Il termine " realtà virtuale " (o multimediale immersivo o realtà simulata al computer ) si riferisce tipicamente alla tecnologia informatica che simula la presenza fisica di un utente in un ambiente generato artificialmente dal software. La realtà virtuale crea un ambiente con cui l'utente può interagire. La realtà virtuale riproduce quindi artificialmente un'esperienza sensoriale, che può includere la vista , il tatto , l' udito e l' olfatto (visivo, sonoro o tattile ).
La realtà virtuale non deve essere confusa con la realtà aumentata .
La realtà aumentata aggiunge elementi virtuali in un ambiente reale mentre la realtà virtuale crea virtualmente un ambiente reale o immaginario .
Lo scopo della realtà virtuale è quello di consentire a una persona (o più) di vivere un'esperienza di immersione o meno, vale a dire di svolgere un'attività sensomotoria e cognitiva in un mondo creato digitalmente, che può essere “immaginario, simbolico o simulazione di alcuni aspetti del mondo reale” (estratto dal Trattato sulla Realtà Virtuale, P. Fuchs).
Alcuni fanno risalire l'espressione ad Antonin Artaud , che descrive il teatro come una “realtà virtuale” nella sua opera Le Théâtre et son double (1938). L'espressione è stata ripresa da Jaron Lanier nel 1985 per designare uno spazio di rappresentazione “realistico”, tridimensionale, calcolato in tempo reale, immersivo. Per l'originalità dell'espressione, qualificata come ossimoro per l'apparente contraddizione tra i termini che la compongono, la parola virtuale è diventata nei media sinonimo di "digitale e immateriale". L' inglese virtuale è più sfumato. Il termine infatti significa "quasi". Parlando di Realtà Virtuale , probabilmente Jaron Lanier parlava di “quasi-realtà”.
La polemica sulla pertinenza di un'espressione divenuta un termine tecnico nasce dal fatto che secondo il dizionario francese , “Realtà” non si contrappone a “virtuale” ma a “finzione”. Molti autori tra cui Pierre Lévy e Gilles Deleuze hanno ricordato che l'opposto di "virtuale" è "reale" e non "reale". Il virtuale è dunque proprio una componente della realtà, è secondo Maurice Benayoun "il reale prima che si realizzi" (implicando: prima che si attualizzi), introducendo così l'idea di uno al di sotto della rappresentazione che precederebbe la sua attualizzazione. L'espressione Realtà Virtuale non può quindi essere considerata sistematicamente come un ossimoro. In definitiva, la formulazione corretta sarebbe "virtualità realistica" .
Nel 1938, nella sua raccolta di saggi intitolata Le Théâtre et son double , Antonin Artaud utilizzò l'espressione “realtà virtuale” per descrivere la natura illusoria di personaggi e oggetti nel teatro. È in questo lavoro del teorico e drammaturgo francese che la frase "realtà virtuale" è elencata per la prima volta in una pubblicazione.
Il termine "realtà artificiale", coniato da Myron Krueger , è diventato di uso comune negli anni '70. Il termine "realtà virtuale" è stato utilizzato in The Judas Mandala , un romanzo di fantascienza pubblicato nel 1982 e scritto da Damien Broderick . L' Oxford English Dictionary cita un articolo del 1987 intitolato "Virtual Reality", ma l'articolo in questione non riguarda la tecnologia VR. Il termine “realtà virtuale”, nel suo uso contemporaneo, è stato infatti reso popolare da Jaron Lanier attraverso la sua società VPL Research . VPL Research, che detiene molti dei brevetti VR depositati a metà degli anni '80, ha sviluppato in particolare il primo visore per realtà virtuale : l' EyePhone e l' ingresso aptico DataGlove .
Il concetto di realtà virtuale è stato poi reso popolare o meno dai media da film come Brainstorm e The Lawnmower Man . L'intensificarsi della ricerca negli anni '90 è derivato in parte dalla pubblicazione del libro Virtual Reality (1991) di Howard Rheingold. Il libro ha infatti demistificato l'argomento, rendendolo più accessibile a ricercatori e dilettanti entusiasti (i primi ad adottare ).
La nozione di realtà virtuale è implicitamente abbozzata da Platone nella sua allegoria della caverna , così come da René Descartes , che considera, nel suo Discorso sul metodo , l'ipotesi che le testimonianze dei suoi sensi non possano che essere una serie di illusioni. coordinato da uno spirito maligno (vedi demone ) .
Tuttavia, i primi riferimenti all'idea di realtà virtuale come la sentiamo oggi provengono per lo più dalla fantascienza . Nel 1935, Stanley G. Weinbaum pubblicò un racconto intitolato Gli occhiali di Pigmalione (1935), in cui descriveva essenzialmente gli occhiali che consentivano a chi li indossava di accedere a un universo virtuale in cui poteva interagire, toccare e sentire.
