Wirtualna rzeczywistość – historia i przyszłość

fot. screeshot z filmu Hyper-Reality Keiichi Matsudy

Żeby się w niej znaleźć, wystarczy dziś np. Google Cardboard, do którego wkłada się smartfon i ogląda video 360°. Technologie rozszerzające naszą rzeczywistość, tworzące nowe rzeczywistości czy też łączące je są już gotowe – pytanie brzmi, czy my jesteśmy gotowi na VR?

Mnogość rzeczywistości

Najpierw wyjaśnijmy, czym różni się wirtualna rzeczywistość (virtual reality – VR) od rozszerzonej (augumented reality – AR) i mieszanej (mixed reality – MR). Pola ich użytkowania pokrywają się, ale są między nimi znaczące różnice, głównie w zakresie interakcji z prawdziwym otoczeniem.

VR
Z VR mamy do czynienia, kiedy wszystko, co widzimy na wyświetlaczu gogli (headsetu) jest symulowane, a urządzenie śledzi nasze ruchy i odzwierciedla je w wirtualnej rzeczywistości. Warto podkreślić, że główną cechą odróżniającą VR od AR i MR jest fakt całkowitej separacji od otoczenia – używając headsetu do VR, trafiamy po prostu do wykreowanego świata.

Określenia rozszerzonej i mieszanej rzeczywistości często są używane jako synonimy, ale między nimi także występują istotne różnice:

Apple prezentuje swoje pierwsze okulary AR

AR
AR to technologia pozwalająca nakładać obrazy (tekst, dane, obiekty 3D, video) na obraz rzeczywistości. Nie musi się to koniecznie odbywać za pomocą urządzenia zakładanego na głowę – do wejścia w rozszerzoną rzeczywistość wystarczy ekran telefonu, tabletu itp. Rzeczywistość możemy rozszerzyć także nie tylko nakładając na nią wirtualny obraz, ale dodając do niej dźwięk. Z urządzeniem do AR możemy się faktycznie, fizycznie poruszać. Łatwiej jest też używać go na co dzień, np. podczas podróżowania komunikacją miejską.

MR
Mieszana rzeczywistość to dość świeży termin, opisujący stan pomiędzy VR a AR. W MR również mamy do czynienia z nakładaniem wirtualnego obrazu na rzeczywisty, wirtualne obiekty wyglądają tu jak prawdziwe, ale można wejść z nimi w interakcję – jak w prawdziwym świecie. Jest to całkowita integracja świata wirtualnego z rzeczywistym – najlepiej ilustruje to Keiichi Matsuda w filmie Hyper-Reality. Ten obraz przedstawia co prawda wizję przyszłości, jednak przedstawione w nim efekty są już w znacznej mierze technologicznie osiągalne.

Historia 

Potrzeba rozbudowywania rzeczywistości tkwi w nas od dawna. Nasze pragnienie bardziej dosłownego odbierania obrazów ma długą historię – wspomnijmy choćby obrazy panoramiczne (np. Panorama Racławicka), obrazy stereoskopowe, symulatory lotów (lata 20 ubiegłego wieku), Sensoramę Mortona Heiliga (pierwsza maszyna VR, zbudowana w 1962 r.) aż po pierwszy boom na wirtualną rzeczywistość, który miał miejsce w latach 90. XX w. i okazał się falstartem. Powstały wtedy takie urządzenia jak Nintendo Virtual Boy, Sega VR czy VFX-1, jednak żadne z nich nie przebiło się do mainstreamu. Zabrakło odpowiedniego softwearu, wyświetlane obrazy były toporne i mało (np. w Nintendo obraz był czarno-czerwony), a urządzenia były najczęściej bardzo drogie.

źródło: http://www.videogameconsolelibrary.com

Obecnie wirtualna i rozszerzona rzeczywistość mają największe wykorzystanie w wojskowości, medycynie i rozrywce. Zresztą historia sama wskazuje, że największe zapotrzebowanie na tego typu rozwiązania istnieje właśnie w tych obszarach: zaczynając od symulatorów lotów i walki, leczenia traum związanych ze służbą wojskową (zespół stresu pourazowego), przez leczenie lęków i bólów fantomowych, symulowanie operacji medycznych po gry, filmy, wystawy muzealne czy atrakcje parków rozrywki. To, co do niedawna można było obejrzeć na płaskim obrazku, dziś można eksplorować w bardzo realistycznym, interaktywnym modelu 3D (np. SuRgical Planner).

