Cesta k rozšířené realitě

Jako extended reality (rozšířená realita) se označují systémy, jež uživatelům poskytují dodatečné informace o okolním světě – tedy takové údaje, které nejsou přístupné běžnými lidskými smysly.

Cesta k rozšířené realitě


Do této kategorie zařízení patří například měřič radioaktivity, dalekohled stejně jako obyčejné brýle (byť zde jde spíše o vrácení určité schopnosti než přímo o její rozšíření). Současné výzkumné projekty nebo i již existující systémy jsou ale mnohem komplexnější a integrovanější. Jednou z motivací pro vznik tohoto oboru je prostě snaha o rozšiřování lidských možností.

Futuristické vize předpokládají, že lidské tělo bude již brzy vybaveno celou řadou implantátů, ty však nebudou nahrazovat nějaké postižení, ale přímo nám dodávat nové schopnosti – kdo by třeba nechtěl alespoň vyzkoušet, jak svět vidí včela, tedy rozšířit zrak i do ultrafialové části spektra? Příroda zde nabízí nepřeberné smysly, které lidem chybí: je tu netopýří sonar, psí čich nebo schopnost některých živočichů (ptakopysk) „vidět“ elektromagnetické pole. V NASA Ames Research Center například nedávno vyvinuli prototyp mobilního telefonu, který bude fungovat právě jako ultracitlivý nos. Přídatné zařízení, chemická minilaboratoř na čipu, má velikost poštovní známky a je schopné být připojené přímo na iPhone. Cílem je v tomto případě detekce jedovatých plynů, časem možná i sledování patogenních mikroorganismů nebo získávání dat o kvalitě ovzduší.

Druhým motivem pro vývoj systémů rozšířené reality je naše pohodlí a snazší pohyb ve světě. Významnou inspiraci zde přináší uživatelské rozhraní moderního softwaru. Pokud na nějaký softwarový objekt ukážete myší, zobrazí se vám o něm obvykle podrobnější informace. Nešlo by to i v realitě, ovšem bez toho, abychom vše museli polepit popisky? Člověk by šel, ukazoval prsty na objekty a ve vzduchu by se zhmotňovala písmenka. Takové čarování není možná příliš vzdálené…

Chytré kontaktní čočky

Jeden z projektů tohoto typu vyvíjí Babak Parviz z University of Washington v Seattlu. Jeho tým sestrojil prototyp kontaktních čoček, které by byly současně LED displejem a sloužily ke zobrazování informací z mobilního telefonu.

Když se mikroelektronika dá „vlepit“ do papírového nebo polymerového substrátu, neměl by ani u čoček být v principu žádný problém. Obvody je ovšem třeba vyrobit zvlášť, technologie vyžaduje teplotu, kterou by čočky nevydržely, čili celá struktura se nedá sestavit přímo „na čipu“ a vyžaduje náročnější výslednou montáž. Elektronika je ale dostatečně miniaturizovaná na to, aby přes omezený prostor na čočce uživateli nebránila ve výhledu. Napájení čočky prototypu se odehrává vzdáleně pomocí rádiových vln.

Hlavním cílem projektu je zvětšit zobrazovací plochu mobilního telefonu, respektive efektivní zorné pole. Možné využití těchto displejů by bylo třeba pro hraní her či sledování filmů (obdoba různých herních brýlí), ještě zajímavější je ale poskytování dodatečných informací při běžném pohybu prostředím. V reálném čase fungující překladač by mohl třeba při konverzaci zobrazovat titulky cizího jazyka, navigace by nám při chůzi po městě promítala před oči různé šipky. Přitom si lze představit ale i mnohem radikálnější aplikace, třeba nastavitelné zobrazování dodatečných informací o lidech, které potkáváme. Jdete po ulici se psem a máte pocit, že čtyřnohému příteli není dobře; podíváte se na kolemjdoucí a v tom vidíte, že jeden z nich má na sobě „napsanou“ informaci o tom, že je veterinář. Příslušná data by se nejspíš extrahovala ze sociálních sítí, tj. uživatel by měl kontrolu nad tím, jaké informace o něm budou dostupné kolemjdoucím. Jiný příklad: Jdete podél regálu obchodů a potřebujete se zásobit na týden. Čipy RFID obsahují informaci o trvanlivosti výrobků a u těch, které vydrží týden, vám při pohledu na ně před očima vždy zabliká. Informace by se samozřejmě nemusely promítat do čoček ani brýlí, ale rovnou na sítnici oka.

Další obdobný projekt má za cíl vyvinout kontaktní čočky, které by kromě dodatečných informací mohly také přímo měnit zaostření a osvětlení, přičemž jednou z voleb by mohl být také zoom. Tato technologie se snaží převést do reality to, co ukazují sci-fi filmy typu Terminátor či Bionic Woman. Vědcům (rovněž z Washingtonovy univerzity) se podařilo dostat elektroniku do kontaktních čoček již před dvěma roky. Upravené čočky se daly bezpečně nosit v oku, alespoň u králíků, na nichž se zkoušely, nebyly zaznamenány žádné vedlejší účinky. Kovové drátky v čočce byly tenké pouhých několik nanometrů a zabudované diody měly asi třetinu milimetru. Elektronika byla potažena organickým gelem. K „seskládání“ elektronických součástek v čočce na správná místa docházelo samovolně účinkem kapilárních sil. Jako zdroj energie pro elektroniku v čočkách se zde počítalo se slunečním světlem – solární článek by mohl být přímo v čočce.

