Che cos’è la “presenza” nella realtà virtuale e perché è così importante?

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Un bambino che indossa un visore VR Oculus Quest 2.
Boumen Japet/Shutterstock.com

La grande svolta della realtà virtuale moderna è stata la capacità di creare “presenza”, una sensazione di essere in un luogo diverso da dove ti trovi. Raggiungere la presenza è stato un processo lungo e difficile, ma è la salsa segreta che rende magica la moderna realtà virtuale.

Presenza VR definita

Potresti non pensarci troppo (che è una buona cosa), ma considera il posto in cui ti trovi adesso. Che sia alla tua scrivania, in un parco o in qualsiasi altro luogo in cui potresti trovarti in un dato giorno, non ti chiedi se sei davvero lì, giusto? Ti senti fisicamente presente e ne accetti la realtà a livello inconscio.

Questo è esattamente ciò che i creatori di realtà virtuale vogliono ottenere con le esperienze che progettano. Affinché la realtà virtuale sia avvincente, il tuo cervello deve accettare il mondo virtuale come reale. Almeno nella misura in cui sei effettivamente lì, non che le cose che vedi siano necessariamente reali, che è un’altra discussione.

“Presenza” è qualcosa che è difficile da esprimere a parole, ma come esperienza è inconfondibile. È come guardare un’immagine 3D di “occhio magico” che improvvisamente si mette a fuoco. È il risultato di processi subconsci che fanno parte del modo in cui i tuoi sensi e il tuo cervello costruiscono la tua realtà.

Il nostro cervello costruisce la realtà

Ciò solleva un fatto interessante su come percepiamo il mondo reale. Vale a dire, non lo facciamo davvero. Il mondo che percepisci intorno a te e la sensazione di essere presente che ne fa parte integrante non è affatto il mondo reale. Certo, è basato sul mondo reale, ma ciò che percepisci è una ricostruzione della realtà. Non vivi nemmeno in tempo reale! Poiché l’elaborazione sensoriale richiede tempo per accadere, le tue percezioni sono sempre di qualche millisecondo indietro rispetto a ciò che è realmente accaduto nel mondo intorno a te.

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Inoltre, non è un processo a senso unico. Le nostre precedenti esperienze e la conoscenza del mondo influiscono su come ci appaiono le cose. Un cervello ha capacità limitate, quindi cerca sempre di prendere scorciatoie, il che include l’imbrogliare i dettagli di ciò che percepiamo in base a ciò che abbiamo visto o sperimentato prima.

Possiamo persino perdere il nostro senso di presenza nella vita reale, che è uno dei principali sintomi riscontrati in ambito psicologico dissociazione – un distacco dalla realtà.

Questa è una buona notizia per i creatori di realtà virtuale, tuttavia, poiché sappiamo che il nostro cervello genera un senso di presenza basato su ciò che i nostri organi sensoriali stanno attualmente segnalando e sulle nostre aspettative ed esperienze passate. Quindi, in teoria, tutto ciò che devi fare è presentare al cervello i giusti input sensoriali e progettare la tua esperienza VR in modo che non violi le aspettative dell’utente sulla realtà. Beh, almeno non per caso.

Come la realtà virtuale inganna il tuo cervello facendoti sentire presente

Una donna che indossa un visore VR per giocare a un gioco di sport invernali.
nuclear_lily/Shutterstock.com

Anche se sembra facile sulla carta, la vera sfida è stata capire di cosa ha bisogno esattamente il tuo cervello prima che si attivi quella sensazione di presenza. Il lavoro pionieristico svolto da aziende come Oculus, insieme ad anni di ricerca accademica sulla realtà virtuale e aree correlate, ha portato al punto in cui esiste più o meno una formula per la presenza.

Si scopre che non è necessario replicare al 100% il mondo reale per indurre il cervello a sentire la presenza. Con alcuni requisiti chiave soddisfatti, puoi sentire un senso di presenza con un auricolare economico (come il Quest 2) e una grafica relativamente semplice.

Oculus Quest 2 è fantastico ed è il futuro della realtà virtuale

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Innanzitutto, c’è la qualità del monitoraggio. Cioè, come il software VR tiene traccia della posizione fisica del tuo corpo nello spazio virtuale. Il tracciamento deve essere in tutti gli assi dello spazio 3D. Conosciuto anche come “6DoF” o sei gradi di libertà. La precisione del tracciamento deve essere entro 1 mm dalla tua posizione reale all’interno dello spazio 3D. Non ci può essere “jitter”, in cui il mondo VR salta tra posizioni leggermente diverse, facendo tremare l’immagine. Un’immagine stabile è essenziale. Hai anche bisogno di questo monitoraggio accurato in una quantità di spazio relativamente ampia e confortevole.

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Forse uno dei requisiti più importanti per la presenza è la bassa latenza. In altre parole, il mondo della realtà virtuale deve reagire ai tuoi movimenti così rapidamente da sembrare in tempo reale. Secondo John Carmack, un tecnologo chiave nello sviluppo della moderna realtà virtuale, 20 ms di latenza movimento-fotone sono la linea di demarcazione per la presenza. Ciò significa che da dove inizi un movimento a dove i fotoni che riflettono quel movimento nel mondo VR colpiscono le tue retine non possono richiedere più di 20 ms.

Anche la qualità dell’immagine è importante, ma non in termini di fedeltà o qualità del rendering. Invece, un display a bassa persistenza con la sfocatura del pannello piatto del combattimento e una frequenza di aggiornamento di almeno 90Hz sono fattori importanti per rendere possibile la presenza. Anche la risoluzione fisica degli schermi deve essere sufficientemente alta da impedire agli occhi dell’utente di vedere la struttura dei pixel del display. Infine, il campo visivo orizzontale deve essere di 90 gradi o più ampio.

Quanto sono importanti le frequenze di aggiornamento in VR?

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Questo non è un elenco completo dei requisiti per la presenza, ma sono i più importanti. Raggiungere tutto questo è qualcosa di compatto come un moderno visore VR come Oculus Quest 2 è un miracolo di ingegneria!

La presenza è una sfida persistente

Sebbene gli ingegneri e i ricercatori della realtà virtuale abbiano decifrato il codice quando si tratta di requisiti minimi di presenza, ciò non significa che non ci sia molto lavoro da fare. C’è molto spazio per arricchire l’esperienza sensoriale della realtà virtuale. Alcuni esempi sono una migliore sensazione tattile e l’aggiunta di input sensoriali per l’olfatto e il gusto. Anche rendere le cuffie meno invadenti e offrire un campo visivo completo è in cima alla lista degli obiettivi per lo sviluppo della realtà virtuale. La realtà virtuale ha finalmente portato un senso di presenza sul tavolo, ma è ancora presto.

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