Il mondo della tecnologia in 3D è in costante evoluzione. Una dei protagonisti degli ultimi anni è senza dubbio la realtà virtuale, quindi vale la pena conoscere la risposta agli interrogativi più comuni sul tema.
Come è nata la realtà virtuale? Come si usa? Cosa significa realtà mista? E quali sono gli elementi che differenziano la realtà virtuale da quella aumentata? In questo articolo troverai le risposte che cerchi a queste domande e a molte altre.
Tutto quello che devi sapere per capire la realtà virtuale
La realtà virtuale consente di vivere un’esperienza immersiva in un mondo virtuale
Realtà virtuale, aumentata e mista
Prima di addentrarci alla scoperta della storia, del funzionamento e dell’utilizzo della realtà virtuale, bisogna chiarire tre concetti: quello di realtà virtuale, aumentata e mista.
La realtà virtuale
Cinema, progetti industriali, videogiochi, eventi: sono tantissime le applicazioni della realtà virtuale. Ma cosa significa? Quando parliamo di realtà virtuale, parliamo di un mondo virtuale modellato in 3D in cui possiamo muoverci e interagire con l’ambiente immaginario che ci circonda.
Ovviamente, questo mondo non ha nulla di reale. Possiamo accedervi tramite periferiche come visori, auricolari, guanti e addirittura tute integrali. L’ambiente virtuale è quindi progettato a livello sonoro, visivo e tattile per ricreare un’esperienza il più possibile simile alla realtà.
La realtà aumentata
La realtà aumentata è una tecnologia che consente di arricchire l’esperienza sensoriale umana, offrendo informazioni che non sarebbero altrimenti accessibili nel mondo reale. Mentre la realtà virtuale è molto immersiva, la realtà aumentata integra nuove informazioni nell’ambiente reale che ci circonda. Un esempio di realtà aumentata sono gli ologrammi.
Realtà mista
Abbiamo visto la differenza tra realtà virtuale e realtà aumentata. Ma cosa si intende per realtà mista? La realtà mista, anche nota come realtà ibrida, è una tecnologia che permette alle persone di interagire con un ambiente virtuale, come la realtà virtuale, in tempo reale, come la realtà aumentata. A differenza delle due, però, la realtà mista permette di interagire con gli elementi di uno spazio virtuale usando oggetti che si trovano nel mondo reale.
In sostanza, la realtà mista unisce realtà virtuale e realtà aumentata per offrire un’esperienza ancora più immersiva. Si basa sull’utilizzo di caschi integrali 3D su cui è posizionata una o più fotocamere, per osservare l’ambiente circostante, che proiettano immagini olografiche e trasmettono suoni e sensazioni fisiche. Un esempio? Immagina di camminare in un bosco e di poter vedere, in tempo reale, degli ologrammi delle persone che vivevano in quell’ambiente migliaia di anni fa, oltre a informazioni sui sentieri, sulle specie animali, eccetera.
La realtà virtuale offre infinite possibilità
Come è nata la realtà virtuale?
Si potrebbe pensare che la realtà virtuale sia un fenomeno piuttosto recente, ma i primi tentativi di creazione di universi virtuali risalgono agli anni ‘50 del secolo scorso. In quel periodo, infatti, furono svolte numerose ricerche volte a offrire esperienze immersive; dobbiamo però aspettare gli anni ‘60, e precisamente il 1962, perché uno dei pionieri della realtà virtuale, Morton Heilig, riuscisse a creare il primo cinema immersivo della storia: il Sensorama. Questo dispositivo meccanico, creato prima dei computer digitali, proiettava cinque film che coinvolgevano tutti e 5 i sensi degli spettatori.
Nel 1968 Ivan Sutherland creò un prototipo di realtà virtuale con visore. Non immaginare nulla di simile alla realtà virtuale immersiva attuale: si trattava di un dispositivo pesantissimo, appeso al soffitto (non a caso si chiamava La spada di Damocle!), con una grafica estremamente primitiva. Ciononostante, questa invenzione si è rivelata importantissima per lo sviluppo delle tecnologie moderne di realtà virtuale.
A questa invenzione seguì l’Aspen Movie Map. Progettato dal MIT nel 1977, è considerato il primo vero esempio di realtà virtuale come la intendiamo noi. Sostanzialmente, era l’antenato delle moderne mappe interattive: permetteva infatti di camminare per le vie di una Aspen virtuale in modalità estate, inverno e poligonale.
Il termine “realtà virtuale”, però, nasce solo nel 1989 ad opera del pioniere Jaron Lanier. Questo concetto era molto legato a quello del cyberspazio, nato pochi anni prima grazie allo scrittore William Gibson, che rappresenta un mondo governato dalle tecnologie elettroniche ed elettromagnetiche, in cui è possibile scambiare informazioni e dati grazie a una fitta rete informatica.
Il cyberspazio si basa sullo scambio continuo su reti di dati informatici
Come funziona la realtà virtuale?
Abbiamo visto che la realtà virtuale prevede la creazione di un mondo virtuale in cui si può navigare grazie a dispositivi appositi. Abbiamo anche parlato di “immersione”: ma cosa vuol dire immersiva?
