Virtuale, aumentata, mista: storia ed evoluzione delle nuove realtà create dall’uomo

Con il termine realtà virtuale (abbreviato in VR, dall’inglese virtual reality) si identificano vari modi di simulazione di situazioni reali con le quali il soggetto umano può interagire mediante l’utilizzo di computer e l’ausilio di interfacce appositamente sviluppate. Un dispositivo per la realtà virtuale consiste principalmente in un visore su cui viene rappresentata la scena e vengono riprodotti i suoni; indossato, mostra ambienti tridimensionali e stereoscopici seguendo i movimenti dell’utente. A questo visore possono essere aggiunte periferiche di controllo, “controller” che simulano nel mondo virtuale i gesti delle mani e permettono di richiamare menù e interagire con l’ambiente, come ad esempio i guanti (dataglove) dotati di sensori per simulare stimoli tattili e per tradurre i movimenti in istruzioni per il software.

Il fine della realtà virtuale è simulare un ambiente reale per mezzo di tecnologie elettroniche, sino a dare a chi la sperimenta l’impressione di trovarsi realmente immerso in quell’ambiente. La conseguente sensazione di presenza fisica nell’ambito della realtà virtuale viene definita appunto come immersione e l’espressione “realtà virtuale” viene utilizzata per riferirsi non solo all’esperienza o alla realtà creata, ma anche alla tecnologia utilizzata per rendere tutto possibile. Oggi la locuzione ha assunto anche un significato più allargato e indica tutte quelle simulazioni che consentono un qualche grado di interazione con l’ambiente descritto, così come avviene ad esempio nei videogiochi, anche quando la simulazione non è totale, ma coinvolge solo alcuni sensi.

Storicamente, uno dei primi tentativi concreti di simulare una realtà virtuale è da attribuire a Morton Heilig. Nel 1955, Heilig illustrò la sua visione di un apparato capace di stimolare più sensi e nel 1962 presentò un prototipo, il Sensorama: consisteva di diverse parti meccaniche, gli utenti erano seduti su una sedia che si muoveva insieme alla simulazione, mentre un grande schermo stereoscopico e casse stereo fornivano stimoli visivi e sonori. Il sistema sfruttava anche un tunnel del vento per creare effetti d’aria e diffondere profumi. Il Sensorama fu troppo pioneristico per il suo tempo e non riuscì ad attrarre investitori, non superando mai lo stadio di prototipo. Lo stesso Heilig lavorò ad una versione portatile attraverso un visore chiamato Head Mounted Display (HMD), che si avvicinava in modo incredibile ai visori moderni: brevettò l’idea, ma di nuovo il progetto restò solo sulla carta.

Prototipo Sensorama di Morton Heilig

Un primitivo visore di realtà virtuale venne realizzato da Ivan Sutherland tra il 1965 e il 1968 presso l’Università dello Utah: l’unità usava due tubi a raggi catodici ed elementi ottici per proiettare le immagini generate dal computer direttamente negli occhi dell’operatore. Gli elementi ottici permettevano agli utenti di vedere immagini 3D sovrapposte a oggetti reali, rendendo a tutti gli effetti il dispositivo un visore di realtà aumentata. Il primo prototipo era così grosso e pesante che per usarlo i ricercatori lo dovettero montare su un braccio collegato al soffitto. Questo particolare gli fece guadagnare il soprannome di “Spada di Damocle”. Sutherland negli anni successivi inventò altri visori, sempre più sofisticati e maneggevoli, tra cui i primi prototipi di video-casco.

La “Spada di Damocle”, l’antenato dei visori VR

Un altro passo decisivo verso l’ipermedialità fu l’Aspen Movie Map, realizzato sotto forma di software dal MIT nel 1977. Il principale scopo di questo simulatore era ricreare virtualmente Aspen, una cittadina del Colorado. Gli utenti potevano scegliere di passeggiare virtualmente per le vie della città scegliendo diversi scenari: modalità estate, modalità inverno e modalità poligonale, quest’ultima con una grafica piuttosto scarsa per gli standard odierni, visti i limiti tecnologici dell’epoca.

L’interesse per la realtà virtuale si espanse anche al settore militare: sempre negli anni ’70 Thomas Furness sperimentò l’idea di creare una cabina di pilotaggio simulata al computer al fine di far esercitare i piloti dei caccia della U.S. Air Force. Il lavoro diede i suoi frutti nel 1982 con lo sviluppo del Super Cockpit o VCASS (Visually Coupled Airborne Systems Simulator), anche chiamato “Darth Vader”, data la somiglianza tra la maschera in dotazione e quella del famoso antagonista della saga “Guerre Stellari”.

