знать, что это изображение Вебба, потому что звезды на этом изображении будут иметь такую же форму. Это похоже на то, как художник подписывает свою работу".

Зелински также провел интервью с несколькими учеными и инженерами, расспросив их об их карьерном пути и опыте работы с JWST.

"Я хотел разместить разные портреты ученых; мы сделали все звуковое отображение, так что когда вы подходите к ним, вы слышите звук интервью, но когда вы уходите, вы его не слышите", - говорит Зелински. По всей виртуальной галерее проходит звуковой ландшафт, который меняется в зависимости от того, где вы находитесь в пространстве. "Это то, в чем [Mozilla] Hubs действительно хороша - отслеживание звука".

Создание виртуального пространства

Джон Шонесси, старший менеджер Mozilla Hubs по экосистеме и инженерным разработкам, подтверждает, что создание такого пространственного аудио в браузере, не зависящем от устройства, является сложной задачей.

Необходимо учитывать множество особенностей, например, спад звука на основе расстояния, поэтому разговоры вблизи пользователей звучат громко, а вдали - тише. Есть также соображения о том, как звук распространяется в реальном мире. Звуки отличаются в комнате с занавесками на стенах и в комнате со сплошными металлическими поверхностями. "Фактически, у нас есть слепые пользователи Mozilla Hubs, которые создали для себя дополнения, настроив код так, чтобы они могли посылать звуковые пинги в мир и слушать, как звук отражается от виртуальных поверхностей, чтобы ориентироваться в трехмерном пространстве без использования зрения, - говорит Шонесси. Кроме того, они должны учитывать различные качества микрофонов разных пользователей, а также шум от таких вещей, как звуки набора текста на клавиатуре".

Но это часть более масштабных усилий по созданию технологической основы, которая в один прекрасный день станет основой для всех видов иммерсивного виртуального и метавселенной взаимодействия. И это проблемы, с которыми сталкиваются все платформы метаверса и виртуальной реальности.

"Я думаю, что группы людей будут хотеть встречаться друг с другом в виртуальном пространстве, и мы будем воспринимать это как должное. Мы пытаемся сделать все необходимое для того, чтобы это происходило открыто и децентрализованно", - говорит Шонесси. "Для этого нам нужны две вещи. Нам нужно, чтобы у людей было общее пространственное сознание. Второе - это общее чувство присутствия".

Для этого, по словам Шонесси, они заимствовали приемы 3D-графики, используемые в рендеринге игр, чтобы создать иллюзию реализма. Например, они используют "запеченное освещение" для расчета теней и отражений для неподвижных объектов в сцене заранее, так что математику не нужно выполнять в реальном времени. Они также используют "уровень детализации", чтобы сохранить высокую четкость объектов, расположенных близко к пользователю, при этом экономя общую память.

В данном проекте, в частности, Шонесси и Mozilla Hubs создали технологию, которая визуализирует 3D-сцену пространства для встреч и виртуальной галереи, которую придумали Зелинские и команда JWST. "Мы дали им инструмент, с помощью которого они могут настроить внешний вид, аватары, которые там находятся, и то, как они могут представить этот опыт. Мы не контролируем, кто приходит и уходит. Мы не следим за тем, что вы делаете в этом пространстве", - говорит Шонесси.

Звуки Вселенной не могут распространяться через вакуум, которым является космическое пространство. "Внутри скафандра, когда вы выходите в открытый космос, очень тихо. Вы можете стукнуть молотком, и они услышат это внутри космического корабля, потому что звук может распространяться внутри конструкции, но вы ничего не услышите", - отмечает Массимино. "Вы можете слышать свое дыхание внутри. Вы можете слышать, как люди разговаривают с вами через гарнитуру. Но что вы всегда слышите на заднем плане - это жужжание вентилятора, который говорит вам, что ваш скафандр работает, что воздух циркулирует, что у вас есть питание".

Хотя в звуковой картине, транслируемой в его VR-гарнитуре, используется немного художественной лицензии, он может уловить слабое, но знакомое жужжание оборудования на заднем плане во время своей виртуальной космической прогулки. "Это успокаивающий звук".