Omówienie rzeczywistości wirtualnej

Rzeczywistość wirtualna pozwala poruszać się w wyimaginowanej przestrzeni. Sztuczne otoczenie istnieje tylko jako obrazy — nie jest prawdziwe. Do niedawna rzeczywistość wirtualną znaliśmy głównie z filmów fantastycznonaukowych, takich jak Matrix czy Ready Player One. Obecnie znajduje ona coraz więcej zastosowań — od gier przez rozrywkę i medycynę po wojsko.

Chęć budowania i odkrywania rzeczywistości wirtualnej jest starsza niż filmy z Keanu Reevesem. Sam pomysł powstał prawdopodobnie razem z pierwszymi technikami fotografii, choć termin „rzeczywistość wirtualna” jest nowszy. Krótko po wynalezieniu aparatu fotograficznego opracowano stereoskopy, które pozwalają uzyskać iluzję głębi trójwymiarowej przy użyciu dwóch obrazów statycznych. Kolejnym kamieniem milowym w rozwoju rzeczywistości wirtualnej była maszyna Sensorama wynaleziona w 1962 r. przez Mortona Heiliga. Połączył on projekcję panoramiczną ze sztucznym wiatrem i uwalnianymi odpowiednio zapachami, aby oferować jeszcze bardziej autentyczne przeżycia. (Pierwsza prezentacja pozwalała „jechać rowerem” przez Brooklyn w Nowym Jorku). 

Dzisiejsza rzeczywistość wirtualna jest coraz bardziej złożona. Inżynierowie i programiści budują realistyczne środowiska, które reagują na każdy ruch odbiorców, umożliwiając im podróżowanie po wyimaginowanych światach bez opuszczania własnego salonu. Rzeczywistość wirtualna to już nie nowinka techniczna, a nowatorskie narzędzie o szeregu profesjonalnych zastosowań. 

Korzystanie z rzeczywistości wirtualnej oznacza wejście do symulacji generowanej komputerowo. Kluczową rolę gra przy tym odpowiedni sprzęt. Zestaw VR generuje obrazy i dźwięki prezentujące odwiedzany świat, a różnorodne czujniki i specjalne techniki przenoszą ruchy odbiorców do świata wirtualnego.

Świat wirtualny może być oparty na fotografiach czy filmach prawdziwych z miejsc, a także generowany w całości przez komputer. Dzięki temu rzeczywistość wirtualna pozwala odwiedzić praktycznie każdy świat, jaki sobie wyobrazimy — od ulic zagranicznych miast po powierzchnię odległych, fikcyjnych planet. 

Trzeba pamiętać, że rzeczywistość wirtualna nie jest tym samym co rzeczywistość rozszerzona. Pomimo zbliżonej nazwy rzeczywistość rozszerzona nie pozwala zagłębić się w cyfrowym świecie. Ta technika służy do nakładania warstw zawartości na świat rzeczywisty.

Aplikacje rzeczywistości rozszerzonej pozwalają skierować kamerę telefonu na otoczenie, aby uzupełnić ten obraz o dodatkowe elementy. Niektóre z nich udostępniają na przykład informacje o przedmiotach w pobliżu— takich jak rośliny czy produkty — po wskazaniu ich telefonem. Rzeczywistość rozszerzona pozwala też umieścić postać kreskówkową na scenie oglądanej na telefonie. W ten sposób działa na przykład popularna gra Pokémon GO.

Techniki rzeczywistości wirtualnej i rozszerzonej łączą się w tak zwaną rzeczywistość mieszaną. Naukowcy Paul Milgram i Fumio Kishino użyli tego terminu po raz pierwszy w 1994 roku, opisując krainę na styku środowisk w pełni rzeczywistych i całkowicie wirtualnych. Dzisiaj rzeczywistość mieszana oznacza środowiska, w których użytkownik może jednocześnie — w czasie rzeczywistym — korzystać z prawdziwych obiektów i wirtualnej tematyki.

Najważniejszy do korzystania z rzeczywistości wirtualnej jest zestaw VR. Są to duże gogle zakładane ściśle na głowę, które dostarczają obrazy i dźwięki sztucznego świata otaczającego użytkownika. 

Jednym z popularnych zestawów VR jest Facebook Oculus Quest 2. To przystępne cenowo urządzenie często wybierają gracze.Na rynku są też dostępne inne zestawy, takie jak HP Reverb G2, HTC VIVE Cosmos, Sony Playstation VR czy Valve Index.

Jednym z oczywistych zastosowań rzeczywistości wirtualnej są gry, szczególnie te na konsolę Sony PlayStation lub opracowane dla zestawu Oculus. Istnieje mnóstwo gier VR — od inspirowanych kinowymi hitami przez historyczne (na przykład osadzone w średniowiecznej Europie albo Chicago z czasów prohibicji) po zręcznościowe.