1950-1970Negli anni '50, Morton Heilig sviluppò una "esperienza teatrale" che "abbraccia efficacemente tutti i sensi". Nel 1962, costruì un prototipo del suo dispositivo soprannominato Sensorama e girò cinque cortometraggi che intendeva presentare allo spettatore in modo tale da coinvolgere molti dei suoi sensi: vista, udito, olfatto e tatto. Permette allo spettatore di vivere un'esperienza di immersione visiva e uditiva in una scena reale precedentemente filmata. Tuttavia, poiché precede il calcolo numerico, rimane un semplice dispositivo meccanico .
Nello stesso periodo, Douglas Engelbart utilizzava gli schermi dei computer come dispositivi di input e output. Nel 1966, Thomas A. Furness III introdusse la tecnologia della realtà virtuale nell'Air Force , che ora era dotata di un simulatore di volo .
Vale anche la pena sottolineare il contributo del microcalcolo alle tecnologie della realtà virtuale. La creazione del mouse, ad esempio, segna l'avvento della prima interfaccia uomo-macchina che sfrutta il movimento della mano.
1970–1990Il primo visore per realtà virtuale è stato creato presso l'Università dello Utah negli anni '70 da Daniel Vickers . Composto da due schermi, il casco offre all'utente la possibilità di osservare la scena virtuale che gli si presenta girando la testa. Pochi anni dopo, è stata sviluppata una nuova interfaccia: il guanto dati (DataGlove). Questo dispositivo, creato nel 1982, misura il movimento della mano e delle dita e lo comunica al computer.
Tra i primi sistemi ipermediali e di realtà virtuale c'era l' Aspen Film Carte . Creato al MIT nel 1978, il programma è una simulazione virtuale grezza della città di Aspen , in Colorado , e consente agli utenti di vagare per le strade in una delle tre modalità: estate , inverno e poligoni . Le prime due modalità sono basate su fotografie - i ricercatori hanno fotografato ogni possibile movimento in ciascuna delle stagioni - e la terza è un modello 3D di base della città.
Nel 1982, l'azienda Atari fondò un laboratorio di ricerca per la realtà virtuale, ma l'unità fu chiusa dopo soli due anni a causa dell'Atari Shock ( crash del videogioco del 1983 in Nord America ). Nonostante tutto, i dipendenti reclutati - Tom Zimmerman, Scott Fisher, Jaron Lanier e Brenda Laurel - continuano la loro ricerca sulle tecnologie legate alla realtà virtuale.
Negli anni '80, il termine "realtà virtuale" è stato reso popolare da Jaron Lanier , uno dei pionieri nel campo della realtà virtuale. Nel 1985, Lanier ha fondato la società VPL Research (in) , una società responsabile della creazione di diversi dispositivi VR come Data Glove (in) , Eye Phone (in) e Audio Sphere . VPL Research autorizza l'uso di Data Glove da parte della società di giochi da tavolo Mattel . Mattel ha utilizzato questa tecnologia e ha creato un accessorio noto come Power Glove . Difficile da usare, il Power Glove , venduto a 100 dollari , non è molto apprezzato dai consumatori.
La divulgazione del concetto di realtà virtuale è quindi in questo momento principalmente dovuta a opere cinematografiche come Brainstorm (1983) e The Lawnmower Man e alla pubblicazione di libri come Virtual Reality di Howard Rheingold, libri che permettono ai non addetti ai lavori di comprendere meglio l'interesse e le sfide delle tecnologie legate alla realtà virtuale.
Nel 1990, Jonathan Waldern, uno studente di dottorato di ricerca sulla realtà virtuale, ha mostrato " Virtualità " a Computer Graphics 90 che è una mostra tenutasi all'Alexandra Palace di Londra. Questo nuovo sistema è una macchina arcade che può o meno utilizzare un visore per realtà virtuale per immergere i giocatori.
CyberEdge e PCVR, riviste focalizzate sul settore della realtà virtuale, hanno iniziato a pubblicare negli anni '90 . Tuttavia, la maggior parte delle idee sulla realtà virtuale è rimasta discutibile a causa della limitata potenza di calcolo disponibile all'epoca. Il costo estremamente elevato della tecnologia ha reso impossibile per un gran numero di consumatori adottare questa tecnologia. Invece, il pubblico si è rivolto all'adozione di Internet negli anni 1990-2000. L'industria della realtà virtuale è rimasta in silenzio negli Stati Uniti e ha fornito principalmente dispositivi di realtà virtuale per la simulazione di voli medici, la progettazione dell'industria automobilistica e scopi di addestramento militare.
1990-2000Negli anni '90, la realtà virtuale è entrata nell'industria dei videogiochi su iniziativa di Sega, con il Sega VR - un visore che reagiva al movimento della testa dell'utente, destinato al Mega Drive - poi con Virtuality che divenne la prima realtà virtuale sistema che offre intrattenimento multigiocatore in rete prodotto in serie. Si è materializzato come un arcade VR completo di elmetti e guanti esoscheletrici, che costano fino a $ 73.000 per sistema multi-pod Virtuality.
