Le tecnologie immersive aprono ad orizzonti applicativi sempre più ancorati alla quotidianità, tanto che diverse case produttrici stanno investendo nella Realtà virtuale e Realtà aumentata. Soluzioni facili da usare e capaci di migliorare la percezione dell’ambiente circostante. Un’evoluzione inarrestabile che sta cambiando il nostro modo di lavorare, vedere e giocare, coinvolgendo sempre più i nostri sensi. Uno degli esempi più incisivi dello sviluppo di queste tecnologiche avanzate riguarda la Realtà virtuale: infatti, se prima il termine era “confinato” solo ai videogames, adesso comincia a trovar spazio in settori applicativi importanti.
Ma cos’è e come funziona la Realtà virtuale? E quali sono le differenze tra VR, Realtà aumentata e Realtà mista? Vediamolo insieme in questo articolo di HeadApp.
Cos’è la realtà virtuale
La Realtà virtuale (Virtual reality o VR) è una tecnologia immersiva che, grazie all’uso di visori e altri smart devices, crea una realtà interamente digitale in cui ci si può muovere liberamente. Dispositivi hardware e appositi software hi-tech mixano riprese reali (registrate con specifiche telecamere che catturano l’immagine a 360 gradi), e rimodellazioni tridimensionali. Si ricostruisce, così, uno spazio virtuale che ci coinvolge interamente, tanto da riuscire a ingannare non solo la vista, ma anche gli altri sensi.
La VR, quindi, è una simulazione della realtà effettiva che ci trasporta in una dimensione bidimensionale e 3D tutta da scoprire. È il coinvolgimento dell’utente, l’immersione in questa realtà digitale, che fanno la differenza con la Realtà aumentata. Con indosso visori intelligenti e particolari accessori di ultima generazione, come ad esempio wired gloves (guanti), scarpe, cuffie on ear e cybertuta, possiamo immergerci, muoverci e interagire con il mondo simulato e 3D. Un ambiente circostante che è non solo visivo (sono stimolati infatti anche gli altri sensi), ma appare, appunto, reale.
Come funziona la Realtà virtuale
Per immergersi in questo ambiente virtuale simulato si indossano dei visori VR. Sono dei device che hanno in corrispondenza degli occhi due display. È qui che vengono proiettati mondi virtuali in stereoscopia. Caschi intelligenti che permettono di visualizzare gli ambienti generati dal computer in due o tre dimensioni, come anche di isolare l’utente dalla realtà esterna.
Questi schermi, quindi, tolgono la realtà effettiva dal campo visivo dell’utente perché ne forniscono un’altra simulata. Una nuova dimensione che possiamo suddividere in tipologie che offrono esperienza diverse:
- 3D
- Video a 360 gradi
- Immagini a 360 gradi
Il visore VR può anche avere dei sistemi capaci di rilevare i nostri movimenti.
Di solito ci sono due controller che consentono di interagire con gli oggetti. Appena indossato, il visore riuscirà a capire in modo preciso dove posizioniamo le mani nello spazio ricreato digitalmente. Inoltre, grazie ai software specifici, il casco memorizza i movimenti della testa. Risultato? Si adatta la visuale e la prospettiva della nostra posizione.
La Realtà virtuale usa sensori di movimento e il suono 3D, che rafforza la sensazione di essere catapultati in un altro ambiente all’interno dello spazio reale.
Quali sono le caratteristiche dei Visori VR
Abbiamo visto l’importanza dei visori VR per essere trasportati in un mondo virtuale, ma quali sono le loro caratteristiche? I caschi intelligenti devono avere:
- Campo visivo dai 100 ai 110 gradi
- Frame rate, ossia la frequenza di immagini proiettata al secondo, che varia dai 60 fps ai 120 fps. Così si eviterà la visione a scatti, che potrebbe ostacolare il campo visivo
- Giroscopio, accelerometro e magnetometro per l’Head Tracking. Cos’è? Si tratta dello spostamento dell’immagine che segue i movimenti della nostra testa sui quattro punti cardinali, con tempi di risposta compresi tra i 50 e i 30 millisecondi
- Sistema audio multicanale per consentire l’effetto doppler, in grado di regolare il suono mentre ci avviciniamo o ci allontaniamo
- Eye tracking è il movimento degli occhi che viene letto da un sistema altamente hi-tech di puntamento a infrarossi
Per aumentare il grado di realtà immersiva ci sono poi gli auricolari, i wired gloves (dei guanti che sostituiscono mouse, tastiera, joystick): la cybertuta.
Realtà virtuale immersiva e Realtà non immersiva
Per ottenere un ottimale grado di immersione, l’ambiente virtuale dovrebbe restituire le risposte in tempo reale, immediato. Quindi, più la risposta è rapida, più la Realtà virtuale sarà immersiva.
Questo dipende anche dai device per creare la VR: scelta che determina la differenza tra Realtà virtuale immersiva e Realtà non immersiva o parziale.
Scopriamo in cosa consiste.
Nella Realtà virtuale immersiva (VRI), la percezione è quella di essere interamente calati nell’ambiente. Il grado di immersione nella realtà tridimensionale e di assorbimento sensoriale, quindi, è totale. Ciò avviene grazie all’uso di alcune periferiche, quali:
- Visore VR
- Uno o più sensori di posizione (tracker)
- Auricolari hi-tech, che replicano suono effetto surround
La Realtà virtuale non immersiva o parziale, invece, non adopera i visori: l’utente ha di fronte un monitor, come se fosse una finestra sul mondo 3D. L’interazione avviene, quindi, tramite specifici joystick. Ciò provoca un effetto immersivo meno coinvolgente rispetto a quello della VRI.