Liderzy VR

Jakich liderów mamy obecnie na rynku? Urządzeniem, które rozpoczęło VR-ową rewolucję był niewątpliwie Oculus Rift, na którego fundusze zebrano na Kickstarterze w 2012 roku, a następnie wykupił go Facebook. Szybko pojawili się kolejni gracze, czyli HTC Vive – obecnie najlepiej oceniane urządzenie, PlayStation VR, Samsung Gear, Google Daydream i wspomniany Google Cardboard. Głośno jest też o Microsoft HoloLens – urządzeniu różniącym się od pozostałych, bo zostało stworzone do rozszerzonej rzeczywistości i wyświetla hologramy, jednak póki co jest to bardziej prototyp. Skupmy się więc na największych i najbardziej rewolucyjnych projektach. Najbardziej przystępnymi rozwiązaniami są obecnie headsety, w które można włożyć własny smartfon i wyświetlić nam nim film w technologii 360° lub włączyć aplikację z grą – z wcześniej wymienionych są to Google Cardboard, Google Daydream oraz Samsung Gear VR. Są one najtańsze oraz przyjazne w transportowaniu. Natomiast Oculus Rift, HTC Vive i HoloLens wymagają podłączenia do komputera. I to mocnego komputera. Oprócz sporej sumy, którą musimy wydać na ich headset (najtańszy jest Oculus – ok. 3200 zł, natomiast HoloLens to wydatek 3000 dolarów w wersji deweloperskiej), trzeba zaopatrzyć się w nowy, bardzo mocny komputer. Najlepiej finansowo w tym zestawieniu wypada Sony PlayStation VR, kosztujący obecnie ok. 1900 zł. Minusem jest to, że działa jedynie z konsolą PlayStation 4 i jest przeznaczony głównie do grania.

Realne sukcesy wirtualnej rzeczywistości

Boom na wirtualną rzeczywistość i fakt, że staje się ona dostępna dla szerszej grupy odbiorców powoduje, że firmy, agencje reklamowe i start-upy starają się ją zastosować prawie wszędzie. I odnoszą przy tym większe lub mniejsze sukcesy. Oto kilka najciekawszych przykładów zastosowania VR i AR:

HTC Vive Audi’s car showroom experience, czyli VR-owy showroom marki Audi. Pozwala na dokładne obejrzenie i poznanie wybranego modelu samochodu, w konkretnej wersji i kolorze, jeżeli np. ten jest akurat niedostępny w salonie:

Sieć hoteli Marriott zbudowała „teleporter”, czyli budkę, w której użytkownik za pomocą Oculus Rift przenosi się do Londynu lub na Hawaje. Teleporter działa na różne zmysły, dzięki temu można np. poczuć wiatr i słońce:

Teraz pójdziemy w rozrywkę. TVN stworzył w zeszłym roku serial 360° pt. Para nie do pary. Można go oglądać na telefonie (również po włożeniu go w jeden z headsetów, np. w Google Cardboard), tablecie lub komputerze, ale również na Oculus Rift, Vive HTC i innych →  tutaj. 

Natomiast w celach promocyjnych seriali Gra o Tron i Stranger Things stworzono krótkie filmy na VR, przenoszące widza w serialowe światy – w przypadku Gry o Tron do Czarnego Zamku i na mur, a w Stranger Things do domu Byersów. Niestety VR-owy filmik do pierwszego z formatów prezentowany był na różnych wydarzeniach przy pomocy Oculus Rift, jednak w przypadku Stranger Things na szczęście można samemu obejrzeć go na YouTube. Polecam, ale ostrzegam, jest naprawdę straszny! 

