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Storia della Realtà Virtuale

Realtà Virtuale

La storia della Realtà Virtuale è sicuramente lunga e strana; mi riferisco alle persone che erano dietro a un progenitore della realtà virtuale degli anni ’50, a un gruppo di esperti degli anni ’80 di Atari e altre pietre miliari sorprendenti che si sono avvicendate lungo la strada.

La ricerca

Tutto è iniziato grazie a brevetti di opere riconosciute come attuali, rintracciando chi ha creato quelle innovazioni e le persone con cui hanno lavorato, delineando così le vite di quei primi e moderni innovatori. Un bravo giornalista ha trovato i contatti per questo elenco relativamente breve, inviando un’e-mail a ciascuno di loro per chiedere chi pensassero che fossero le persone più influenti nella storia della realtà virtuale.

La lista

Ci è giunta a una lista di circa 40 persone. Il giornalista ha quindi trasformato quell’elenco in un sondaggio online e l’ha inviato a una raccolta di siti tecnologici. Il sondaggio ha chiesto a una persona di ogni sito di valutare ciascuno degli innovatori in base al loro impatto sulla tecnologia. Questo lavoro ha portato a un risultato di circa 50 nomi. Ha quindi preso il risultato finale del sondaggio, l’ha mediato con i risultati dei siti Web e l’ha usato per restringere i nomi alle 25 persone che riportiamo di seguito.

Sogni e VR

A differenza della natura evanescente dei sogni, i mondi realizzati nella realtà virtuale restano. Oggi, chiunque può accedervi, come ha esortato una volta Timothy Leary, scrittore, psicologo e attore statunitense, noto per le sue posizioni e il suo attivismo in favore dell’uso delle droghe psichedeliche, con la sua frase “accendere, avviare, entrare“. Le macchine per la realtà virtuale partono da meno di $ 100 e sono alimentate da telefoni, computer e console di gioco.

Gli innovatori VR

Nel corso di oltre 50 anni, gli innovatori della realtà virtuale si sono staccati da questo meccanismo dell’immaginazione spingendosi sempre più in avanti. C’è una linea diretta che può essere tracciata dal Sensorama del ’57 all’Oculus Rift del 2016 di Palmer Luckey. È una linea che attraversa quattro epoche di realtà virtuale, che va attraverso un gruppo di esperti del MIT, Atari, NASA e University of Southern California. È attraverso questo passaggio di testimone della conoscenza da mentore a studente, visto più e più volte attraverso decenni di ricerca, che la realtà virtuale ha finalmente preso un nome, ed è entrata in una propria dimensione.

Mort Heilig 1958

Tra i 25 migliori innovatori del settore risalenti a Mort Heilig, è considerato da molti il padre della tecnologia. Immaginiamo che sia il 1964 e stiamo camminando in una sala giochi vicino a Times Square. Il frastuono dell’intrattenimento meccanico è molto importante. Potremmo vedere vecchi giochi di caccia all’anatra con pistole appoggiate su braccia d’acciaio, alcuni vecchi flipper come Riverboat, forse un gioco di boxe. Proprio accanto alla porta del porticato, ci troviamo di fronte a un enorme aggeggio. Sembra un grande distributore automatico di bibite o sigarette e c’è una sedia montata di fronte ad esso e un modo per far scorrere il sedile fino a un’area di visualizzazione. La parola “Sensorama” gira lentamente sopra la macchina.

Ci vogliono solo pochi spiccioli per dare vita alla macchina e, nel giro di pochissimo tempo, ci stiamo facendo strada in bicicletta attraverso Brooklyn, la sedia sotto di noi sfreccia sulla strada e abbiamo il vento in faccia. Un ampio schermo mostra la vista della città dalla parte anteriore della bici a colori, e occasionalmente si può anche sentire l’odore di cosa vuol dire essere lì. Una persona poteva scegliere tra quattro film nella macchina, tra cui un giro attraverso Brooklyn e una performance ravvicinata di una danzatrice del ventre. Nonostante il potenziale per il Sensorama, il meglio che Heilig poteva fare era prepararlo per sedersi lungo macchine arcade nei parchi a tema o, per un certo periodo, in una sala giochi a New York City.

