Η ιστορία της εικονικής και επαυξημένης πραγματικότητας

Η ιδέα της εικονικής και επαυξημένης πραγματικότητας έχει πολύ πιο εξέχουσα θέση στην ιστορία από ό,τι φαντάζεστε. Το 1935, ένα διήγημα με τίτλο « Τα θεάματα του Πυγμαλίωνα » από τον Αμερικανό συγγραφέα επιστημονικής φαντασίας Stanley G. Weinbaum διηγήθηκε την ιστορία ενός καθηγητή που εφηύρε ένα ζευγάρι γυαλιά που επέτρεπαν σε έναν χρήστη να ενεργοποιήσει «μια ταινία που δίνει σε μια όραση και στον ήχο… γεύση… , μυρωδιά και αφή… . Είσαι στην ιστορία, μιλάς στις σκιές (χαρακτήρες) και εκείνοι απαντούν, και αντί να είναι στην οθόνη, η ιστορία αφορά εσένα και είσαι μέσα σε αυτήν».

Η γραφή του Weinbaum προϋπήρχε των υπολογιστών και σχεδόν προηγείται της εφεύρεσης της τηλεόρασης. Αν ο Weinbaum ταξίδευε στο παρόν και έβλεπε πόσο πολύ μοιάζει το όραμά του για την εικονική πραγματικότητα με αυτό της αναδυόμενης τεχνολογίας του σήμερα, πιθανότατα θα σοκαριζόταν.

Τόσο η εικονική πραγματικότητα όσο και η επαυξημένη πραγματικότητα έχουν μια απίστευτα πλούσια και ποικιλόμορφη ιστορία, πολύ βαθιά για να καλυφθεί πλήρως εδώ. Ωστόσο, μια γενική επισκόπηση ορισμένων από τις διάφορες ενσαρκώσεις αυτών των τεχνολογιών μπορεί να παρέχει κάποια εικόνα για το πού μπορεί να κατευθυνθούν οι τεχνολογίες στο μέλλον.

Ο πατέρας της εικονικής πραγματικότητας

Το 1955, ένας κινηματογραφιστής ονόματι Morton Heilig , που θεωρείται ο πατέρας της εικονικής πραγματικότητας, φαντάστηκε ένα πολυαισθητηριακό θέατρο που ονομαζόταν «The Cinema of the Future». Ο Heilig δημιούργησε το Sensorama , ένα μηχανικό ερμάριο σε στυλ arcade που κατασκευάστηκε για να διεγείρει τις αισθήσεις, για το οποίο στη συνέχεια ανέπτυξε μια σειρά από ταινίες μικρού μήκους. Περιλάμβανε πολλά από τα χαρακτηριστικά που επικρατούν στα σύγχρονα ακουστικά εικονικής πραγματικότητας, όπως στερεοσκοπική οθόνη 3D, στερεοφωνικά ηχεία και απτική ανάδραση μέσω δονήσεων στην καρέκλα του χρήστη.

Ευγενική προσφορά του Minecraftpsycho με άδεια Creative Commons
The Sensorama.

Λίγο μετά την επινόηση του Sensorama, ο Heilig κατοχύρωσε επίσης με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας την Telesphere Mask , την πρώτη οθόνη επί κεφαλής (HMD), η οποία παρείχε στερεοσκοπικά γραφικά 3D και στερεοφωνικό ήχο. Αυτό το (σχετικά) μικρό HMD μοιάζει περισσότερο με τα σημερινά ακουστικά εικονικής πραγματικότητας των καταναλωτών παρά με το ογκώδες κάθισμα του Sensorama. Η εικόνα του διπλώματος ευρεσιτεχνίας έχει μια εντυπωσιακή ομοιότητα με πολλά από τα ακουστικά που είναι διαθέσιμα σήμερα.

Η επαυξημένη πραγματικότητα αποκτά όνομα

Το 1990, ο Tom Caudell, υπάλληλος της Boeing Computer Services Research, κλήθηκε να δημιουργήσει ένα αντικαταστάτη για το τρέχον σύστημα μεγάλων σανίδων κόντρα πλακέ της Boeing με οδηγίες καλωδίωσης για κάθε αεροσκάφος που κατασκευαζόταν. Ο Caudell και ο συνάδελφός του David Mizell πρότειναν μια οθόνη τοποθετημένη στο κεφάλι για εργάτες οικοδομών που επάλληλα τη θέση των καλωδίων μέσα από τα γυαλιά και τα πρόβαλλε σε πολλαπλών χρήσεων, επαναχρησιμοποιήσιμες σανίδες. Αντί να χρειάζεται να χρησιμοποιείτε διαφορετικές πλακέτες για κάθε αεροσκάφος, οι προσαρμοσμένες οδηγίες καλωδίωσης θα μπορούσαν να φορεθούν από τους ίδιους τους εργαζόμενους. Οι Caudell και Mizell επινόησαν τον όρο επαυξημένη πραγματικότητα για αυτήν την τεχνολογία.