Pilota in volo simulato con il Super Cockpit

L’industria militare non era l’unica interessata alla realtà virtuale: nel 1982 la casa produttrice di videogiochi Atari era nel periodo di massimo splendore e fondò un laboratorio dedicato alla ricerca sulle tecnologie di realtà virtuale. Il laboratorio avrebbe fatto da trampolino alla carriera di diversi tra i primi pionieri della VR, inclusi Jaron Lanier e Thomas Zimmerman ma, poco tempo dopo l’apertura, il mercato dei videogiochi andò in crisi e il laboratorio venne dismesso.

La nascita del termine “Virtual Reality” risale al 1989, anno in cui Jaron Lanier fondò la VPL Research (Virtual Programming Languages, “linguaggi di programmazione virtuale”). Nello stesso periodo la nota serie televisiva fantascientifica “Star Trek” presentò l’Holodeck, una sala ologrammi dove i personaggi interagivano tra loro a distanza: l’ingresso della VR nella cultura pop riuscì a dare a milioni di persone un’idea più concreta di come questa tecnologia funzionasse, portando il grande pubblico a familiarizzare con questa innovazione.

L’entusiasmo per queste tecnologie negli anni Ottanta e Novanta non riuscì però a tradursi in un successo commerciale su larga scala: persino grandi aziende videoludiche come Nintendo e Sega subirono sconfitte sul mercato, e molti progetti di visori naufragarono o non raggiunsero i risultati di vendite previsti. Con la fine degli anni ’90, l’interesse nei confronti di questa tecnologia cessò quasi definitivamente, e per più di un decennio non ci furono tentativi concreti di innovare la realtà virtuale.

A partire dagli anni ’10 del 2000 finalmente i visori e la realtà aumentata hanno cominciato a diffondersi anche in ambito consumer: Palmer Luckey, teenager americano con la passione per la tecnologia, assembla un prototipo di visore chiamato Oculus Rift e nel 2012 lo finanzia tramite una campagna Kickstarter che raccoglie in un mese oltre 2 milioni di dollari. I tempi sono maturi per una rivoluzione della realtà virtuale, anche per la penetrazione nel tessuto sociale e per un utilizzo consapevole degli strumenti tecnologici.

Due anni dopo, nel 2014, l’azienda di Luckey viene acquistata da Facebook per 3 miliardi di dollari. Da quel momento in poi, i dispositivi per la realtà virtuale migliorano progressivamente: Google inizia a distribuire il Google Cardboard, un visore VR di cartone che funziona infilando al suo interno uno smartphone. Nel 2015 Oculus lancia il Gear VR, un visore realizzato in collaborazione con Samsung e progettato per usare come schermo un Samsung Galaxy inserito al suo interno. Nel 2016, quando Oculus lancia la prima versione per consumatori di Oculus Rift, arrivano anche HTC Vive e Valve (principale rivale di Oculus Rift) e PlayStation VR, visore per la Realtà Virtuale di Sony per la sua console PlayStation 4.

Google Cardboard

Nella realtà dei fatti, però, il mondo dei visori VR non è mai effettivamente decollato: nel settore videoludico l’ultima raccolta dati di Steam (la principale piattaforma di distribuzione di videogiochi per computer, posseduta da Valve) mostra che a marzo 2020 solo l’1,29% degli utenti aveva un visore VR collegato al PC, ovvero poco meno di 2 milioni di videogiocatori; Playstation VR resta invece il visore più venduto, con quasi 5 milioni di unità. Più in generale, i prezzi poco accessibili di questi dispositivi e la difficoltà di gestione, anche e soprattutto per quanto riguarda l’applicazione nel mondo lavorativo, si sono tradotti in una strada decisamente in salita per questa tecnologia. Un fattore critico è stato il timing: questa innovazione è arrivata troppo in anticipo rispetto alle abitudini delle persone e alle capacità delle imprese, segno di una società non del tutto preparata ad accoglierla completamente.