La Realtà aumentata e l’esperienza sensoriale dell’utente
Anche la Realtà aumentata fa parte delle tecnologie immersive. Grazie all’uso dei display dei mobile e dei wearable device, la AR arricchisce la percezione sensoriale dell’utente. Come? Tramite la sovrapposizione di immagini, suoni, testi, filmati e altre informazioni che, di solito, sono manipolate e convogliate elettronicamente. Diversamente, infatti, questi dati non potrebbero essere percepiti dai nostri cinque sensi.
Con la Realtà Aumentata il grado di interazione è elevato: ciò è possibile puntando sul principio dell’Overlay. Inquadrando un oggetto qualunque con lo smartphone e con il tablet (device associati, comunque, a un sistema di gestione dedicato), la cam “legge”. Il sistema, quindi, riconosce e fornisce in tempo reale nuove informazioni che ci portano a un grado di comunicazione superiore. Ciò determina, dunque, l’integrazione tra ambiente circostante e mondo digitale, aumentando l’esperienza sensoriale.
Tra i dispositivi usati dalla Realtà aumentata ci sono gli smart glasses; visori, lenti a contatto e caschi intelligenti; smartphone, tablet, navigatori; magic mirror. Tanti i settori applicativi dell’Augmented Reality, che come la VR si evolve dall’ambito iniziale del gaming.
Realtà virtuale e aumentata: quali differenze?
Riassumendo: la Realtà virtuale ricrea da zero un ambiente digitale. In questo mondo simulato, ci possiamo muovere in totale libertà e la nostra esperienza d’immersione è totale.
Nella Realtà aumentata si aggiungono informazioni, immagini, suoni e filmati a ciò che si pone sotto la nostra vista. L’utente non si immerge completamente in quel che vede, perché nell’Augmented Reality non c’è una vera e propria ricostruzione di un ambiente digitale.
A differenza, invece, di quanto avviene nella Realtà virtuale che, appunto, simula la realtà effettiva, trasportandoci in una nuova dimensione da esplorare.
Possiamo, quindi, dire che la:
- Realtà aumentata arricchisce l’ambiente circostante
- Realtà virtuale crea un nuovo mondo digitale
È il diverso grado di immersione che, dunque, fa la differenza sostanziale tra AR e VR. Quest’ultima, infatti, è più immersiva rispetto alla Realtà aumentata, tanto da ingannare il nostro cervello e fargli percepire lo spazio come se esistesse realmente sotto i nostri occhi.
Entrambe, comunque, hanno esordito nel gaming e nell'entertainment per essere, ultimamente, usati in settori importanti con vantaggi per le aziende che puntano su queste tecnologie immersive. HeadApp, in tal senso, propone il suo Eye4Training: software che utilizza la Realtà Virtuale per formare gli operatori in un ambiente sicuro.
Cos’è la Realtà mista e come funziona
Il possibile elemento di congiunzione tra VR e AR è costituito dalla Realtà mista che, come suggerisce il nome, mescola le due. Con la Mixed reality, infatti, la Realtà aumentata diventa più immersiva grazie all’uso di device di VR. Avviene, quindi, una sovrapposizione particolare, in cui gli oggetti virtuali, chiamati ologrammi, sono percepiti come reali. Tutto crea un’interazione maggiore per l’utente che si trova in questo ambiente in cui spaziare. Nell’ambito delle tecnologie immersive, la MR è approdata da poco sul mercato, ma le sue potenzialità sono prese in grande considerazione dalle case produttrici di software e hi-tech.
Ma come funziona la Realtà Mista? L’utente indossa un dispositivo olografico costituito da display hi-tech, sensori di ultima generazione e audio. Questo wearable device riesce a mettere contenuti digitali nel mondo reale, a seconda delle caratteristiche tecniche.
Tuttavia, attualmente la MR è percepita, più che altro, come l’ultima frontiera evolutiva della Realtà virtuale, con un grado di innovazione e fantascienza maggiore.
Quali sono i campi di applicazione della Realtà virtuale
Abbiamo visto come gli esordi della Realtà Virtuale e della Realtà Aumentata si inseriscono nell’entertainment, nel gaming, per poi farsi strada nell’infotainment e in settori importanti.
La VR trova applicazione, ad esempio, nel settore industriale, turistico e aziendale; nella medicina, nell’architettura e nello sport. Ciò è possibile grazie alla capacità di questa tecnologia avanzata di trasportare il professionista e il tecnico in qualsiasi luogo, riducendo i costi aziendali di trasporto. Uno spazio che può essere, quindi, completamente esplorato (pensiamo all’Healthcare, come nella soluzione Eye4Care pensata appositamente da HeadApp), tanto da fornire feedback utili per i task e per le acquisizioni nello svolgimento delle diverse fasi di lavoro.
Un aspetto che si rafforza specie se l’utente opera in una situazione di pericolo o di scarsa praticità. È questo uno dei vantaggi di questa tecnologia, in grado di ridurre i rischi di infortuni. Per questo motivo, infatti, la Realtà virtuale è molto usata nella formazione, ad esempio, di giovani chirurghi, infermieri, piloti di aerei alle prime esperienze di volo. Un training totale che avviene in ambiente sicuro in grado di aumentare le competenze acquisite. E i costi di formazione delle aziende si riducono.
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