Ha visto un certo successo teorico, ma è stato visto al massimo come una curiosità”.

Ivan Sutherland 1966

Mentre Mort Heilig lavorava nell’oscurità virtuale, lavorando per trovare finanziamenti per la commercializzazione della sua macchina di realtà virtuale, Ivan Sutherland stava facendo il suo dottorato di ricerca al MIT. Mentre Sutherland alla fine avrebbe avuto un impatto così profondo sulla computer grafica che sarebbe diventato noto come il padre di quel campo, nel 1966 creò il primo casco di realtà virtuale funzionante. Il suo lavoro su quello che chiamò Ultimate Display iniziò nel 1965, quando pubblicò un articolo sull’argomento che immaginava una stanza all’interno della quale un computer potesse controllare l’esistenza della materia.

Sutherland iniziò a integrare una varietà di dispositivi in un unico device appoggiato in testa. Il risultato finale ha utilizzato un display stereoscopico e un complicato sistema meccanico di tracciamento della testa che ha permesso agli utenti di cambiare il loro punto di vista all’interno delle ambientazioni. Per tenere traccia del movimento e contribuire ad alleviare il peso dell’auricolare, il tutto è stato collegato a un braccio meccanico sospeso al soffitto del laboratorio. Il dispositivo dall’aspetto un po’ pericoloso doveva essere legato alla testa di un utente, guadagnandosi il soprannome di “La spada di Damocle”.

Myron Krueger 1975

Tra i primi innovatori che esploravano gli usi non commerciali della realtà virtuale c’era Myron Krueger. Ha esplorato la nozione di interazioni all’interno dell’arte e con l’arte, principalmente alimentate da computer e spesso nel contesto della realtà aumentata o virtuale. Il più influente tra i suoi lavori è probabilmente Videoplace del 1975. La prima iterazione di Videoplace era priva di computer e aveva due persone che interagivano attraverso uno schermo video e proiettavano immagini. La versione attuale include 25 diversi programmi ed è più di un laboratorio di realtà virtuale e artificiale. Questo primo lavoro ha avuto un profondo impatto sia sulla realtà virtuale che sulla tecnologia di realtà virtuale delle dimensioni di una stanza che è diventata nota come CAVE.

Eric Howlett 1978

Eric Howlett ha fatto una serie di lavori profondamente diversi tra cui anche il consulente ottico. Fu quest’ultimo lavoro che, nel 1978, portò alla sua invenzione di un sistema di ottica stereoscopica grandangolare. La creazione di questo speciale sistema ottico ha contribuito a definire il modo in cui la maggior parte delle persone vede la realtà virtuale oggi, fornendo l’ampio campo visivo così importante per l’immersione. Scott Fisher, che lavora alla Virtual Interactive Environment Workstation per astronauti presso l’Ames Research Center della NASA, è stato uno dei primi a utilizzare il sistema Large Expanse Extra Perspective (o LEEP) di Howlett. Fu un sistema LEEP di seconda mano che in seguito portò Palmer Luckey che a sua volta alimentò il primo lavoro sull’Oculus Rift. In effetti, il prototipo Oculus Rift utilizzava lenti LEEP.

Michael Naimark 1979

Un altro innovatore che ha attraversato la linea tra arte e scienza è Michael Naimark con il progetto ipermediale Aspen Movie Map. L’idea ha coinvolto gli studenti che filmavano i corridoi della scuola con una telecamera stop-motion. Il fondatore del laboratorio Nicholas Negroponte trovò i soldi per una versione molto più grande dalla Defense Advanced Research Projects Agency, che aveva bisogno di creare un programma che potesse familiarizzare i soldati con il terreno di una città che non avevano mai visitato prima.

Il progetto più persone con Naimark che supervisionava la cinematografia e la produzione. Una squadra è scesa ad Aspen, in Colorado, per filmare le strade della città. Il progetto completato è stato visto in una “media room” immersiva e ha permesso agli utenti di indirizzare in modo interattivo da che parte volevano andare come se fossero in città. Era una prima versione di ciò che Google Maps Street View fa oggi. Pur non essendo qualcosa di sofisticato come i visori di oggi, offriva la sensazione di mettere una persona in un luogo reale e lasciare che controllasse ciò che vedeva e dove viaggiava.