Βιομηχανική δύναμη επαυξημένης πραγματικότητας

Ο Tom Caudell και ο David Mizell όχι μόνο επινόησαν τον όρο επαυξημένη πραγματικότητα, αλλά επίσης ξεκίνησαν τη χρήση της επαυξημένης πραγματικότητας σε ένα βιομηχανικό περιβάλλον.

Η βιομηχανική κατασκευή είναι έτοιμη να είναι ένας από τους πιο σημαντικούς τομείς επέκτασης της επαυξημένης πραγματικότητας στο εγγύς μέλλον. Ενώ οι εταιρείες που αναπτύσσουν εφαρμογές επαυξημένης πραγματικότητας που αντιμετωπίζουν τον καταναλωτή πρέπει να αντιμετωπίσουν έναν αριθμό επιπλοκών (συμπεριλαμβανομένης μιας άγνωστης βάσης χρηστών και άγνωστων περιβαλλόντων για απόδοση), αυτές οι μεταβλητές μπορούν να διαχειριστούν ή ακόμα και να αφαιρεθούν μέσα στο αυστηρά ελεγχόμενο περιβάλλον ενός χώρου εργασίας βιομηχανικής παραγωγής.

Οι κατασκευαστές μπορούν να αναπτύξουν στοχευμένο υλικό και εφαρμογές που μπορούν να βοηθήσουν το εργατικό δυναμικό τους να εκπαιδεύεται πιο γρήγορα, να εργάζεται γρηγορότερα, να έχει πιο εύκολη πρόσβαση στα δεδομένα και να βοηθά στην αποφυγή σφαλμάτων. Όλα αυτά τα πλεονεκτήματα μπορούν να οδηγήσουν σε τεράστιες βελτιώσεις στο τελικό αποτέλεσμα μιας εταιρείας, καθιστώντας τη χρήση AR σε βιομηχανικά περιβάλλοντα ένα ταίριασμα στον παράδεισο.

Πρώιμες αποτυχίες εικονικής πραγματικότητας

Το 1993, η Sega, μια εταιρεία βιντεοπαιχνιδιών που οδηγεί ψηλά στην κυκλοφορία του μαζικά δημοφιλούς Sega Genesis, ανακοίνωσε τα ακουστικά εικονικής πραγματικότητας Sega για το Sega Genesis στην Έκθεση Καταναλωτικών Ηλεκτρονικών Προϊόντων (CES). Η Sega αρχικά σκόπευε να παραδώσει τη συσκευή για 200 $ το φθινόπωρο του 1993, μια μέτρια προσιτή τιμή εκείνη την εποχή. Ωστόσο, το σύστημα μαστιζόταν από δυσκολίες ανάπτυξης και δεν κυκλοφόρησε ποτέ στο κοινό. Ο Διευθύνων Σύμβουλος της Sega τότε, Tom Kalinske, είπε ότι το Sega VR έμεινε στο ράφι λόγω των δοκιμαστών που ανέπτυξαν επώδυνους πονοκεφάλους και ναυτία - μια ατυχής πρώτη εισβολή στην εικονική πραγματικότητα παιχνιδιών καταναλωτών.

Την ίδια στιγμή, ένας άλλος βετεράνος της βιομηχανίας τυχερών παιχνιδιών αποφάσισε να κυκλοφορήσει την άποψή του για τα παιχνίδια εικονικής πραγματικότητας. Το Nintendo Virtual Boy κυκλοφόρησε ως η πρώτη φορητή μονάδα ικανή να εμφανίζει στερεοσκοπικά τρισδιάστατα γραφικά. Με το Virtual Boy, η Nintendo ήλπιζε να κατακτήσει μια μοναδική τεχνολογία και να εδραιώσει τη φήμη της Nintendo ως καινοτόμου, ενθαρρύνοντας περισσότερη δημιουργικότητα στην ανάπτυξη παιχνιδιών έξω από τον παραδοσιακό χώρο της 2D οθόνης.

Ωστόσο, προβλήματα ανάπτυξης ταλαιπώρησαν και το Virtual Boy. Οι αρχικές δοκιμές των έγχρωμων οθονών LCD λέγεται ότι προκάλεσαν ταραχώδεις εικόνες, με αποτέλεσμα η Nintendo να διατηρήσει τα κόκκινα LED με τα οποία κυκλοφόρησε τελικά το Virtual Boy. Επιπλέον, το Virtual Boy ξεκίνησε ως ένα σύστημα που τοποθετείται στο κεφάλι, συμπεριλαμβανομένου του εντοπισμού. Ωστόσο, με ανησυχίες σχετικά με την ασθένεια κίνησης και τον κίνδυνο εμφάνισης παθήσεων τεμπελιάς στα παιδιά, η Nintendo άλλαξε το σύστημα που τοποθετείται στο κεφάλι σε επιτραπέζια μορφή. Οι κριτικοί κοίταξαν το σύστημα. Δεν μπόρεσε ποτέ να πετύχει τους στόχους πωλήσεων και εξαφανίστηκε από την αγορά μέσα σε ένα χρόνο.

