Môžete popísať svoju najranejšiu skúsenosť s virtuálnou realitou?
Môj prvý kontakt bol s dátovými rukavicami VPL. Existovali dva typy a my sme mali ten s optickými káblami popri článkoch prstov a s jedným snímačom, ktorý sledoval ruku. Počas magisterského štúdia IT na Darmstadtskej univerzite sme si v našom laboratóriu zostrojili grafické modely rúk, aby sme si mohli pozrieť ich pohyb vo virtuálnom prostredí. Takže prvá skúsenosť s VR bola zostrojovanie a testovanie manipulácie rukou. Spolu s ďalšími študentmi a študentkami sme vytvorili 3D puzzle, ktorého dieliky sa dali chytať a skladať.
V ktorej chvíli ste sa rozhodli, že práve to je téma, ktorej sa chcete venovať?
V tom čase som ešte nechápal, že práve ona bude meniť pravidlá hry. Bolo to len jedno z mnohých cool vstupných zariadení, ktoré vtedy boli dostupné. Došlo mi to, až keď sa objavil tzv. powerwall – veľká projekčná obrazovka, viacero projektorov a stereoskopická projekcia. Vtedy som si uvedomil, že toto znamená zmenu. To bolo v rokoch 1992 a 1993.
Aký je váš názor na VR, keď sa spätne pozeráte na prísľuby technológie v 90. rokoch? Splnili sa, alebo si na plnohodnotný užívateľský zážitok ešte niekoľko rokov počkáme?
To závisí od toho, aké prísľuby máte na mysli. Ak myslíte napríklad tie trochu pritiahnuté za vlasy, napríklad že VR bude vedieť úplne nahradiť náš skutočný svet, takže už ani nebude treba cestovať, tak tam sme sa zatiaľ nedostali. Ale keby ste hľadali akúsi skromnejšiu verziu týchto prísľubov – napríklad že vám VR umožní najrôznejšími spôsobmi interagovať s počítačmi, potom áno, tam už sme. HMD, čiže náhlavný displej, je ako vizuálny vstup úplne iný než monitor. Kinect a celotelové snímacie zariadenie prinášajú úplne inú interakciu s počítačmi, takže v tomto ohľade sme dosť ďaleko.
Aké výzvy ešte máme pred sebou? Kde vývoj zaostáva, ak vezmeme do úvahy, ako dlho už o aktuálnych problémoch vieme?
Toho je veľa. Jednou veľkou oblasťou je hardvérová technológia, najmä náhlavné displeje. Myslím si, že vývoj powerwallov a zakrivených displejov dosť pokročil a ak máte veľa peňazí, môžete si zaobstarať veľmi kvalitný systém. Súčasné náhlavné displeje sú slušné, ale vývojovo zatiaľ rozhodne nie tam, kde by som ich rád videl. Oculus Rift a Samsung Gear sú dobré technológie, a navyše v porovnaní s predchádzajúcou generáciou ani nie veľmi drahé, ale keď sa pozriete na ich technickú špecifikáciu, nie sú omnoho ďalej ako tie spred pätnástich rokov. Rozlíšenie je v podstate rovnaké, zorné pole vlastne tiež, možno sú trochu ľahšie… Takže náhlavné displeje sú jedna oblasť, kde vývoj zaostáva, ďalšou sú do istej miery interakčné zariadenia. Existujú síce zaujímavé dotykové zariadenia ako napríklad tzv. phantoms, ale ešte stále sú dosť nemotorné. Práve haptika a silová spätná väzba je oblasť, kde si ani nedokážem predstaviť, ako by sme sa mohli dostať tam, kde by som si želal. Nevidím možnosti, ako obísť obmedzenia, ktoré nám kladie hardvér.