Nel 1991, Computer Gaming World predisse "Affordable VR entro il 1994".
Nel 1991, Antonio Medina - laureato al MIT e scienziato della NASA - ha progettato un sistema di realtà virtuale chiamato " Computer-Simulated Teleoperation ", destinato a "guidare" un Mars Rover dalla Terra, in apparente tempo reale nonostante il notevole ritardo. Segnali di Marte. Questo sistema, come pubblicato da Rand, è un'estensione della realtà virtuale.
Nello stesso anno, Caroline Cruz-Neira, Daniel J. Sandin e Thomas A. DeFanti dell'Electronic Visualization Laboratory hanno creato la prima stanza cubica immersiva, sostituendo le cuffie con un ambiente in cui le immagini venivano proiettate sulle pareti da diverse migliaia di proiettori. .
Nel 1994, Sega ha rilasciato il Sega VR-1, un simulatore arcade, nelle sale giochi SegaWorld . Era in grado di seguire i movimenti della testa e raffigurava poligoni 3D stereoscopici, alimentati dal sistema arcade : Sega Model 1 .
Nel 1994, Apple ha progettato QuickTime VR , un'estensione dell'immagine per il suo software QuickTime che consente la creazione di immagini virtuali panoramiche.
Nel 1995, il Virtual Boy è stato creato da Nintendo e commercializzato in Giappone su21 luglio 1995 così come in Nord America 15 agosto dello stesso anno.
Nel 1995 è stato rilasciato il Forte VFX1, un visore per la realtà virtuale per PC, supportato al momento della sua uscita da alcuni giochi come Descent , Star Wars: Dark Forces , System Shock e Quake .
Nel 1995, l'artista Maurice Benayoun ha creato la prima opera di realtà virtuale collegata in due continenti contemporaneamente: il Tunnel sotto l'Atlantico , tra il Centre Pompidou di Parigi e il Museo di Arte Contemporanea di Montreal . L'installazione include modellazione 3D dinamica in tempo reale, chat video con suono spazializzato e intelligenza artificiale per la gestione dei contenuti.
Nel 1995, un gruppo di Seattle prodotto dagli imprenditori Chet Dagit e Bob Jacobson diede una dimostrazione pubblica del tipo CAVE : una sala di proiezione a 270 ° chiamata Virtual Environment Theatre . Poi, nel 1996, lo stesso sistema è stato mostrato in fiere sponsorizzate da Netscape Communications e sostenuto da Jim Barksdale, per la prima volta che mostrava la realtà virtuale connessa a Internet con il World Wide Web incorporato nei modelli del mondo virtuale 3D VRML. .
Nel 1999, l'imprenditore Philip Rosedale ha fondato Linden Lab focalizzato sullo sviluppo di hardware che consente agli utenti di computer di essere completamente immersi in un'esperienza di realtà virtuale a 360 gradi. Nella sua prima forma, la società ha lottato per produrre una versione commerciale di "The Rig", che è stata realizzata come un prototipo di imbarcazione in acciaio con più monitor di computer che gli utenti possono portare sulle spalle. Questa iniziativa si è trasformata in software per la creazione dei mondi virtuali di Second Life .
2000 ad oggiNel 2007, Google ha lanciato Google Street View , una tecnologia disponibile in Google Maps e Google Earth , che consente il percorso virtuale delle strade del mondo, fotografate in anticipo.
Nel 2013, la società Oculus VR ha distribuito 7.500 kit di sviluppo (DK1) finanziati da una campagna Kickstarter.
Nel 2014, durante la conferenza Steam Dev Days , Valve ha annunciato vari progetti su cui l'azienda sta lavorando per promuovere lo sviluppo di videogiochi di realtà virtuale sulla sua piattaforma Steam .
Il 25 marzo 2014, Facebook ha acquistato la società Oculus VR , una società che lavora su un visore per realtà virtuale chiamato Oculus Rift e il cui primo prototipo è stato creato nel 2011, per due miliardi di dollari. Nello stesso mese, Sony ha annunciato il suo progetto di visori per realtà virtuale per la sua console domestica, allora chiamato Project Morpheus e che sarebbe diventato PlayStation VR .
Nel settembre 2014, Samsung a sua volta annuncia il proprio visore per realtà virtuale, inizialmente chiamato '' Gear VR '' e successivamente ribattezzato Samsung Gear VR .
Nel febbraio 2015, Valve e HTC annunciano la loro collaborazione su un progetto di cuffie per realtà virtuale alla Game Developers Conference : HTC Vive .
Nel novembre 2015, Samsung Gear VR è disponibile per l'acquisto.
Nel 2016 verranno commercializzati diversi visori per realtà virtuale. Tra questi, l' Oculus Rift uscirà a marzo, l' HTC Vive ad aprile e PlayStation VR ad ottobre.