Susumu Tachi 1980

Susumu Tachi ha ricevuto una posizione di visiting scientist al MIT alla fine degli anni ’70. Nel 1980, ha proposto il concetto di telexistenza che ha lo scopo di dare a una persona la sensazione realistica di essere in un altro posto senza effettivamente andarci. La telexistenza può essere creata con interfacce hardware e robot remote o attraverso la realtà virtuale. Tachi ha continuato a condurre ricerche su una serie di progetti che hanno esplorato questa idea. Il Tachi Lab della Keio University studia realtà virtuale, realtà aumentata e telexistenza.

Thomas Zimmerman 1982

Nel 1982, Thomas Zimmerman depositò un brevetto per un sensore ottico di flessione che poteva essere utilizzato, tra le altre cose, per rilevare la flessione delle dita in un guanto. A quel tempo, Zimmerman lavorava presso l’Atari Research Center in California con una miriade di altri grandi nomi della realtà virtuale, tra cui Jaron Lanier. Lanier e Zimmerman hanno poi fondato VPL Research, una società specializzata in strumenti di realtà virtuale. Al VPL, Zimmerman creò il Data Glove, la cui tecnologia è stata usata da Nintendo e altri in seguito.

Alan Kay 1982

Nei primi anni ’70, Kay è entrato a far parte del Palo Alto Research Center (PARC) di Xerox Corporation dove ha contribuito a creare il linguaggio di programmazione Smalltalk e si è messo in luce come ricercatore e scienziato di talento. Nel 1982, Atari chiamò Kay a costruire il suo laboratorio e riempirlo di persone che potessero aiutare a pensare a quali computer sarebbero stati usati in 5 o 10 anni. Quel gruppo aveva al suo interno alcuni dei più grandi influencer della realtà virtuale. Quando Atari ha chiuso il laboratorio, alcuni sono partiti per la NASA mentre altri hanno creato le proprie startup, e quasi tutte hanno avuto un impatto significativo sul modo in cui la realtà virtuale viene creata e vista oggi.

Scott Fisher

La vita di Scott Fisher è a cavallo tra tutte e tre le epoche della realtà virtuale. Tutto è iniziato all’Architecture Machine Group del MIT, una serie di ricercatori guidati dal visionario tecnologico Nicholas Negroponte. Era un luogo che raccoglieva tutte le ultime tecnologie e i più grandi pensatori e garantiva agli studenti universitari pieno accesso a tutto. Anni dopo, Arch Mach sarebbe diventato il MIT Media Lab, luogo di nascita dei concetti alla base di creazioni diverse come i giocattoli Lego Mindstorm, Google Street View, i sensori airbag e il One Laptop per Child Movement. Ma nel 1978, quando Fisher si unì al gruppo, era ancora Arch Mach.

La sua ricerca sulla realtà virtuale include periodi presso il gruppo di esperti di Atari, la leggendaria scuola di cinema della USC e la Virtual Interface Environment Workstation (VIEW) della NASA. L’obiettivo di quel progetto era quello di creare un sistema che consentisse agli astronauti nello spazio di controllare robot antropomorfi situati all’esterno di una stazione spaziale attraverso la telepresenza, mentre ispezionavano e riparavano la stazione.

Jaron Lanier 1987

Jaron Lanier ha trascorso i primi anni ’80 come sviluppatore di giochi, creando i giochi sperimentali Moondust per Commodore 64 e Alien Garden per Atari 800, prima di entrare nel laboratorio di ricerca di Atari nel 1983. Lanier lasciò il laboratorio nel 1984 per fondare VPL Research con Tom Zimmerman. Mentre era lì, Lanier continuò a lavorare su un linguaggio di programmazione visiva e si concentrò sulla commercializzazione di alcune delle tecnologie hardware che hanno avuto il suo inizio in Atari, tra cui il guanto dati di Zimmerman, le prime tute per i dati e un visore chiamato EyePhone. 