Ďalšou oblasťou je prirodzená interakcia, a tým myslím jej fyzickú vernosť: aby bola manipulácia s virtuálnymi objektmi virtuálnymi rukami rovnaká ako v skutočnom svete. V posledných rokoch som videl niekoľko príkladov, ktoré sa, keď ide o fyzicky vernú simuláciu, viac blížili dokonalosti, ale ešte stále to bolo dosť nemotorné a neveľmi flexibilné. Problémom je ďalej „holistické“, celostné virtuálne prostredie, teda také, kde je namodelované všetko. Nielen vizuálne aspekty, ale aj funkcionality, fyzické správanie, zvuk. Keď uchopím nejaký predmet a položím ho na stôl, počujete nejaký zvuk. To sa vo virtuálnom prostredí nedeje vždy. Rovnako nikdy necítite textúru veci, ktorú držíte.
Aké sú aktuálne prísľuby technológie VR? Máte pocit, že by sa nejako výrazne zmenili?
Nuž, jeden prísľub je, že do virtuálnej reality len tak jednoducho vojdete. Teda nejaký systém, ktorý by vám umožnil do virtuálnej reality vojsť a priamo s ňou interagovať bez toho, aby ste si ako používateľ museli na seba nasadiť niečo, čo by vás snímalo. To je niečo naozaj nové. Ale inak mám pocit, že prísľuby sa až tak nezmenili, možno okrem toho, že virtuálna realita sa stane úplne bežnou komoditou na spôsob herných konzol, teda rozšírenou technológiou pre všetkých, nielen pre výskumné laboratóriá, veľké firmy a oblasť výroby.
Prečo bol podľa vás taký dlhý odstup medzi prvým rozmachom záujmu v 80. rokoch a aktuálnym rozmachom? Ak teda neberieme do úvahy úroveň technológie a cenu. V tom čase ste v danej oblasti pracovali v Európe – aké to bolo? Má armádny sektor v Európe taký vplyv na vývoj VR ako v Spojených štátoch?
Pokiaľ viem, prinajmenšom v Nemecku sme v kontakte s armádnym sektorom neboli. V Spojených štátoch sa armáda o túto oblasť zrejme veľmi zaujímala a možno tam fungovala ako hybná páka. Neviem, či VR skúmala a využívala nemecká alebo európska armáda, v Nemecku bol v každom prípade hýbateľom jednoznačne automobilový a výrobný priemysel. Lodiarenský takisto, a o pár rokov neskôr sa začali o VR zaujímať aj ropný a plynársky priemysel. A, pravdaže, veľkú hybnú silu predstavoval aj akademický svet. To bola prvá vlna. Pokiaľ sa pamätám, že v Európe prišla začiatkom 90. rokov, čiže o niečo neskôr ako v Štátoch. Tam sa začala už v polovici 80. rokov a trvala asi do polovice 90., zatiaľ čo v Európe to bolo skôr od polovice 90. rokov do raných nultých, kedy začal záujem pomaly klesať, rozmach ochaboval. Ale to je podľa mňa úplne normálny cyklus technologického rozmachu, ktorý podobne prebieha i v mnohých ďalších technológiách ako umelá inteligencia či genomika.
A prečo trval tak dlho? Trval skoro 10 rokov, alebo 8 až 10 rokov, v závislosti od toho, odkedy a dokedy rátate, a nemyslím si, že by bol nejako nezvyčajne dlhý. Ak sa pozriete na umelú inteligenciu, odstup medzi prvou a druhou vlnou bol omnoho dlhší. A mám pocit, že najmä v Európe alebo v Nemecku sa od týchto technológií nikdy neupustilo úplne. Určite nie v prípade výrobných odvetví. Na konci 90. rokov bola totiž VR uznávanou technológiou. Možno nie CAVE[1], ale ako technológia sa VR používala a nikdy sa jej v rôznych odvetviach celkom nevzdali.
Kto bol dôležitým hráčom vo vývoji VR v Nemecku, keď to porovnáme so Štátmi a možno aj s ázijským trhom?