Nel 2017 è difficile sapere quale produttore ha rilasciato il primo auricolare autonomo senza uno smartphone Pico Goblin, rilasciato a dicembre. Sebbene HTC Vive Focus sia disponibile da novembre in Cina. Ma modelli come IDEALENS K1 sono stati rilasciati alla fine del 2016. la società Oculus sta rilasciando l'Oculus go inmaggio 2018
Nel 2018 saranno disponibili al grande pubblico più di dieci visori per realtà virtuale, da quelli low cost a quelli di fascia alta.
La realtà virtuale è implementata con diversi mezzi di interfacce specifiche. Le principali interfacce visive sono:
Interfacce sensoriali: simulazione visiva, sonora, tattile, olfattiva e del movimento consentono all'utente di percepire il mondo virtuale e di essere immerso in esso. Per interagire in 3D con l'ambiente virtuale, l'utente può utilizzare interfacce motorie come sensori di posizione, specifiche interfacce di localizzazione del corpo e interfacce manuali del motore. Le interfacce force feedback sono interfacce sensomotorie, che consentono l'interazione con l'ambiente virtuale e che ne consentono la percezione simultanea, (volume 2 "Interfacciamento, immersione e interazione" del Trattato di realtà virtuale ).
La realtà virtuale (VR) può essere utilizzata come videoconferenza, in modo simile agli strumenti attuali come Skype, Adobe Connect, ecc. Con la differenza che l'incontro avviene attraverso un avatar più o meno realistico e somigliante alla persona a seconda del tipo di conferenza: preferiamo un avatar identico alla persona per riunioni di lavoro a un avatar più immaginario per trovare amici o familiari. Questa applicazione permette quindi di incontrarsi "faccia a faccia" in una stanza virtuale. Questa tecnologia è sviluppata, ad esempio, dalla Société des Arts Technologiques de Montreal (il nome del progetto è “Posture platform”) e dal professor Luc Courchesne.
Per l'insegnamento viene utilizzato un derivato della videoconferenza virtuale. Il vantaggio è che non c'è più bisogno di costruire enormi auditorium o aule per alunni e studenti. Tutto ciò che devono fare è rimanere a casa e connettersi a una piattaforma fornita dall'insegnante. Quest'ultimo ha la possibilità di impartire il suo corso a distanza da qualsiasi luogo del pianeta in una stanza modellata a suo piacimento. Tutti gli esperimenti possono essere impostati dal computer che simula quindi le reazioni chimiche, fisiche e persino matematiche di cui l'insegnante avrebbe bisogno. Si creerebbe così un ambiente sicuro per gli studenti di chimica per simulare laboratori.Tuttavia, questo implica un rischio di mancanza di contatto umano, sviluppi cognitivi e comportamentali diversi da quelli presenti negli studenti, nella stessa misura in cui la scrittura ha cambiato il modo di pensare , il computer e la realtà virtuale stanno cambiando il nostro comportamento nei confronti della realtà e della società. Questo metodo di insegnamento porta anche un'unificazione delle conoscenze, perché chiunque può seguire corsi con insegnanti rinomati senza dover aspettare una conferenza vicino a casa o dover volare. Inoltre, il mondo virtuale ha solo la capacità del computer che lo supporta come limite di spazio, quindi sarebbe possibile insegnare a più di qualche migliaio di studenti.
Questo metodo non è molto diffuso nel 2017, a causa in particolare dei costi degli impianti e della necessità di diffondere la tecnologia in primis. Tuttavia, UNIL ha svolto ricerche e test su questa tecnologia in collaborazione con Marianne Schmid Mast (professore in Hautes Études Commerciales).
La realtà virtuale è stata utilizzata per migliorare la capacità dei bambini di attraversare una strada con successo. Tuttavia, alcuni bambini con disturbi dello spettro autistico potrebbero non essere in grado di distinguere la realtà virtuale dal mondo reale. Questa formazione metterebbe quindi a rischio questi bambini in attraversamenti stradali rischiosi in un ambiente reale.
All'interno di un contesto professionale, la realtà virtuale offre la possibilità di svolgere lezioni pratiche in un ambiente sicuro: così, si testano le proprie conoscenze e abilità nel mondo virtuale, senza paura di fallire. È uno strumento di formazione innovativo di cui traggono vantaggio diversi mestieri.
MilitareLa realtà virtuale ha un ruolo cruciale nell'addestramento al combattimento per il personale militare. Consente alle giovani reclute di allenarsi in un ambiente sicuro e di controllare le proprie reazioni a diverse situazioni di combattimento. Per l' addestramento al combattimento vengono utilizzate una realtà virtuale immersiva che utilizza un auricolare per realtà virtuale , tute dati , guanti dati e armi virtuali. Questa configurazione consente una significativa riduzione del ripristino dello scenario allo stato iniziale. L'ambiente di addestramento completamente immersivo consente ai soldati di essere addestrati su un'ampia varietà di terreni, situazioni e scenari.
