realtà virtuale

realtà virtuale Simulazione all'elaboratore di una situazione reale con la quale il soggetto umano può interagire, a volte per mezzo di interfacce non convenzionali, estremamente sofisticate, quali occhiali e caschi su cui viene rappresentata la scena e vengono riprodotti i suoni, e guanti (dataglove) dotati di sensori per simulare stimoli tattili e per tradurre i movimenti in istruzioni per il software. Simili tecniche sono usate, tra l'altro, nei videogiochi, nell'addestramento militare dei piloti e nella modellistica di sistemi microscopici, per es. nello studio delle proprietà delle biomolecole.

Realtà virtuale - approfondimento

di Andrea Carobene

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. 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 per es. nei videogiochi, anche quando la simulazione non è totale, ma coinvolge solo alcuni sensi.

Dal teatro al computer

L'idea della creazione di ambienti artificiali non è di per sé legata al computer. Fu infatti sperimentata per la prima volta nel 1962 con il Sensorama, un apparecchio meccanico ideato da M. Heilig che mirava a coinvolgere non solo la vista e l'udito, ma anche l'olfatto e il tatto di uno spettatore che osservava i filmati appositamente realizzati per quella macchina: oltre a proiettare immagini, l'apparecchio trasmetteva allo spettatore vibrazioni, produceva vento ed emetteva addirittura odori. Una sorta di cinema per tutti e cinque i sensi. La moderna realtà virtuale nasce però solo con il computer e con la possibilità di creare scenari e paesaggi tridimensionali all'interno dei quali un soggetto ha l'impressione di muoversi. È proprio lo stesso linguaggio dei computer, strutturato come una serie di scelte da cui conseguono certe risposte (se… allora…), a consentire di tradurre le diverse scelte operate da chi si trova nello scenario virtuale in modificazioni di quello stesso scenario, ossia di rendere l'esperienza interattiva e quindi credibile. Realizzare un ambiente virtuale non è però facile e richiede tempo, ricerca e investimenti. Un ruolo importante nella crescita di questo settore lo hanno avuto i videogiochi, che hanno creato un enorme mercato agendo da volano per lo sviluppo tecnologico.

Il virtuale a servizio del reale

Per quanto siano state ottenute rappresentazioni estremamente verosimili, grazie all'evoluzione della grafica computerizzata e all'aumento costante della potenza di calcolo dei computer, ancora oggi gli ambienti proposti dalle applicazioni di realtà virtuale sono ben lontani dal riprodurre davvero quelli reali. Tuttavia, già oggi i sistemi di realtà virtuale hanno molte applicazioni pratiche. I piloti di aereo, per es., imparano a volare anche sui simulatori di volo, che riproducono perfettamente tutte le situazioni che accadono al comando di un apparecchio, comprese le diverse piste di decollo e atterraggio, le condizioni meteorologiche o le anomalie meccaniche.

Si può ipotizzare che una sempre maggiore verosimiglianza consentirà di utilizzare la realtà virtuale per analizzare le reazioni di un individuo di fronte a determinate condizioni, anche estreme. In questo modo, per esempio, si potrà valutare l'efficienza dei dispositivi e delle uscite di sicurezza di un palazzo simulando un incendio e verificando il comportamento di chi vi si trovasse coinvolto. O anche semplicemente progettare la migliore disposizione delle merci all'interno di un grande magazzino analizzando le reazioni dei consumatori di fronte ai diversi stimoli di un ambiente virtuale che riproduce gli scaffali.

Da due a cinque sensi

Fino a oggi la realtà virtuale ha privilegiato soprattutto la vista e l'udito. Utilizzando questi due sensi è comunque possibile ottenere situazioni di immersione quasi totale, per es. servendosi di caschi speciali che permettono a chi li indossa di ricevere esclusivamente gli stimoli del simulatore. Allo stesso modo, esistono guanti e tute speciali che danno all'utente stimoli tattili, o forniscono al computer informazioni sulla posizione del corpo dell'utente stesso. Così una mano può 'accarezzare' virtualmente un oggetto, o il computer può sapere se chi indossa la tuta è sdraiato o seduto. Questi stessi strumenti possono essere adattati per aiutare i chirurghi a operare in situazioni difficili, effettuando interventi a distanza (telemedicina).

Se guanti e tute speciali sono in grado di offrire sensazioni tattili, l'olfatto e il gusto sono ancora poco presenti nei simulatori di realtà virtuale. Fino a oggi non si è trovato un sistema per produrre profumi 'realistici' a comando. Le soluzioni fino a ora proposte si basano sul rilascio di alcune essenze o di loro combinazioni, presenti in appositi contenitori già istallati sul computer, ma offrono solo una combinazione limitata di possibilità. La logica è in fondo simile a quella di alcuni vecchi film sperimentali, dove lo spettatore doveva grattare a comando un cartoncino per avvertire gli odori. Allo stesso modo oggi appare insormontabile l'ostacolo di riprodurre sapori attraverso il computer.

Qualcuno ipotizza però che in un futuro le percezioni sensoriali potranno essere ottenute stimolando direttamente particolari aree cerebrali. In questo modo la verosimiglianza sarebbe perfetta, in quanto il cervello potrebbe ricevere esattamente gli stessi stimoli prodotti dalle sensazioni reali. Si tratta però di una prospettiva remota: al di là dei problemi tecnologici, la stessa conoscenza dei meccanismi cerebrali delle percezioni è ancora molto lontana da questo obiettivo.

Socialità virtuale

Un aspetto importante della realtà virtuale è che permette l'interazione di più persone che si muovono all'interno di un unico ambiente virtuale, pur trovandosi in realtà a decine di migliaia di chilometri di distanza. È quanto accade in 'mondi virtuali' presenti su Internet, come Second Life, che riproducono ambienti e situazioni sociali di ogni genere, consentendo agli utenti (o meglio alle loro identità virtuali, dette avatar) di incontrarsi, interagire e addirittura effettuare transazioni economiche. Questi sistemi rappresentano oggi forse la frontiera più avanzata della realtà virtuale, ed è prevedibile che si diffondano anche in ambito lavorativo. Se oggi si utilizzano teleconferenze o conference call  per far 'incontrare' persone che lavorano a molti chilometri di distanza, presto queste conferenze potrebbero essere realizzate in ambienti virtuali creati dalle reti informatiche, permettendo un'interazione molto più realistica tra i partecipanti.