Prvým veľkým hráčom, ktorý predpokladal používanie VR, bol Volkswagen a viac-menej v tom istom čase naskočili do vlaku i ďalšie automobilové firmy. BMW tiež zareagovalo veľmi rýchlo, Daimler mal dokonca svoje vlastné laboratórium VR a robil vlastný výskum. V podstate v rovnakom čase sa začala technológia skúmať aj na akademickej pôde, na Fraunhoferových inštitútoch, na darmštadskom, kde som bol ja, a na štutgartskom. Pokiaľ viem, univerzity sa začali zaoberať VR až oveľa neskôr. V Spojených štátoch boli veľkými hráčmi NASA spolu s mnohými univerzitami. Myslím, že tamojšia situácia sa od tej v Európe líšila, keďže začali s výskumom o dosť skôr. V Japonsku majú tiež veľmi dlhú tradíciu na poli virtuálnej reality, no ich východiskom bola skôr oblasť robotiky a videokonferenčných riešení, teda tzv. telepresence.
Keby Palmer Luckey v roku 2012 neodštartoval svoju kampaň na Kickstarteri, začala by sa VR s takou istou vervou vyvíjať aj pre spotrebiteľský trh, či by to podľa vás trvalo ešte dlhšie?
Popravde, takúto novú, ozaj veľkú vlnu som nikdy neočakával. Mal som pocit, že sa teraz nachádzame v štádiu maxima produktivity[2]. Po rozmachu a opadnutí záujmu nastupuje štádium tohto maxima a myslel som si, že tu už sa VR nachádza, a to je tak asi všetko. A teraz sme svedkami ďalšej veľkej vlny a uvidíme, či ide o rozmach alebo iba o skok na úrovni maxima. O tom sa ešte len presvedčíme. Úprimne povedané, naozaj som to nečakal a bez tej kampane na Kickstarteri by sme možno túto novú veľkú vlnu nevideli. Táto kampaň, či skôr konkrétne Kickstarter ako platforma a nástroj, bola v podstate tým faktorom, vďaka ktorému sa myšlienka virtuálnej reality dostala medzi širokú verejnosť a mohla tak zasiahnuť milióny nadšencov pre technológiu. To bol jeden dôvod. Ďalším dôvodom bola skrátka vhodná príležitosť, ako to bolo v prípade mnohých iných technológií, napríklad iPhone. Lebo pred pätnástimi rokmi bola myšlienka a všetko rovnaké, jedine technológie neboli dostatočne vyvinuté. Dnes sa dá náhlavný displej s takými istými špecifikáciami ako pred dvadsiatimi rokmi vyrobiť za 1 000 dolárov, kým vtedy by stál 30 000 dolárov. A to je rozdiel.
Zhovárala sa Lucia Mendelová
Preložila Kristína Karabová
[1] Cave Automatic Virtual Environment – typ virtuálneho prostredia – miestnosť, kde sú všetky steny, strop aj podlaha tvorené projekčnými obrazovkami
[2] Plateau of Productivity, piaty stupeň tzv. hype krivky, ktorú vydala a každý rok špecifikuje agentúra Gartner a ktorá reflektuje vývoj úspešných technológií
Doktor Gabriel Zachmann je profesorom počítačovej grafiky, vizuálneho programovania a virtuálnej reality na Brémskej univerzite od roku 2012. Predtým založil a viedol skupinu počítačovej grafiky na Clausthalskej univerzite, kde bol profesorom na katedre IT od roku 2005. Ešte skôr bol docentom v skupine počítačovej grafiky u doktora Reinharda Kleina na Bonnskej univerzite a viedol výskumnú skupinu nových interakčných metód virtuálneho prototypovania, ktoré financoval Nemecká výskumná spoločnosť (DFG) v rámci programu Emmy Noetherovej („Akčný plán Informatika“). V roku 2000 doktor Zachmann obhájil doktorát z IT na Darmstadtskej univerzite. Od roku 1994 do 2001 pôsobil v skupine Virtuálna realita na Fraunhoferovom inštitúte počítačovej grafiky v Darmstadte, kde sa podieľal na niekoľkých priemyselných projektoch v oblasti virtuálneho prototypovania.