Realtà virtuale immersiva
Quando parliamo di realtà virtuale immersiva, parliamo di un’esperienza che coinvolge in toto i cinque sensi. Teoricamente, questo sarebbe l’obiettivo della realtà virtuale; nella pratica, però, spesso si parla di realtà virtuale anche nei casi in cui sono coinvolti solo due sensi, solitamente la vista e l’udito. Per vivere un’esperienza davvero immersiva occorrono periferiche molto avanzate, dal costo elevato e dalla scarsa diffusione. Il dispositivo più alla portata del pubblico è invece il visore virtuale.
L’immersione non ha solo una componente fisica (ovvero la sensazione di essere in una realtà che il corpo percepisce come plausibile), ma anche psicologica. Facciamo un esempio: mettiamo caso che tu sia in una stanza virtuale in cui si trova un tavolo. Sopra il tavolo c’è un bicchiere e vicino al bicchiere c’è un gatto. Il gatto improvvisamente tira una zampata al bicchiere e lo fa cadere. Per un’esperienza di realtà virtuale immersiva, non basta che il bicchiere riproduca l’effetto fisico di una caduta reale; tu devi avere la percezione di poter fare uno scatto per riprenderlo. L’immersione, insomma, è strettamente legata alla cognizione.
L’immagine nella realtà virtuale
Il Field of View (o campo visivo) e la visione stereoscopica sono i pilastri della realtà virtuale. Con visione stereoscopica (o binoculare) si intende il fatto che ciò che vediamo è il risultato della somma delle due diverse immagini che i nostri occhi rilevano effettuata dal cervello, per ottenere un senso di tridimensionalità. Il campo visivo della visione stereoscopica è di circa 200°; i visori virtuali modificano questa gradazione per offrire esperienze differenti.
A cosa serve un visore virtuale?
Un visore virtuale è un casco o semplicemente un paio di occhiali dotati di schermi posti a poca distanza dagli occhi, che annullano completamente il mondo che circonda chi li indossa. I visori più avanzati sono dotati di piccoli sensori che consentono di riprodurre i gesti compiuti nel mondo reale anche in quello virtuale. Questa tecnologia è chiamata head tracking e può essere basata sull’orientamento, cioè rileva le rotazioni del capo, oppure sulla posizione, che in base alle oscillazioni della testa capta anche i movimenti del bacino e talvolta delle braccia.
I visori virtuali rappresentano il presente e il futuro della realtà virtuale
Visore realtà virtuale: come funziona
Abbiamo visto che il rilevamento dei movimenti dell’utente è molto importante per il funzionamento del visore virtuale. Ma anche il campo visivo è molto importante per creare un’esperienza il più possibile simile a quella reale: alcuni visori offrono una visione a 360° proprio per ampliare il campo visivo e immergere totalmente l’utente nella realtà virtuale. Altri dispositivi ad esso associati possono essere i guanti (o telecomandi), per permettere all’utente di muovere le mani e compiere gesti complessi, e le tute integrali, per rilevare i movimenti di tutto il corpo.
La realtà virtuale immersiva ha tante potenzialità, ma come tutte le cose ha anche possibili effetti collaterali a cui, però, si può porre rimedio. Il più comune è la chinetosi, ovvero il mal di mare. L’oscillazione e i movimenti irregolari che il corpo compie durante l’esperienza in realtà virtuale può causare infatti mal di testa, nausea, sensazione di vertigini e mal di orecchie. I moderni visori, però, sono tarati in modo da ridurre al minimo questi effetti, che si manifestano solo nelle persone più sensibili e in misura molto minore rispetto al passato. Proprio come per la navigazione, anche la realtà virtuale immersiva può richiedere un po’ di assestamento!
I campi di applicazione della realtà virtuale
Abbiamo citato più volte i videogiochi, ma l’ambito ludico è solo uno dei tanti campi in cui viene applicata la realtà virtuale. Tra questi, ad esempio, troviamo la medicina: la realtà virtuale immersiva può essere usata per formare i medici a rispondere a situazioni di emergenza impossibili da riprodurre altrimenti, oppure per ridurre alcuni sintomi dello stress post-traumatico. Anche il settore museale e didattico può trarre molto vantaggio dalla realtà virtuale: essa permette, infatti, di creare esperienze walk-in, riproduzioni di siti e molto altro ancora.
La medicina è solo uno dei tanti campi di applicazione della realtà virtuale
La realtà virtuale del futuro
Come emerge da quanto analizzato fino ad ora, la realtà virtuale è una tecnologia dalle potenzialità infinite, su cui ci si sta concentrando molto. Al momento, uno degli ostacoli principali al suo utilizzo è il costo delle periferiche come i visori virtuali. Si prevede, dunque, che molti sforzi saranno compiuti in questo senso, per permettere a tutti di vivere esperienze in realtà virtuale immersiva – magari da applicazioni sullo smartphone.
Anche nel campo del disegno 3D le soluzioni si sono evolute nel corso degli anni, diventando sempre più accessibili al pubblico. Con lo sviluppo del Metaverso, ad esempio, è importante che chiunque abbia la possibilità di progettare mondi e personaggi virtuali. In questo senso, Adobe Substance 3D è già una realtà che permette a professionisti e principianti di creare risorse in 3D senza limiti, animarle tramite l’animazione 3D e usufruire di modelli predefiniti e caricati dagli utenti.