La tecnología de realidad virtual se está desarrollando muy rápidamente. Hoy en día, no sorprenderás a nadie con gafas de video o un juego de realidad virtual. En los últimos años, se han implementado muchas innovaciones tecnológicas.
Sin embargo, la mayoría de las ideas básicas de la realidad virtual no aparecieron ahora, sino en los años 60 del siglo pasado. Y hasta ahora, no todos se han implementado. Veamos a quién se le ocurrió qué, qué ya tenemos y qué habrá que esperar.
Interoperabilidad y emulación
Los elementos más importantes de la realidad virtual son la interactividad, la capacidad de interactuar con el entorno y el entorno en sí, o mejor dicho, su emulación. En la década de 1960, había dos prototipos de estas tecnologías.
Por ejemplo , Link Trainer fue uno de los primeros prototipos de un simulador de vuelo. El objetivo del proyecto es proporcionar al usuario un equipo de vuelo realista y proporcionar retroalimentación a los instrumentos de control de vuelo. Todo esto hizo posible que el estudiante-aviador se hiciera una idea visual del vuelo y sus diferentes condiciones sin arriesgarse a sí mismo y al avión. El simulador también era adecuado para profesionales que pudieran mejorar sus habilidades.
Este simulador tuvo una gran demanda ya que permitió estudiar los matices de diferentes modos de vuelo.
Sensorama- un sistema completamente diferente. Este es un proyecto de entretenimiento para amantes del cine. Sensorama hizo posible la visualización de cortometrajes en modo estereoscópico. El trabajo de los ventiladores, los generadores de olores (sí, esto está lejos de ser una idea nueva), una silla móvil y el sonido estéreo se sincronizaron con la imagen. Sensorama, de hecho, es uno de los primeros intentos de involucrar a una persona en la realidad virtual, sumergirla en la emulación, haciéndole sentir lo mismo que en el mundo real.
Pero todas estas eran tecnologías analógicas. El desarrollo de la tecnología informática ha dado a estos y otros sistemas similares una segunda vida.
La pantalla definitiva
En 1965, Ivan Sutherland, un científico informático, escribió The Ultimate Display (PDF). En él, esbozó ideas que se adelantaron a su tiempo. Desafortunadamente, no hubo posibilidades tecnológicas para su implementación, aunque el autor hizo algo. En cuanto al ensayo, es breve, solo dos páginas. En la primera parte, el autor reflexiona sobre la interactividad de las computadoras y las tecnologías de entrada de los años 60.
La segunda parte es más interesante, en la que el autor habla sobre el futuro, los avances tecnológicos y el "despliegue cinestésico", que le permite utilizar todos los sentidos humanos al sumergirlo en la realidad virtual. Según Sutherland, las computadoras del futuro deben funcionar no solo con información visual, sino también con la salida de sonido, además de interactuar con una persona usando motores de vibración, olores, etc. Cuando el autor escribió su ensayo, las computadoras no podían reproducir sonidos como lo hacen ahora, y mucho menos una imagen.
Interactividad total
La espada de Damocles es el intento de Sutherland de desarrollar una interfaz que al menos se corresponda un poco con sus ideas e ideas sobre el ideal.
La idea de Sutherland era que las personas están muy familiarizadas con diferentes formas de interactuar con el mundo que les rodea. Entendemos cómo se ve un objeto desde un ángulo diferente, sabemos cómo hacer que un objeto se mueva o cómo detener el movimiento.
A Sutherland se le ocurrió una idea completamente lógica de que nuestras ideas sobre el mundo real, las sensaciones, se pueden transferir a una especie de mundo virtual. Esto nos permitiría familiarizarnos con nuevas oportunidades que no están disponibles para nosotros en el mundo ordinario.
Para realizar al menos parcialmente sus ideas, Sutherland y sus estudiantes desarrollaron un sistema suspendido del techo, al que llamaron la "Espada de Damocles" (foto del sistema arriba). Parte de la “espada” fue la primera pantalla de su tipo, cuya imagen no fue transmitida por la cámara, sino por la computadora, y la imagen fue creada por ella. Por supuesto, eran gráficos vectoriales, pero eso ya es algo. Además, uno podría cambiar su posición en esta “realidad vectorial” simplemente cambiando la posición de la cabeza o ingresando datos.
En general, fue la "Espada de Damocles" el primer intento exitoso de crear realidad virtual con una persona inmersa en ella. La inmersión total no puede deberse a limitaciones tecnológicas, pero el resultado es impresionante.
Ideas de los 60 que se implementaron
La mayoría de los conceptos e ideas descritos por los autores en los años 60 se utilizan ahora en forma de tecnología. Aquí están las ideas principales.
Los objetos generados por una computadora pueden no obedecer las reglas de la realidad ordinaria.
En la realidad virtual, puede eliminar la gravedad o hacerla muy grande, cambiar la fuente de luz, generar cualquier cosa que pueda imaginar. Un claro ejemplo de esto son los juegos, y no solo la realidad virtual.
El propio Sutherland imaginó una pantalla controlada por computadora con imágenes como un espejo en un paraíso matemático. Y esto también es posible, ya que ya se ha creado un motor tridimensional para geometría no euclidiana, que nos muestra un nuevo mundo utilizando interactivo.