VR jest też w branży muzycznej. Teledysk 360° nagrał m. in. zespół Foals do kawałka Mountain At My Gates:

Natomiast Björk przy współpracy z HTC stworzyła cały album w technologii VR. Do obejrzenia są cztery klipy artystki w wirtualnej rzeczywistości, np. ten:

Nowe koncepty i rozwiązania w technologii VR i AR powstają cały czas, więc nie sposób wypunktować wszystkie, ale przedstawię trzy przykłady najciekawszych moim zdaniem projektów i platform, które ostatnio zaprezentowano:

• Koncept Facebook Social VR na Oculus Rift. Pomysł naprawdę robi wrażenie. Pozwala stworzyć swojego wirtualnego avatara, który naśladuje ruchy użytkownika, może się uśmiechać, rusza ustami, gdy mówi itd. To wszystko dzięki zaawansowanym algorytmom, potrafiącym przewidzieć przybliżone ruchy na podstawie położenia głowy i dłoni odczytywanego przez urządzenie. Poza tym, avatar może rozmawiać twarzą w twarz z drugim avatarem, rysować, a nawet zrobić sobie selfie i opublikować je na wallu. Polecam obejrzeć ten filmik:

• Google Daydream to nowa platforma VR stworzona przez internetowego giganta. Opiera się na smartfonie (koniecznie z Androidem N) o odpowiedniej mocy obliczeniowej (tzw. VR Ready), na goglach z kontrolerem i oprogramowaniu. Na Google Daydream możemy m.in. obejrzeć filmy, grać w gry, zwiedzać miasta z Google street view.

• Teraz czas na rozszerzoną rzeczywistość. I tu znowu Google, tym razem z platformą Tango. Umożliwia ona rozszerzanie rzeczywistości za pomocą telefonów. Poprzez Tango będzie można bawić się, grać i uczyć, a także nawigować w sklepach, muzeach itd.:

Szanse i zagrożenia

Nie da się nie zauważyć, że w ostatnich miesiącach temat wirtualnej rzeczywistości nieco ucichł. Najprawdopodobniej wynika to z faktu, że w ciągu ostatnich dwóch lat wypuszczono na rynek najbardziej rewolucyjne urządzenia, nad którymi prace trwały wiele lat, a obecnie trwa faza testów, ulepszania technologii oraz odkrywania nowych obszarów wykorzystania VR.

A może branża odczuła lekki opór społeczny i ma problem z wejściem do mainstreamu? W końcu oprócz filmów-ciekawostek na małą skalę oraz tzw. early adopters, którzy podłapali np. PlayStation VR, mało słyszy się o tym temacie. Nie jest to – jeszcze – kolejna obowiązkowa platforma, na którą produkowane są reklamy, filmy czy gry. Przeszkód dla zwykłego zjadacza chleba jest wciąż dużo. Po pierwsze, cena tej technologii jest nadal nie na każdą kieszeń. Poza tym, technologia ta jest jeszcze niedopracowana. Częstym problemem, który zgłaszają ludzie po pierwszym doświadczeniu z wirtualną rzeczywistością jest tzw. cybersickness (lub virtual reality sickness), czyli dyskomfort (bóle głowy, mdłości) spowodowany niską rozdzielczością, dezorientacją i wywołanym wrażeniem ruchu, podczas gdy użytkownik siedzi nieruchomo. Producenci VR walczą nadal z tzw. efektem screen door, czyli widocznością cienkich linii rozdzielających piksele. Wyświetlany kontent musi być naprawdę wysokiej jakości, co oznacza, że potrzebne są duże sumy na wyprodukowanie go, a to może zniechęcać firmy i reklamodawców. 

Spodziewamy się, że rok 2017 nie będzie dla VR tak rewolucyjny jak 2016 i przyniesie raczej ulepszenia technologiczne niż zupełnie nowe rozwiązania – większą jakość wyświetlania kontentu i lepszą rozdzielczość 2K, 4K a nawet 8K. Na scenę zacznie wchodzić coraz więcej graczy, co spowoduje obniżenie cen. Microsoft i Intel zaczęły wspólną pracę nad nowym, tańszym i bardziej przystępnym urządzeniem dla PC, tworząc Windows 10 Holographic Platform. Powstanie coraz więcej modeli telefonów VR Ready. Krążą plotki, że również Apple wypuści VR-ową nakładkę na telefon. Czas pokaże, które urządzenia i technologie VR, AR i MR przyjmą się najlepiej.

Wydaje mi się, że do wizji świata przedstawionej we wspomnianym filmie Hyper-Reality jeszcze nam trochę brakuje, ale tempo rozwoju branży oraz ilość pieniędzy inwestowanych w rozwój wirtualnego świata spowodują, że każdy z nas, prędzej czy później, do niego wejdzie.