Viene anche utilizzato nella simulazione di volo per i futuri piloti. Il simulatore è montato sopra un sistema di sollevamento idraulico che risponde ai comandi dell'utente. Mentre il candidato pilota l'aereo, il modulo ruota e si inclina di conseguenza al feedback tattile da fornire. Il simulatore di volo può variare da un modulo completamente chiuso a una serie di monitor per computer che offrono la prospettiva del pilota. Le ragioni più importanti per l'uso dei simulatori per imparare a pilotare un vero aereo o elicottero sono la riduzione del tempo di trasferimento tra l'addestramento a terra e il volo reale, la sicurezza, l'economia e l'assenza di inquinamento.
Allo stesso modo, le simulazioni di guida virtuale vengono utilizzate per addestrare i conducenti di carri armati sui fondamenti prima di consentire loro di utilizzare il veicolo reale. Lo stesso vale, infine, per i simulatori di guida dei veicoli prioritari. Ad esempio, i vigili del fuoco belgi vengono addestrati utilizzando questi simulatori per guidare in modo da ridurre al minimo i danni. Poiché questi conducenti hanno spesso meno esperienza di altri conducenti di camion, la formazione in realtà virtuale consente loro di compensare questa mancanza. Nel prossimo futuro sono previsti progetti simili per tutti i conducenti di veicoli prioritari, compresi quelli delle forze dell'ordine.
MedicoIl personale medico è in grado di seguire una formazione attraverso la realtà virtuale per esporsi a una più ampia varietà di lesioni. È stato condotto uno studio su sedici medici specializzandi, otto dei quali hanno eseguito colecistectomia laparoscopica in realtà virtuale. Hanno osservato un miglioramento del 29% della velocità per un'operazione di rimozione della cistifellea rispetto al gruppo di controllo. Con la crescente disponibilità commerciale di programmi di formazione certificati per migliorare le competenze di base in un ambiente virtuale, gli studenti possono acquisire familiarità con le competenze necessarie in un ambiente correttivo e ripetitivo. La realtà virtuale si è anche dimostrata utile per aiutare gli studenti a familiarizzare con abilità che non sono specifiche di una particolare procedura.
La realtà virtuale è stata utilizzata nella riabilitazione dagli anni 2000. Nonostante numerosi studi, mancano prove di buona qualità della sua efficacia rispetto ad altri metodi di riabilitazione senza apparecchiature sofisticate e costose per il trattamento del morbo di Parkinson. Una revisione del 2018 sull'efficacia della realtà virtuale e della terapia robotica dello specchio per qualsiasi tipo di patologia si conclude in modo simile.
ChirurgiaLa teleoperazione in realtà virtuale consente di agire su un modello virtuale grazie a un robot virtuale, a differenza della teleoperazione convenzionale che agisce da remoto direttamente su un robot reale. Le azioni vengono quindi prima eseguite nell'ambiente virtuale prima di essere inviate all'operatore che esegue l'operazione, consentendo di testare la manovra nel mondo virtuale prima che venga eseguita sul paziente e di superare il problema ritardo temporale dei feedback sensoriali di una classica teleoperazione. Tuttavia, è impossibile garantire una perfetta efficienza di questo metodo, essendo impossibile la creazione di un mondo virtuale identico a quello reale.
Il robot più famoso si chiama Da Vinci (chirurgia) ed è utilizzato in più di 1750 esemplari. Un altro caso d'uso di un robot è l' operazione Lindbergh , in cui il professor Jacques Marescaux e il suo team operano su un paziente che vive a Strasburgo da New York.
Organizzazioni come MedicalRealities sono coinvolte nel miglioramento della formazione attraverso la realtà virtuale. È quindi possibile assistere dal vivo a un'operazione, in particolare quella del chirurgo Sahfi Ahmed del Royal London Hospital.
Oltre ad essere utilizzata dai chirurghi, la realtà virtuale può avvantaggiare direttamente i pazienti sottoposti a un'operazione. Uno degli scopi principali del suo utilizzo è quello di calmare l'ansia dei pazienti prima o durante un'operazione, se eseguita in anestesia locale. L'uso di visori per la realtà virtuale è stato applicato anche con l'obiettivo di ridurre il dolore durante gli interventi in anestesia locale o durante procedure mediche come le venipunture o il trattamento delle ustioni. È stato anche segnalato per alleviare gli episodi di tachicardia durante le operazioni in anestesia locale.
L'effetto della realtà virtuale può essere spiegato dal fatto che l'attenzione del paziente è deviata. Si riduce così il carico emotivo legato all'operazione o all'atto medico. Le aree di cura e di trattamento del dolore emotivo vengono modulate quando vengono mostrati ai pazienti paesaggi piacevoli come la spiaggia, la montagna o la foresta attraverso il casco.
PsicoterapiaIl trattamento della fobia utilizza la realtà virtuale per curare i pazienti: i medici allestiscono uno spazio interattivo in cui la persona si trova a confrontarsi con la sua fobia.