La ricerca di Lanier ha incluso il lavoro su simulatori VR multi-persona e la creazione di avatar. È anche spesso accreditato con la coniazione o la divulgazione del termine “realtà virtuale”. Lanier attualmente lavora presso Microsoft Research.

Scott Foster 1989

Lavorando con l’innovatrice del suono spaziale Beth Wenzel presso l’Ames Research Center della NASA, Scott Foster era all’avanguardia del suono nella realtà virtuale. Foster ha fondato Crystal River Engineering nel 1989 dopo aver ricevuto un contratto da Scott Fisher alla NASA per aiutare a creare l’audio per il suo VIEW. Il lavoro di Foster su questo e altri progetti ha contribuito a definire l’importanza del suono 3D negli ambienti di realtà virtuale. Le innovazioni di Crystal River Engineering alla fine hanno iniziato a comparire nei prodotti commerciali. Nel 1996, la società si fuse con Aureal Semiconductor, che utilizzò la tecnologia per creare schede audio A3D e Vortex. 

Char Davies 1990

L’artista canadese Char Davies si interessò alla computer grafica e all’imaging a metà degli anni ’80. Nel 1988, è entrata a far parte della società di software di animazione 3D Softimage come vicepresidente della ricerca virtuale. Durante il suo periodo lì, Davies ha iniziato a esplorare modi per adattare il software. Il suo primo progetto degno di nota è stata la Interior Body Series nel 1990, che utilizzava immagini digitali 3D esposte in lightbox per mostrare che la computer grafica poteva essere, e talvolta dovrebbe essere, pittorica.

La sua esperienza Osmose del 1993  ha catapultato gli utenti di realtà virtuale in un paesaggio che doveva essere navigato respirando. Nel 1998, Davies ha presentato in anteprima Ephemere per stratificare lo sguardo interattivo e l’esplorazione del corpo. La spinta di Davies dal regno 2D dell’arte tradizionale ai mondi virtuali 3D immersivi della sua nuova arte ha contribuito sia a estendere l’uso della realtà virtuale in nuovi modi sia ad ampliare l’impatto del mezzo esponendo un gruppo nuovo e diversificato ad esso.

Nicole Stenger 1992

Concepito mentre Nicole Stenger era ricercatrice al MIT tra la fine degli anni ’80 e l’inizio degli anni ’90, Angels è stato il primo film di realtà virtuale immersiva. Il filmato ha visto i partecipanti utilizzare un visore e un guanto dati VPL per esplorare una varietà di mondi virtuali popolati da angeli. Interagendo con i cuori degli angeli, i partecipanti hanno potuto sperimentare scene che rappresentavano beatitudine, perdita e fusione. Stenger ha continuato a creare una serie di film VR tra cui Dynasty del 2007 che ha fatto viaggiare gli utenti nel tempo per incontrare i loro antenati. 

Anche i suoi scritti sul tema dell’arte e della realtà virtuale sono stati di grande impatto, in particolare “Mind is a Leaking Rainbow”, in cui discute la realtà virtuale come una sorta di stato di grazia in cui tutta la produzione sensoriale può essere “pulsante in un’unica armonia”. Stenger sta attualmente lavorando per trasferire le sue opere su Oculus Rift e quindi prevede di testare quelle creazioni su altri visori VR.

Carolina Cruz-Neira 1995

Cruz-Neira ha lavorato con un team di studenti laureati per progettare il primo Cave Automatic Virtual Environment nel 1995. La CAVE è una sala di realtà virtuale che proietta immagini interattive sulle sue pareti. Prende il nome dalla Repubblica di Platone e dall’Allegoria della Caverna, che riflette sulla questione se la maggior parte dell’umanità stia vedendo la realtà come semplici ombre proiettate su un muro e non come oggetti reali.

Questo approccio alla realtà virtuale non richiede all’utente di indossare un visore. Invece, la stanza è costruita con una serie di sensori, proiettori e altri dispositivi. Cruz-Neira ha anche progettato il software utilizzato in CAVE. Nonostante un approccio diverso alla realtà virtuale rispetto ai visori attualmente venduti per uso domestico, i sistemi delle dimensioni di una stanza rimangono popolari e importanti per la ricerca e come banchi di prova per una varietà di simulazioni.

