Czy VR wreszcie trafi pod strzechy?

Im bliżej premiery Oculus Rift, HTC Vive i Playstation VR, tym częściej słychać dyskusje na temat przyszłości VR. Padają argumenty sceptyków, że będzie to chwilowa moda, że VR padnie, tak samo jak padł Kinect. Słysząc to zastanawiam się, czy sceptycy zdają sobie sprawę z tego jak długa jest historia VR. W tym tekście przedstawię skróconą historię technologii wykorzystywanej do tworzenia rzeczywistości wirtualnej. Wszystkich systemów i gogli rzeczywistości wirtualnej powstały setki, więc siłą rzeczy wybrałem tylko najważniejszych reprezentantów.

Gogle VR mają 48 lat

Przed powstaniem komputerów ludzie na różne sposoby starali się zrealizować marzenie o obecności w nierzeczywistym świecie. Przykładowo powstawały cykloramy, których zadaniem było stworzenie iluzji znalezienia się wewnątrz namalowanego obrazu. W Polsce najsłynniejszą cykloramą jest Panorama Racławicka (jedyna zachowana). Później z użyciem projektorów zaczęto tworzyć cinéoramy.

Wraz z pojawieniem się komputerów narodziła się rzeczywistość wirtualna. Ojcem gogli VR jest amerykański inżynier Ivan Sutherland, który w 1968 roku stworzył pierwszy system rzeczywistości wirtualnej. Miał on wszystkie cechy typowych gogli rzeczywistości wirtualnej:  wyświetlacz stereoskopowy, renderowany obraz, śledzenie ruchów głowy oraz kontroler ruchu. Na poniższym wideo widać Sutherlanda testującego Miecz Damoklesa, bo tak nazwał swoje gogle VR.

Pierwsze kroki i hype na VR

W latach 60-tych i 70-tych największy wkład w rozwój VR miała NASA i Uniwersytet w Utah. W latach 80-tych NASA tworzy Virtual Environment Workstation, który później używa do trenowania kosmonautów. Z kolei w roku 1982 Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych tworzą symulator lotu VCASS (Visually Coupled Airborne Systems Simulator).

Rok 1987 to powstanie pierwszego komercyjnego systemu rzeczywistości wirtualnej o nazwie VPL, stworzonego przez człowieka-legendę rzeczywistości wirtualnej Jarona Laniera. Koszt tego systemu to “drobne” 100 tys. dolarów. Posiada on m.in. kontroler ruchu Data Glove.

W 1990 rzeczywistość wirtualna zostaje zauważona przez mass media. Jaron Lanier staje się popularnym ekspertem w dziedzinie rzeczywistości wirtualnej, a temat VR pojawia się w gazetach, telewizji oraz kinie.

Pojawiają się odważne prognozy na temat przyszłości VR. W roku 1993 Nick Negroponte (MIT Media Lab) w Wired Magazine pisze: “Oczekuję, że w ciągu następnych pięciu lat jedna na dziesięć osób będzie używała gogli VR w trakcie podróżowania autobusem, pociągiem czy w samolocie”. Dopiero teraz – po 23 latach technologia pozwala nam spróbować zrealizować to marzenie.

W latach 90-tych również korporacje dostrzegają potencjał VR. Potrzebują go do analizy danych i obrazowania, ale znając niedoskonałość ówczesnych gogli VR zwracają się w kierunku czegoś na kształt cinéoramy. Powstają systemy TDA (Tilled Display Arrays), które wyświetlają obraz na ścianach. W 1992 powstaje system CAVE, w którym obraz jest pokazywany na 4 ścianach zbudowanych z ekranów LCD, powodując uczucie przebywania wewnątrz wirtualnego świata. Cena pierwszych instalacji CAVE to 5 milionów dolarów! Późniejsze CAVE2 – składa się z 72 3D-stereo ekranów LCD, ułożonych w cylinder.