Questo metodo, chiamato psicoterapia cognitivo-comportamentale , ha il vantaggio principale di consentire un trattamento progressivo della fobia, ad esempio, nel caso della fobia dei ragni: si parte da un ragno composto da piccoli cubi e si fa interagire il paziente . con. Poi, a poco a poco, aumenti la risoluzione dell'immagine fino ad avere un ragno quasi reale davanti a te.
Questo modo di trattare le fobie evita anche costi enormi come quelli coinvolti nel trattamento per la paura di viaggiare in aereo, a causa delle complicazioni associate al noleggio di un aereo come parte dei trattamenti per le fobie. Inoltre, l'ambiente virtuale consente il controllo di parametri non gestibili nella realtà, come le turbolenze, che potrebbero causare un attacco di panico al paziente.
Questo metodo è attualmente utilizzato in vari ospedali in tutto il mondo come l'ospedale Van Gogh di Charleroi, in Belgio, o presso il laboratorio di cyberpsicologia dell'Università del Quebec a Outaouais ma anche in Francia con l'ospedale Pitié-salpêtrière che è stato pioniere nella il campo e il centro ospedaliero universitario di Concezione a Marsiglia.
In Germania, l'esperto di imaging digitale della polizia giudiziaria di Monaco (LKA) Ralf Breker ha sviluppato un programma di realtà virtuale che i pubblici ministeri tedeschi stanno ora utilizzando per indagare sui restanti criminali di guerra nazisti.
Il programma, che consiste in un modello 3D estremamente dettagliato del campo di concentramento di Auschwitz , permetterebbe di smentire le dichiarazioni degli indagati che ammettono di aver lavorato ad Auschwitz , ma negano di essere stati a conoscenza del genocidio ivi avvenuto. Ricreando la prospettiva dell'imputato utilizzando un visore per realtà virtuale, i proponenti del progetto sperano di ricreare l'esperienza dell'indagato e dimostrare così che era, di fatto, impossibile per lui non saperlo.
Il programma, che secondo il suo ideatore offre il modello più esatto di Auschwitz mai realizzato, è stato utilizzato nel 2016 durante il processo all'ex guardia SS Reinhold Hanning , condannato a cinque anni di carcere dopo un processo per complicità nell'omicidio di 170.000 persone .
La creazione di un mondo virtuale permette di gestire completamente i vari parametri fisici che si desidera applicargli e quindi di visualizzare se le leggi che gli scienziati scoprono sono effettivamente applicabili alla realtà confrontando le esperienze reali e quelle effettuate nel software. Possiamo quindi utilizzare questo software per modellare il comportamento del materiale senza la spesa di esperimenti e l'uso di materiali spesso costosi che di solito lo accompagnano.
Uno dei primi utilizzi della realtà virtuale in architettura risale alla fine degli anni '80, quando l'Università del North Carolina creò un modello di Sitterson Hall, la sede del suo computer building in un ambiente virtuale. Diverse aziende come Iris VR o Floored Inc. forniscono software e servizi che consentono alle agenzie di progettazione architettonica e a vari clienti del settore immobiliare di offrire tour virtuali degli edifici. IrisVR offre anche programmi che consentono all'utente di convertire i file di progettazione creati nel software CAD in file leggibili da Oculus Rift, HTC Vive o persino da uno smartphone, senza che siano necessarie conoscenze di modellazione precedenti. . Floored Inc. offre modelli 3D di case visitabili tramite l'Oculus Rift o un browser Web, creati utilizzando software CAD per modelli in costruzione, o anche dalla scansione di edifici già costruiti.
La realtà virtuale facilita il lavoro degli architetti e dei loro clienti. Durante il processo di progettazione, l'architetto può utilizzare la realtà virtuale per sperimentare la sua creazione prima che venga effettivamente costruita. Inoltre, l'osservazione di un progetto nella realtà virtuale consente all'architetto di garantire la giusta proporzione del suo progetto. Avere un modello interattivo in realtà virtuale permette anche di fare a meno della costruzione di modelli in miniatura per mostrare l'edificio al cliente, ancor prima della sua costruzione. Allo stesso modo, al momento della costruzione dell'edificio, è possibile creare un modello di realtà virtuale per effettuare una visita ai potenziali clienti, anche se non possono spostarsi nei locali, purché il cliente disponga di un dispositivo di realtà virtuale.
Il CAD consente già la creazione e il collaudo di un oggetto dal punto di vista fisico. D'altra parte, non è possibile testare l'ergonomia di questo oggetto prima della produzione, che può generare costi significativi per un prototipo. La realtà virtuale dota il CAD di un'interazione persona-macchina che consente di testare l'oggetto con precisione.
Otteniamo software come SolidWorks o CATIA sviluppato da Dassault Systèmes che sono ampiamente utilizzati nelle scuole di ingegneria e nelle aziende.