Bystrozraké automobily

Dodatečné informace o realitě se do brýlí či na displeje dnes promítají třeba pilotům v letadlech, brzy by je však mohli mít k dispozici i řidiči automobilů. Yaser Sheikh z Carnegie Mellon University v Pittsburgu zkouší „zprůhlednit zdi“. Jeho hlavní motivací je snaha zabránit autonehodám způsobených tím, že řidič nevidí do zatáčky nebo křižovatky. Kdyby všechny předměty byly průhledné, mohla by se situace zlepšit. Jak na to? Snímat zakryté části a promítat jejich obraz; asi ne na nějaký vedlejší monitor, to by řidič stejně nemohl pořádně sledovat, ale přímo na čelní sklo (nebo opět rovnou do speciálních řidičských brýlí).

Jak ale obraz toho, co se děje za zdí, získat? Kamery na automobilu mohou stejně jako zrcátka zvětšit zorné pole, ovšem skrz zeď nevidí ani ony. Dala by se ale využít síť již instalovaných pouličních kamer anebo kamery jiných automobilů. Komunikace/přenos dat by pochopitelně musely probíhat prakticky v reálném čase a způsobem, který by řidiče nemátl. Představitelné je i to, že takovou obrazovou informaci by ani nezpracovával člověk, ale samotný, již automaticky řízený automobil. Jiné testované systémy extended reality pro řidiče počítají i s promítáním simulací budoucích událostí (stihnu předjet?).

Armáda i móda

O systémy extended reality má zájem také armáda. „Například voják vybavený takovým systémem získá vedle vizuální informace o nějakém objektu i doplňující údaje, zda jde o nepřítele, čím je vybaven apod.,“ uvedl zde v Business Worldu již před dvěma roky v rozhovoru odborník na kognitivní vědu Jan Burian z Vysoké školy ekonomické (Mozek jako síť agentů, BW 10/2007).

Poměrně kontroverzní rozhovor s Aimee Mullinsovou o extended reality a vylepšování přirozených lidských schopností vyšel nedávno v britském časopisu New Scientist. Dotyčná se narodila bez lýtkových kostí a musely jí být amputovány obě nohy. Nyní má místo nohou 12 párů protéz a sama uvádí, že může jezdit na kole, sprintovat či plavat lépe než většina ostatních. Proč by se potom, tvrdí, její protézy měly pokládat za náhradu spíše než za vylepšení? Nadto je vnímá také jako kosmetické doplňky, k různému oblečení používá odlišné a tvrdí, že na rozdíl od nás má větší možnosti volby. Mullinsová uvádí, že podobné pomůcky by obecně měly být spíše něco jako iPhone: nikoliv jedna verze v jedné barvě, ale zohledňovat individuální styl.

Aimee Mullinsová tedy tvrdí, že vylepšování nemusí být spojeno jen s funkčností v užším slova smyslu, ale i s estetikou – existuje už dejme tomu zvětšování prsou nebo piercing. Neměla by se tedy designu invalidního vozíku věnovat stejná péče jako automobilu?

Ať tak či onak, Mullinsová zřejmě správně upozorňuje, že o úspěchu systémů extended reality nerozhodne jen praktická použitelnost technologie, ale i to, zda se stanou módou, trendem.

Blíže, než si myslíme

Ředitel Ústavu umělé inteligence na MITu Rodney Brooks nedávno pro sborník Johna Brockmana Příštích 50 let prohlásil, že doba, kdy implantáty měly nahrazovat ztracené funkce, již skutečně končí a přichází čas rozšiřování lidských schopností. Psycholožka Nancy Etcoffová z Harvardu v této souvislosti předpovídá, že brzy u sebe budeme nosit velké množství počítačů nejen pro monitorování tělesných funkcí, ale i pro kontrolu emocí. Systém například pozná, že jsme se za celý den ještě neusmáli a ihned navrhne příslušné medikamenty nebo vykonání určité činnosti. Rozšíření pohledu a získání dodatečných informací tak nebude muset směřovat jen do vnějšího světa, ale i do našeho vlastního nitra.

Zajímavý popis toho, jak by mohly vypadat systémy extended reality v blízké budoucnosti, představuje také v češtině vyšlý sci-fi román Charslese Strosse Accelerando. Kniha ukazuje svět, v němž již prakticky nepřicházíme do styku s „původní“ realitou, na nose máme neustále chytré brýle a pohled na okolní ulici nám splývá s právě doručenými e-maily. Ať už se kolem mluví jakýmkoliv jazykem, implantát v uchu způsobí, že slyšíme svůj vlastní, přičemž původní zvuk je odfiltrován. Na rozdíl od vize, podle níž budeme v budoucnu trávit většinu času ve virtuální realitě, se Stross domnívá, že obě reality od sebe přestaneme odlišovat a skutečnost i simulace splynou. Alespoň dokud si na chytré brýle nešlápneme…





Komentáře