Michitaka Hirose 1998

Michitaka Hirose, negli anni, ha iniziato a concentrare il suo lavoro su progetti di realtà virtuale su larga scala. I suoi lavori includono i contenuti di realtà virtuale scalabile che si sono concentrati sull’uso della realtà virtuale nell’istruzione e due ambienti immersivi a cinque schermi chiamati CABIN e COSMOS. CABIN e COSMOS sono stati successivamente collegati tramite una rete gigabit e utilizzati per la ricerca in telepresenza, tattilità e mondi di realtà virtuale conviventi. Hirose ora lavora in un laboratorio di interfaccia informatica presso l’Università di Tokyo, concentrandosi sullo sviluppo di interfacce utente che combinano esseri umani e computer utilizzando la realtà virtuale.

Skip Rizzo 2005

In qualità di direttore per la realtà virtuale medica presso l’Institute for Creative Technologies dell’USC, Albert “Skip” Rizzo studia l’uso della realtà virtuale per la riabilitazione e la resilienza psicologica. Il lavoro di Rizzo sull’utilizzo della realtà virtuale per il trattamento risale ai primi anni ’90, tuttavia, e ha resistito all'”inverno nucleare” della VR che ha visto la tecnologia quasi estinguersi. Il suo lavoro più noto è Bravemind, iniziato nel 2003. Il programma utilizza vignette di realtà virtuale per aiutare a trattare i disturbi, nonché un software che consente ai pazienti di rivivere eventi traumatici nella realtà virtuale come un modo per aprire la porta al trattamento. Rizzo ha ricevuto il premio 2010 dell’American Psychological Association per i contributi eccezionali al trattamento del trauma.

Ha anche trascorso del tempo a lavorare su sistemi di gioco VR e hardware per aiutare i pazienti con disturbo dello spettro autistico, riabilitazione post-ictus, lesioni cerebrali traumatiche e allenamento per l’uso protesico. Attualmente sta lavorando per espandere l’uso di Bravemind ad altre forme di trauma e per aiutare le vittime non militari di eventi traumatici, come alcuni attacchi terroristici.

Mel Slater 2008

Mel Slater è professore di ambienti virtuali presso l’UCL dal 1997 e ha fondato il laboratorio Experimental Virtual Environments for Neuroscience and Technology (EVENT) dell’Università di Barcellona 10 anni fa. Il suo obiettivo è comprendere la presenza nella realtà virtuale con applicazioni relative a situazioni sociali e ha riprodotto i classici risultati psicologici sociali in VR. Ha anche studiato l’effetto spettatore, come le persone rispondono agli incidenti violenti. Negli ultimi anni ha studiato la rappresentazione del corpo, utilizzando la realtà virtuale per sostituire i corpi delle persone con quelli virtuali. Questi, a grandezza naturale si muovono in modo sincrono con movimenti reali. Uno studio del 2013 ha esaminato come questo possa essere utilizzato per ridurre i pregiudizi razziali impliciti e il razzismo.

Marco Bolas 2009

I primi lavori di Mark Bolas nella realtà virtuale sono iniziati alla fine degli anni ’80. Bolas ha co-fondato Fakespace per fornire hardware per i laboratori di ricerca sulla realtà virtuale. Ma il suo più grande impatto sulla realtà virtuale è arrivato quando ha costruito un holodeck (ponte di ologrammi) funzionante. Nel 2009, Bolas ha fondato il Mixed Reality (MxR) Lab and Studio con l’obiettivo iniziale di rendere i visori più economici da costruire. E nel corso degli anni ha sfornato creazioni come il visualizzatore pieghevole nel 2012, progetti open-sourcing per quegli spettatori e aiutando persone come Palmer Luckey e Nonny de le Peña. Bolas continua a esaminare altre cose come l’aptica, l’audio in VR e i campi luminosi.