Video giocoI videogiochi hanno fatto molta strada grazie alla realtà virtuale. Sul mercato sono presenti cuffie per realtà virtuale sofisticate e costose adatte a console o PC e cuffie più basilari, spesso per smartphone come Google Cardboard .
Tra le console di gioco che possono essere equipaggiate con sofisticati visori per realtà virtuale, troviamo ad esempio il visore PlayStation VR (o PS VR) uscito in Francia nel 2016 da Sony per la console PlayStation 4. Recentemente sono stati commercializzati anche due concorrenti di PS VR in Francia: l'Oculus Rift (con un catalogo di circa 300 giochi) e l'HTC Vive (con un catalogo di 350 giochi). Questi caschi presentano piccole differenze tecniche come la superficie di gioco del giocatore.
È anche possibile giocare con il tuo smartphone e un casco adattato per la realtà virtuale su uno smartphone (ad esempio il modello Samsung, Gear VR o l'Homido "Virtual Reality Headset") con accesso a contenuti adattati. Alcuni di questi caschi economici sono spesso molto semplici e talvolta sono persino realizzati in cartone.
Molti artisti contemporanei lavorano con la realtà virtuale.
In campo artistico, ad esempio, la realtà virtuale viene utilizzata per rafforzare la sensazione di immersione negli universi letterari o cinematografici degli autori.
La realtà virtuale può essere applicata alla visita di luoghi di difficile accesso o ad accesso limitato per ovvi motivi di conservazione:
La realtà virtuale ha il potenziale per cambiare le percezioni e le interazioni tra le persone, rendendola un importante argomento di studio nelle scienze sociali. In particolare, il fenomeno della “comunità virtuale” è controverso. In effetti, la definizione di comunità tradizionale, che la descrive come un collettivo basato sulla vicinanza geografica ed emotiva dei suoi membri, contraddice direttamente la qualifica di "virtuale", che denota invece l'idea di astrazione. Da questa contraddizione emergono quindi tre approcci principali a questo concetto, che sostanzialmente differiscono dal legame che stabiliscono tra realtà e virtualità.
Il primo vede la virtualità come un'emulazione imperfetta e approssimativa della realtà, arrivando talvolta a considerarla come un potenziale pericolo. La seconda, radicalmente opposta alla prima, vede la virtualità come un mezzo per liberarsi dal corpo e dallo spazio permettendo l'affermazione di comunità prima potenzialmente inesistenti. Questi due approcci sono però sempre più criticati, in particolare perché tendono a considerare in primo luogo i collegamenti comunitari in Rete, mentre questo costituisce solo una parte dei mezzi di comunicazione esistenti. Il terzo approccio considera realtà e virtualità come un ibrido, considerandole in relazione e in perenne interazione produttiva.
Oltre a queste considerazioni sulla correlazione tra realtà e virtuale nell'ambito delle “comunità virtuali”, altre ricerche si concentrano più specificamente sugli individui e sul loro comportamento a contatto con il mondo virtuale. Alcuni sostengono che l'esposizione alla violenza nei media di intrattenimento è spesso associata a comportamenti violenti aggressivi, immediati ea lungo termine. Pertanto, partecipare a un violento gioco di realtà virtuale in un ambiente immersivo che invia feedback tattili potrebbe produrre pensieri più aggressivi rispetto a un gioco classico. Tuttavia, la maggior parte degli studi conclude che la violenza presente nei giochi informatici ha poca o nessuna influenza sul comportamento dei giocatori nella vita reale.
La realtà virtuale potrebbe anche cambiare la nostra pratica della spiritualità, permettendo la sperimentazione in un mondo virtuale di quello che alcuni sociologi chiamano il 'supermercato religioso'.
Altre ricerche si concentrano più specificamente nel campo della "cognizione virtuale", definita come la particolarizzazione della cognizione in un ambiente virtuale. Gli ambienti virtuali creano infatti condizioni cognitive insolite che portano all'adattamento di determinate abilità.Gli studi dimostrano che le persone immerse in un ambiente virtuale tendono a seguire la maggior parte delle convenzioni sociali del mondo reale attraverso il proprio avatar, come quello di mantenere una certa distanza con altri individui e spostare il loro avatar se qualcuno viola il loro spazio privato. Tuttavia, testimoniano anche nuove norme sociali che si creano all'interno dell'ambiente virtuale ma che non possono essere trovate all'esterno. Quindi, quando a un gruppo di persone viene chiesto di svolgere un compito semplice in un mondo virtuale e poi nel mondo reale, la persona con l'attrezzatura tecnica più avanzata tenderà a prendere la leadership nel mondo virtuale ma non nel mondo reale. Anche la forma dell'avatar ha un'influenza diretta sul comportamento dell'utente. Pertanto, è più probabile che rivelino informazioni e siano espressivi nei confronti di avatar che hanno un basso tasso di realismo, mentre gli avatar che usano il fisico e le espressioni della persona che controlla sono percepiti come meno onesti.