I segni di un possibile cambiamento si sono presentati a partire dal 2019 con l’uscita di Oculus Quest, superato poi dal suo successore Oculus Quest 2 nel 2020. I vantaggi di questo dispositivo rispetto agli altri sono notevoli: è leggero, non deve essere collegato a un computer o a una console, funziona perfettamente con la Realtà Virtuale “room scale” (cioè legge i nostri movimenti e permette di spostarci nello spazio virtuale mentre ci spostiamo in quello reale senza che sia necessario alcun dispositivo esterno), ha due controller anch’essi tracciati nel loro movimento nello spazio e ha un costo relativamente contenuto. Oculus Quest starebbe riuscendo ad allargare effettivamente il pubblico della Realtà Virtuale infatti, secondo Facebook, il 90% degli Oculus Quest acquistati a Natale 2019 sono stati attivati da persone che non possedevano già un visore VR Oculus. L’obiettivo dichiarato di Facebook è puntare a rendere i suoi visori la piattaforma perfetta per lo smartworking e, parallelamente, trasformare il suo social network in un vero e proprio luogo immateriale dove incontrare virtualmente i propri contatti, portando l’esperienza del social a livelli che fino a non molto tempo fa si sarebbero potuti definire fantascientifici.

Ciò che di più ha influito sullo sviluppo della realtà virtuale, soprattutto nell’ultimo decennio, è lo sviluppo di una tecnologia complementare ad essa: la realtà aumentata o AR. Mentre la realtà virtuale consente di simulare una realtà o un contesto diverso da quello in cui il soggetto si trova fisicamente, la realtà aumentata consente di vedere il contesto intorno a sé arricchito da ulteriori dati virtuali (che possono essere collegati o meno all’ambiente circostante), grazie a tecnologie che consentono la sovrapposizione di contenuti (quali testi, immagini, filmati live action o animati) percepiti come parte dell’ambiente reale in cui il soggetto si ritrova.

La realtà aumentata ha fatto molta strada da quando è esplosa nel mainstream nel 2016, con il lancio di Pokémon Go. Il gioco mobile, nato dalla collaborazione tra Niantic, Game Freak, The Pokémon Company e Nintendo, ha distrutto i record di download di applicazioni mobili e ha esposto molte persone, per la prima volta, a una tecnologia che sovrappone l’interattività virtuale alla visione del mondo reale. Da allora, un numero crescente di aziende ne ha esplorato la fattibilità come efficace strumento di business. L’impiego forse maggiore della realtà aumentata si è riscontrato nello shopping online: si pensi per esempio ad Ikea, che ne ha implementato l’uso dando ai suoi clienti la possibilità di vedere come potrebbero essere i mobili all’interno delle loro case ancor prima di acquistarli. Grazie alla complementarietà delle due tecnologie, AR e VR, è stato possibile uno sviluppo in parallelo che ha portato all’utilizzo e alla considerazione di entrambe come una tecnologia unica, dando vita a quella che può essere considerata realtà mista, ingrandendo esponenzialmente il ventaglio delle sue possibili applicazioni.

Pokmon-Go-Pikachu
Pokémon GO

Le grandi imprese di tutto il mondo hanno iniziato ad esplorare la capacità di AR e VR, non limitandosi ad aumentare il coinvolgimento dei clienti, approccio che ha dominato i primi casi di implementazione, ma proponendosi anche di migliorare la produttività, la sicurezza e le capacità della loro forza lavoro industriale. L’impatto di queste tecnologie negli ambienti di produzione ha spinto i giganti della tecnologia Microsoft, Amazon, Apple, Facebook e Google ad entrare nel mercato. La società di analisi IDC prevede che la spesa mondiale per AR e VR raggiungerà i 160 miliardi di dollari nel 2023, con notevoli investimenti in formazione (8,5 miliardi di dollari) e manutenzione industriale (4,3 miliardi di dollari).

Shopping online, produzione industriale, ma anche medicina e chirurgia, formazione, visite di musei e ricostruzione virtuali di zone archeologiche: così la realtà virtuale ha la capacità di far vivere le persone in qualsiasi epoca passata, di portarle in ogni angolo del pianeta e di proiettarle nel centro dell’azione di un film o di un videogioco (proprio come Spielberg ha raccontato in Ready Player One), ma anche di permettere ad un medico di eseguire un’operazione a migliaia di chilometri di distanza. Il tutto senza dover uscire dalla stanza in cui ci trova. Per quanto la tecnologia VR e AR si sia sviluppata nell’ultimo decennio, non è che l’inizio di un percorso di innovazione che vedrà nei prossimi anni la sua massima espressione, in costante proiezione verso un futuro sempre più virtuale.

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