W roku 1993 powstają profesjonalne gogle VR o nazwie Division dVisor w cenie 70 tys. funtów:

Falstart konsumenckiego VR

W roku 1993 Nintendo rozpoczyna sprzedaż Nintendo Virtual Boy za 180 dolarów. Trudno uznać to za pełne rozwiązanie VR, bo brak mu jednej z  podstawowych cech gogli VR – śledzenia pozycji głowy. Jest to raczej ekran umieszczony przed oczami. Po roku wycofany z rynku, bo był bardzo niewygodny w użyciu i powodował chorobę symulatorową u sporej części graczy.

W roku 1995 pojawiają się Forte VFX1 – pierwsze konsumenckie gogle VR z prawdziwego zdarzenia:

Razem ze sprzętem dostawaliśmy w zestawie gry Doom, Descent oraz Magic Carpet. W krótkim czasie kilkadziesiąt gier zostało przystosowanych do VFX1.  Specjalny sterownik umożliwiający korzystanie z VFX1 miał  Quake, który w przeciwieństwie do Dooma, oferował prawdziwy obraz stereoskopowy. Flight Unlimited był najlepszym symulatorem lotu, który co prawda nie umożliwiał widzenia stereoskopowego, ale realistyczne (jak na tamte czasy) tekstury i tak robiły duże wrażenie. Mimo wszystko VFX1 pozostał produktem niszowym. Był bardzo trudny w instalacji, a skonfigurowanie gry wymagało sporych umiejętności informatycznych. Na dodatek duży lag i brak precyzji kontrolera Cyber Pock powodował, że granie było niewygodne.

Trudne czasy i odrodzenie VR

W roku 2000 pęka bańka internetowa (ang:Dot-com bubble), a wraz z nią upada wiele firm informatycznych. Drastycznie spada zaufanie do nowych technologii. To najtrudniejszy czas dla rozwoju konsumenckiej rzeczywistości wirtualnej.

W pierwszych latach XXI wieku zaczynają powstawać gogle VR, które charakteryzują się dobrymi parametrami, ale mają jedną wspólną wadę: małe pole widzenia np. Z800 3DVisor ma 40-stopniowe pole widzenia (np. HTC Vive ma 110).

Dla korporacji nadal lepszym rozwiązaniem są ściany ekranów. W 2012 powstaje Reality Deck składający się 416 ekranów LCD 27”, które są  zarządzane przez 18 super wydajnych  komputerów. Sterowanie odbywa się przy pomocy specjalnych rękawic. Używany jest do celów związanych z bezpieczeństwem narodowym, analiz map, różnego rodzaju treningów, architektury, czy astronomii.

Docieramy do ostatnich lat, w których dzięki Palmerowi Luckey i jego goglom Oculus Rift wybuchł nowy hype na VR. Powstają dziesiątki gogli VR dla komputerów, konsol i smartfonów. Wg danych ze strony Virtual Reality w ostatnich latach powstało 37 różnych gogli VR podłączanych do komputerów lub konsol i 29 rozwiązań mobilnych. Oczywiście w tej olbrzymiej różnorodności najjaśniejszymi gwiazdami są Oculus Rift, Htc Vive i Playstation VR, których premiera nastąpi w tym roku.

Dlaczego wcześniej się nie udało? W latach 90-tych próbowano sprzedać marzenie o VR, bo rzeczywiste korzystanie z ówczesnych konsumenckich gogli VR było rozczarowujące – wywoływało nudności, a grafika była niskiej jakości. Teraz jest inaczej – wiele osób testujących finalną wersję Oculus Rift CV1 czy Htc Vive Pre jest zachwyconych doświadczeniem rzeczywistości wirtualnej.

Na koniec ciekawostka: O jakości współczesnego konsumenckiego VR może świadczyć fakt, że NASA zamierza trenować swoich kosmonautów przy pomocy gogli HTC Vive.

Maciej Soiński