Uno degli attuali limiti dello studio degli ambienti virtuali connessi è che si sa poco su come i comportamenti degli utenti online influenzino i loro comportamenti offline, in gran parte a causa del fatto che questi studi sono spesso attività brevi, durate e anche nel contesto di studi più lunghi , sono state stabilite poche correlazioni. Alcuni studi, tuttavia, hanno concluso che i videogiochi comportamentali sono sicuri, tranne nel caso di soggetti con comportamenti sociali e psicologici aggressivi preesistenti che possono essere amplificati dalla dipendenza da videogiochi violenti. Infine, da un punto di vista cognitivo, ora sappiamo che giocare ai videogiochi può sviluppare migliori capacità visive, coordinazione occhio-mano e riflessi, o addirittura avere un effetto antistress, anti-ansia e anti-ansia.
Ci sono alcune considerazioni sulla salute e la sicurezza della realtà virtuale. Un certo numero di sintomi indesiderati sono stati causati dall'uso prolungato della realtà virtuale. Ad esempio, danni al sistema visivo (crisi epilettiche, emicranie, luce infrarossa e luce ultravioletta, ecc.), udito, danni dermatologici (termici, radiazioni, trasmissione di agenti infettivi tra utenti, ecc.) e danni fisici. .
Inoltre, ci sono considerazioni sociali, concettuali e filosofiche con la realtà virtuale. L'espressione “realtà virtuale” non è priva di ambiguità. Nel libro The Metaphysics of Virtual Reality di Michael R. Heim (en) vengono identificati sette diversi concetti di realtà virtuale: simulazione, interazione, artificialità, immersione, telepresenza, immersione nel corpo intero e comunicazione di rete. C'è stato un crescente interesse per il potenziale impatto sociale di queste nuove tecnologie, come la realtà virtuale. Nel libro Infinite Reality: Avatars, Eternal Life, New Worlds, and the Dawn of the Virtual Revolution , Blascovich e Bailenson rivisitano e analizzano la letteratura sulla psicologia e la sociologia alla base della vita nella realtà virtuale.
La qualità dell'immersione in un ambiente virtuale dipende dalle risorse messe in campo. Molto spesso, i dispositivi utilizzano la vista per immergere l'utente direttamente nell'app. Se aggiungi effetti sonori, vibrazioni e odori, la simulazione diventa molto realistica. I test, infatti, hanno messo alla prova gli utenti con un casco dove dovevano muoversi lungo una tavola evitando di cadere. Le persone che hanno partecipato a questi test hanno espresso visibilmente il loro disagio durante la simulazione (paura dell'altezza).
La realtà virtuale è ancora una tecnologia giovane. Ci sono quindi molti limiti che non è ancora possibile superare. Tuttavia, ha il vantaggio di svilupparsi rapidamente e in tutti i settori di attività. Le potenziali applicazioni nel settore industriale sono la progettazione del prodotto, la formazione, la prototipazione rapida, la pianificazione e il controllo dei processi produttivi. Altre applicazioni alternative sono offerte dalle aziende come la visualizzazione dei dati e dei flussi. Grazie a tutte queste opportunità è possibile migliorare notevolmente la qualità della formazione degli ingegneri o addirittura ridurre i costi per alcuni prototipi. Per non parlare del risparmio di tempo che questi approcci possono portare.
Eppure la realtà virtuale non è adottata da tutti. Ci sono infatti limitazioni o addirittura svantaggi nell'utilizzo di questa nuova tecnologia. La mancanza di competenze del personale e la compatibilità con l'hardware esistente sono esempi di problemi che si verificano all'interno di aziende che hanno già deciso di utilizzare la realtà virtuale. Costruire un prototipo di razzo è sempre più facile da fare virtualmente e costa molto meno, tuttavia non tutti gli errori riscontrati durante lo sviluppo del prototipo fisico possono essere rilevati su un modello virtuale. Lo svantaggio di questi prototipi economici è quindi questo lato astratto e questa mancanza di esperienza che si sarebbe potuto ottenere attraverso la progettazione fisica e concreta di un modello più vicino al prodotto che si vuole progettare.
Tuttavia, è interessante poter simulare ambienti complessi e improbabili con i computer in modo da ottenere risultati completi e sicuri per gli utenti. Sfortunatamente, come spiegato sopra, questi risultati hanno un prezzo e non sono sempre affidabili.
Questi studi sono stati condotti nel 1994 da un gruppo indipendente denominato VIRART sulle potenzialità, costi e benefici della realtà virtuale nel settore manifatturiero. Finanziato da EPSRC, VIRART ha effettuato interviste con diverse aziende al fine di stabilire una valutazione sullo sviluppo della realtà virtuale.
Già a metà del ventesimo secolo, molti scrittori di fantascienza articolavano le loro storie, film e altro intorno a questa nozione, a volte estrapolando l'argomento al punto da confondere il lettore ( Philip K. Dick , ad es.).
Bibliografia Realtà virtuale e realtà aumentata Sito "Storia della televisione e di alcuni altri media"
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