Te fakty uczą nas znowu pokory, o której tak często zapominamy, ekscytując się osiągnięciami współczesnej informatyki. Ale jest to także pasjonujące wyzwanie i obiecująca perspektywa dla firm komputerowych - jeśli użytkownik zapragnie trójwymiarowych wrażeń, to trzeba będzie produkować jeszcze większe dyski, jeszcze szybsze mikroprocesory i jeszcze bardziej wyrafinowane oprogramowanie. Końca wyścigu zatem nie widać.

Bardziej odległym marzeniem jest tworzenie trójwymiarowych obiektów w... powietrzu. Wykorzystuje się przy tym tzw. wyświetlacze wielopowierzchniowe (multiplanar display). Pod tą szumną nazwą ukrywają się zwykle wirujące tarcze lub spirale, których powierzchnie są odpowiednio oświetlane. W ten sposób w przestrzeni powstaje obraz obiektu, który teoretycznie można oglądać ze wszystkich stron. Ograniczeniem jest tutaj mechanika rotora i skomplikowane sterowanie. Młoda to i niedoskonała jeszcze technologia. Na wszelki wypadek zapamiętajmy jednak, że rozdzielczość ekranów multiplanarnych podaje się w voxelach (volume picture element).

Teleobecność

Do cech rzeczywistości wirtualnej zalicza się symulację (simulation), interaktywność (interaktivity), sztuczność (artificiality), zanurzenie zmysłów (sensory immersion), teleoddziaływanie (teleoperations), komunikację sieciową (network communication) i zdalną obecność (remote presence). Zwłaszcza ta ostatnia cecha fascynuje swoimi możliwościami. Być w innym miejscu niż się jest, być w wielu miejscach jednocześnie, doświadczać wrażeń z innych miejsc, a jednocześnie komunikować się z tym innym otoczeniem i innymi ludźmi. A wszystko bez uciążliwych, kosztownych i długotrwałych podróży. Mamy namiastki takich sytuacji: telefonia, wideotelefonia, wideokonferencje. Te ostatnie na razie tylko w wersji 2D.

Na słynnej ETH w Zurichu postanowiono pójść dalej i stworzyć trójwymiarowy teleportal. W ten sposób zainicjowano dotąd największy, samodzielnie finansowany projekt szwajcarskiej uczelni, w którym od 4 lat bierze udział 25 naukowców: blue-c. Punktem wyjścia był starszy już projekt, będący punktem referencyjnym dla każdego cybernauty marzącego o startrekowym holodecku, czyli CAVE. îw rekursywny akronim (Cave Automatic Virtual Environment) nawiązuje do słynnej jaskini (cave) platońskiej, której opis znajduje się w VII księdze Państwa. Alegoria użyta przez ojca zachodniej filozofii dotyczyła naszego poznania za pomocą zmysłów, porównywanego z doznaniami człowieka w głębi jaskini, który widzi jedynie cienie rzeczywistych obiektów, tworzone przez promienie słoneczne na jej ścianach. Ot i mamy pierwszy zarys idei VR, sprzed 2,5 tys. lat. Oczywiście taki "teatrzyk chińskich cieni" byłby rzeczywistością bardzo wirtualną. Co zrobić, aby sztucznie stworzyć "rzeczywistą" rzeczywistość? Projekt CAVE był właśnie próbą znalezienia odpowiedzi na to pytanie przez naukowców z Chicago w początkach lat 90. ubiegłego wieku.

W teleimersyjnej jaskini

Budowana jaskinia CAVE-blue-c to pomieszczenie o powierzchni małego pokoiku (3 x 3 x 3 m). Jego ściany tworzą ciekłokrystaliczne panele, na których w synchronizowany sposób wyświetlane są obrazy z innej jaskini - każda z nich posiada 16 kamer. W ten sposób można uzyskiwać wrażenie teleimersji, np. rozmowy z innym człowiekiem, w pełnej wielkości, skali 1:1 i oczywiście 3D. Należy wyraźnie podkreślić, że tworzone w ten sposób awatary sprawiają naturalne wrażenie i uzyskujemy możliwość poruszania się po pomieszczeniu, które może być np. salą operacyjną w zastosowaniach medycznych.

Być może stosowane przy tym technologie doczekają się swojej normy w standardach MPEG-4. Zwłaszcza że zrezygnowano tutaj z reprezentacji powierzchni trójwymiarowych obiektów w postaci siatki trójkątów, stosując grafikę tzw. chmur punktowych, przy czym w praktyce prezentuje się nie punkty, ale ich powiększenia w postaci płytek. Prostszym wariantem tej technologii jest SVT (Shared Virtual Table), znakomicie nadający się do prowadzenia rozmów wideokonferencyjnych przy... półokrągłym stole. Z pewnością jest to rozwiązanie bardziej eleganckie niż stosowane aktualnie przez niektóre stacje telewizyjne, które zamiast odległego rozmówcy, na stole stawiają po prostu telewizor z jego obrazem.

VST to dwie połówki okrągłego stołu w różnych miejscach. Fizycznie brakująca połówka stołu jest każdorazowo zastępowana obrazem drugiej połówki, wyświetlanej na 60" ekranie plazmowym. Każdy z ekranów otrzymuje precyzyjnie zsynchronizowany obraz z kamer umieszczonych przy ekranach w taki sposób, że pasuje on idealnie swą perspektywą do rzeczywistego pomieszczenia. Tą metodą możliwy jest nawet wirtualny kontakt wzrokowy między telepartnerami rozmowy. Iluzja jest podobna do tej, z jaką mamy do czynienia, stojąc przed lustrem, tyle że w tym przypadku po jego drugiej stronie znajduje się inny człowiek.

Paradoksalnie, wszystkie te doniesienia podkreślają także naszą bezradność w realizacji założonych celów. Opisywane systemy mają jeszcze przed sobą długą drogę "od pomysłu do przemysłu", podobną do tej, jaką można dostrzec między jaskiniową pochodnią a energooszczędną świetlówką. Dziś, w dziedzinie przetwarzania trójwymiarowych obrazów, bliżej nam raczej do jaskini niż do pełnej realizacji naszych marzeń.