Αυτές οι πρώιμες αποτυχίες, σε συνδυασμό με άλλες αποτυχημένες προσπάθειες δημιουργίας συσκευών εικονικής πραγματικότητας μαζικής κατανάλωσης, ώθησαν την πρόοδο της εικονικής πραγματικότητας πίσω στα ερευνητικά εργαστήρια και στον ακαδημαϊκό χώρο για μερικές δεκαετίες.

Η εικονική πραγματικότητα ξεσπά

Το 2010, ένας επιχειρηματίας τεχνολογίας ονόματι Palmer Luckey ήταν απογοητευμένος με τις υπάρχουσες οθόνες εικονικής πραγματικότητας που τοποθετούνται στο κεφάλι στην αγορά. Σχεδόν όλα ήταν ακριβά, εξαιρετικά βαριά, είχαν μικρό οπτικό πεδίο (τη συνολική περιοχή προβολής που μπορεί να δει ένας χρήστης) και υψηλή καθυστέρηση (καθυστερήσεις μεταξύ της αλληλεπίδρασης με τον χρήστη και η ανανέωση της οθόνης για να αντικατοπτρίζει αυτές τις αλληλεπιδράσεις) που οδηγεί σε πολύ φτωχό τελικό χρήστη εμπειρία.

Διευθύνοντας αυτές τις απογοητεύσεις, ο Luckey κατασκεύασε μια σειρά πρωτότυπων HMD, εστιάζοντας στη δημιουργία ενός σετ μικροφώνου-ακουστικού χαμηλού κόστους, χαμηλής καθυστέρησης, μεγάλου οπτικού πεδίου και με άνετο βάρος. Η μονάδα έκτης γενιάς του ονομάστηκε Oculus Rift και την πρόσφερε στον ιστότοπο χρηματοδότησης του έργου Kickstarter ως Rift Development Kit 1 (DK1) .

Ευγενική προσφορά του Sebastian Stabinger με άδεια Creative Commons
The Oculus Rift Development Kit 1 (DK1).

Η καμπάνια Kickstarter είχε τεράστια επιτυχία, συγκεντρώνοντας 2,4 εκατομμύρια δολάρια, σχεδόν το 980 τοις εκατό του αρχικού στόχου. Το πιο σημαντικό, η καμπάνια Kickstarter ώθησε το ενδιαφέρον για την εικονική πραγματικότητα στην καταναλωτική αγορά σε υψηλό όλων των εποχών.

Η επαυξημένη πραγματικότητα έρχεται στο mainstream

Η επαυξημένη πραγματικότητα αντιμετωπίστηκε με μια έκπληξη δημοτικότητας από μια μάλλον απροσδόκητη πηγή: το κινητό τηλέφωνο. Παρόμοια με την εικονική πραγματικότητα, η επαυξημένη πραγματικότητα βρισκόταν σε σχετική αφάνεια για μερικές δεκαετίες από την έναρξή της. Το ενδιαφέρον είχε αυξηθεί ελαφρώς με την άνοδο της εικονικής πραγματικότητας τα τελευταία χρόνια και οι νέες εξελίξεις από εταιρείες όπως η Microsoft, η Meta και η Magic Leap είχαν υποσχεθεί, αλλά τίποτα δεν ήταν διαθέσιμο για μαζική κατανάλωση και δεν ήταν σαφές πότε θα γινόταν κάτι.

Το 2017, η επαυξημένη πραγματικότητα γνώρισε τη μεγαλύτερη ώθησή της στη δημόσια ευαισθητοποίηση από την έναρξή της, καθώς τόσο η Apple όσο και η Google κυκλοφόρησαν τις δικές τους απόψεις για την επαυξημένη πραγματικότητα για τις διάφορες φορητές συσκευές τους με iOS ή Android. Αν και κανένας από τους δύο δεν έχει δημοσιεύσει ακριβείς αριθμούς, εκτιμάται ότι ο αριθμός των χρηστών με συσκευές με δυνατότητα ARKit ή ARCore έχει φτάσει το ένα τέταρτο δισεκατομμύριο μέχρι το τέλος του 2017.

Η επαυξημένη πραγματικότητα, που ταλαιπωρούσε πολύ καιρό στη σχετική αφάνεια, είχε ξαφνικά μια τεράστια αγορά καταναλωτών για τη δημιουργία περιεχομένου και οι προγραμματιστές άρχισαν να αγωνίζονται για τη δημιουργία περιεχομένου για αυτήν την αγορά. Μερικά παραδείγματα περιλαμβάνουν εφαρμογές παιχνιδιών επαυξημένης πραγματικότητας, βοηθητικά προγράμματα που τοποθετούν τρισδιάστατα αντικείμενα σε ένα πραγματικό δωμάτιο για σχεδιασμό εσωτερικής διακόσμησης, εφαρμογές βοηθητικών χαρτών που επικαλύπτουν τον πραγματικό κόσμο με οδηγίες ή σημεία ενδιαφέροντος αναλυτικά και εφαρμογές που μπορούν να μεταφράσουν ξενόγλωσσες πινακίδες απλά στρέφοντάς τους μια κάμερα κινητής συσκευής.