Alex Kipman 2010

Alex Kipman nel 2008 è passato da Microsoft alla divisione Windows a Xbox. Fu lì che Kipman iniziò il suo lavoro sulla periferica Kinect di Microsoft. Il dispositivo, una serie di microfoni e telecamere che trasformavano il movimento e la parola parlata in azione all’interno dei giochi e controllavano anche la Xbox, ha continuato a vendere oltre 24 milioni di unità. Nel 2013, Microsoft ha lanciato un Kinect aggiornato per Xbox One. Nel 2015, Microsoft ha presentato HoloLens, un visore per la realtà mista autonomo che potrebbe offrire a chi lo indossa uno sguardo al proprio mondo trasformato. Kipman ha presentato la nuova attrezzatura sul palco durante un evento stampa e ha guidato il progetto durante la sua creazione presso Microsoft. La prima edizione del dispositivo è stata rilasciata a marzo per $ 3.000.

John Carmack 2012

Preso dall’approccio di Luckey a diversi problemi di progettazione e tecnologia, John Carmack ha preso il suo HMD e, poco dopo, Id Software ha annunciato che una versione aggiornata del gioco Doom 3 BFG Edition sarebbe stata compatibile con il dispositivo. Ma il momento più alto per la tecnologia è stato quando Carmack ha presentato il prototipo del 2012 eseguendo il suo software e lo ha mostrato agli sviluppatori e alla stampa. L’estate seguente, Carmack è entrato a far parte di Oculus VR e mesi dopo, Carmack si è concentrato interamente su Oculus Rift.

Michael Abrash 2014

È stato solo nel 2012 che Abrash ha iniziato il suo lavoro di ricerca sulle realtà aumentate e virtuali, insieme a quello che ha definito wearable computing. In un post sul blog sul sito web di Valve nel 2012, Abrash ha spiegato come si è interessato grazie al libro di fantascienza di Neal Stephenson Snow Crash. Era il 1994 ma è stato solo nel 2012 ha ottenuto un lavoro in Valve e ha iniziato a studiare wearable computing.

Abrash ha trascorso quasi tre anni in Valve facendo ricerche su AR e VR e scrivendo del lavoro sul suo blog Valve. Nel 2014, Abrash ha lasciato Valve per unirsi a Oculus come capo scienziato.

Palmer Luckey 2014

Palmer Luckey ha avuto la sua grande occasione dopo aver rintracciato Mark Bolas al MxR Lab per parlargli di un HMD. Bolas ha finito per offrire a Luckey un lavoro offrendogli la possibilità di utilizzare la tecnologia nel centro. Luckey ha regolarmente pubblicato aggiornamenti sul suo lavoro e sui suoi prototipi su un forum web dedicato agli appassionati di VR, tra cui John Carmack. Carmack ha chiesto di vedere il primo dispositivo nel 2011 e ne è rimasto folgorato. 

Luckey iniziò una campagna Kickstarter per finanziare la creazione di unità di sviluppo Oculus Rift tra il 2013 e il 2014. Nel marzo 2014, Facebook ha acquistato Oculus per $ 2 miliardi. Molti innovatori e sviluppatori di VR affermano che l’iniezione di denaro di una sola società VR ha alimentato l’improvvisa crescita del software e l’hardware della realtà virtuale. Nel 2016, le prime unità consumer di Oculus Rift sono state spedite. I controller Touch del Rift saranno in vendita a fine anno.

Un viaggio lungo e sbalorditivo

La lunga e lenta evoluzione della realtà virtuale è stata segnata da colpi di scena, da un successo sbalorditivo e da un fallimento abissale. È stato un viaggio di laboratori segreti, esperimenti audaci, console di gioco e cani robot. I suoi ideatori provenivano da tutte le scuole di pensiero. Erano scrittori, attori, filosofi, matematici, musicisti, armeggiatori e scienziati. Alcuni sono stati attratti dalla tecnologia in erba attraverso il desiderio di migliorare le sale cinematografiche; altri videro la sua innata capacità di aiutare a curare gli afflitti. Era per alcuni il display definitivo, per altri il mezzo perfetto per l’espressione, o uno strumento per gli astronauti, o un modo per essere in due posti contemporaneamente, o un motore di gioco, o un espansore mentale.

Anche se questo non vuole affatto essere un resoconto onnicomprensivo delle persone che hanno influenzato lo sviluppo della realtà virtuale, offre un’istantanea della pura varietà e creatività di alcuni di quei luminari della scienza e dell’arte virtuale.

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