Retroalimentación táctil
La interacción táctil ideal con el mundo virtual aún no se ha logrado. Pero, en general, esta tecnología lleva funcionando mucho tiempo. Los controladores de realidad virtual modernos, incluidos joysticks, controladores de juegos, teléfonos inteligentes, brindan una respuesta táctil a las acciones del usuario en el mundo virtual. El mismo teléfono inteligente con botones virtuales es un buen ejemplo de esto.
Seguimiento
de la cabeza y la mano Una de las primeras tecnologías implementadas por los creadores de la realidad virtual es el seguimiento de la cabeza. Esta característica ha aparecido en las gafas virtuales durante mucho tiempo. Incluso las gafas más baratas, en las que necesita insertar un teléfono inteligente, brindan esta oportunidad gracias al giroscopio del propio teléfono.
Además, ahora se está rastreando la posición de las manos; muchos juegos de realidad virtual modernos admiten esta posibilidad. Es cierto, solo si hay controladores especiales.
Tacto, olfato, otras sensaciones táctiles
Cualquier "cine 5D" brinda la oportunidad de sumergirse completamente en la realidad virtual, experimentando sobrecarga, la sensación de viento y salpicaduras de agua y, a veces, olores. Esta tecnología se está mejorando gradualmente.
¿Y qué no se ha implementado todavía?
Seguimiento de la mirada de gran precisión El seguimiento de la vista no es tan difícil de implementar. Lo principal es determinar la ubicación de la pupila, luego, con cierta suposición, es posible determinar dónde está mirando el propietario.
Pero el seguimiento de alta precisión es un asunto completamente diferente. Aquí hay muchos problemas, incluidos los movimientos oculares involuntarios, las características de la estructura y el color de los ojos de algunas personas, etc. Y no es tan fácil seguir a los propios alumnos, ya que tampoco son estáticos. Este video explica el problema en detalle . En general, la tecnología de seguimiento ocular está mejorando gradualmente, pero sigue siendo demasiado compleja para convertirse en la corriente principal.
Force Feedback preciso
El punto es que todavía no existe una respuesta de fuerza de alta precisión en las tecnologías de realidad virtual disponibles para todos. Sí, simulacros de abrazos, apretones de manos, etc. - todo esto está ahí, existen los proyectos correspondientes.
Pero las simulaciones de alta fidelidad de la física simple del mundo real siguen siendo el dominio exclusivo de proyectos especializados que no han llegado al público. Sí, y aquí se requiere equipo adicional, los guantes / casco por sí solos no son suficientes.
Simulación perfecta
Esta es la parte más difícil de implementar, que fue fantástica para los años 60 del siglo pasado y sigue siéndolo hoy.
Se trata de las últimas frases del ensayo de Sutherland, donde dice que una simulación ideal es una habitación en la que una computadora controla las propiedades de la materia y su propia existencia. Entonces, la silla, que se encuentra en tal realidad virtual, debe ser una silla real, que permita al usuario sentarse en ella. Bueno, una bala disparada en una habitación así sería fatal.
Suena como parte de la trama de The Matrix, ¿verdad?
Separar las funciones importantes de las geniales
Es seguro decir que las mejores ideas para la realidad virtual surgieron a mediados del siglo pasado. Sin embargo, una parte no se implementó ya que es costosa o no es realmente necesaria. Lo principal que los creadores de la realidad virtual querían lograr era la inmersión en ella, cuando una persona deja de notar sus elementos individuales y ve una "imagen" integral, interactuando con los objetos circundantes y la simulación en sí, como con la realidad.
Algunas cosas resultaron innecesarias para bucear. Por ejemplo, un ángulo de visión amplio, no siempre es necesario. En cuanto al sonido, por muy calidad que sea, su transmisión a través de los "earbuds" reduce el grado de inmersión. El cerebro humano comienza a clasificar el sonido como "no real". Los auriculares son buenos para escuchar música, pero no para la realidad virtual.
Pero es muy importante: una pantalla con buen seguimiento y baja latencia. Una persona sabe que tiene un casco en la cabeza, pero el cerebro no parece prestar atención a esto, considerando que la "imagen" en la pantalla es real. No existe tal cosa si usa cascos de video viejos. Por ejemplo, el Forte VFX1 VR estaba disponible a mediados de los 90. Pero, por supuesto, no "se paró al lado" de los cascos de video actuales. Las tecnologías de esa época simplemente no permitían crear una realidad virtual de alta calidad, donde una persona podía zambullirse de cabeza.
¿Que sigue?
Probablemente, se mejorarán las tecnologías existentes, aparecerán otras nuevas. Además, el seguimiento de las expresiones faciales y las emociones de una persona aparecerá en la realidad virtual. Estas tecnologías ya se están desarrollando, por ejemplo, Facebook está funcionando.
Mejorará el grado de interactividad y mejorará la calidad de las reuniones virtuales. No se trata solo de juegos, sino también de otras tecnologías, como aulas virtuales, reuniones de empresa, reuniones amistosas, etc.
Ahora la velocidad de progreso de las tecnologías de realidad virtual ha aumentado gracias a la cuarentena, por lo que podemos esperar nuevos logros de los desarrolladores en el futuro. Quizás muy pronto podamos ver las últimas novedades que potenciarán el grado de inmersión en la realidad virtual. Pero en cualquier caso, su base son todas las mismas ideas de los años 60.