Rzeczywistość wirtualna staje się też medium kinowym. W związku z pandemią COVID-19 reżyserowie próbowali używać rzeczywistości wirtualnej do produkcji filmów, aby umożliwić rozrywkę nawet przy zamkniętych kinach. Otworzyło to również dostęp do specyficznego sposobu odbioru, w którym widzowie stają się postaciami historii, a nawet samodzielnie wybierają jedno z zakończeń.

W 2020 r. bank Deutsche Kreditbank wspólnie z organizacją Contemporary Arts Alliance Berlin rozpisał konkurs związany z rzeczywistością wirtualną. Artyści tacy jak Marina Abramović, Laurie Anderson i Anish Kapoor już wcześniej używali rzeczywistości wirtualnej jako nowego, ekscytującego medium kontaktu z odbiorcami. Denise Markonish, kuratorka Massachusetts Museum of Contemporary Art, uważa techniki VR za nowy, interesujący kierunek rozwoju sztuki. Nie są już tylko narzędziami do szkolenia czy realizowania prezentacji w muzeach. „Traktujemy to medium jako nowy sposób tworzenia oryginalnych, często surrealistycznych przestrzeni pochodzących z wyobraźni artystów.” — powiedziała Markonish na łamach Robb Report.

Rzeczywistość wirtualna ma też zastosowanie w obiegach pracy grafików, gdyż ułatwia opracowywanie cyfrowej zawartości w przestrzeni 3D. Oprogramowanie do rzeźbienia w rzeczywistości wirtualnej pozwala budować zasoby 3D ruchami dłoni. Żaden ze starszych programów nie oferuje tak naturalnego sposobu pracy w trzech wymiarach. Przykładem aplikacji do modelowania VR jest moduł Adobe Substance 3D Modeler. Umożliwia on również artystom pracę na komputerze.

Twórcy wzorów przemysłowych opracowują produkty przeznaczone do powszechnego używania. Wymaga to kreatywności i współpracy z szerokim gronem osób. Zazwyczaj pracują oni w większych zespołach obejmujących strategów, inżynierów, twórców interfejsu i użyteczności, kierowników projektów, specjalistów ds. wizerunku marki, grafików oraz producentów. Zebranie wiedzy obejmującej różne branże umożliwia dogłębne zrozumienie problemu i opracowanie doskonałego rozwiązania, które spełnia potrzeby użytkowników. Do znanych agencji wzornictwa przemysłowego należą IDEO, Frog i Teague.

Rzeczywistość wirtualna zapewnia możliwość wejścia do budynku i obejrzenia jego wnętrza przed rozpoczęciem budowy, co oznacza pewien przełom w architekturze. Dawniej architekci prezentowali projekty budynków, używając rzutów, miniatur i obrazów renderowanych. Dzisiaj mogą udostępnić klientom wirtualny spacer po opracowanych przestrzeniach.W rzeczywistości wirtualnej można nie tylko wejść do budynku, ale nawet przestawiać meble i przełączać światła. Dawniej klienci musieli wybrać się do biura projektowego, gdyż tylko tam był dostępny model 3D. Obecnie wystarczy mieć zestaw VR i „klucze” do budynku wirtualnego (dostęp do aplikacji i projektu), aby odwiedzić miejsce budowy.

Jedną z ekscytujących dziedzin rozwoju rzeczywistości wirtualnej jest medycyna. Dzięki tej technice możemy w wyjątkowy sposób poznawać anatomię ciała ludzkiego lub szkolić ratowników w symulowanych sytuacjach kryzysowych. Wiele zdarzeń jest trudnych i drogich do przygotowania pod kątem ćwiczeń, ale ich przedstawienie w rzeczywistości wirtualnej wymaga stosunkowo niewielkich środków. Programy wirtualne umożliwiają też lekarzom ćwiczenie empatii, na przykład przez bezpośrednie przeżywanie trudności, z jakimi borykają się starsi lub niepełnosprawni pacjenci. Aby uspokoić pacjenta przed operacją, można go wysłać na wirtualną plażę tropikalną.

Podobnie jak operacje wirtualne pozwalają przygotować lekarzy do pracy, symulatory lotu dzięki rzeczywistości wirtualnej umożliwiają pilotom ćwiczenie umiejętności, zanim usiądą za sterami odrzutowca. Symulatory lotu należą do popularnych gier VR, a bardziej zaawansowane programy tego typu są ważnymi narzędziami do nauki. Wiele badań wskazuje, że zapamiętanie całej procedury startu i przelotu jest o wiele łatwiejsze, gdy pilot może faktycznie wykonać poszczególne czynności, a nie tylko o nich czyta. 

Manewry prawdopodobnie nadal będą ważnym elementem szkolenia jednostek wojskowych, ale przydzielanie niektórym jednostkom roli przeciwnika i budowanie makiet do ćwiczeń jest czasochłonne oraz drogie. Dzięki rzeczywistości wirtualnej żołnierze mogą odwiedzać nowe miejsca, walczyć z wieloma zagrożeniami i ćwiczyć reagowanie w zetknięciu zarówno z cywilami, jak i potencjalnymi przeciwnikami.