Fotogramma tratto dalla serie televisiva "Mars"
I mondi virtuali danno spazio alla fantasia permettendoci di muoverci in essi senza limitazioni di spazio, tempo e leggi fisiche. Il progetto STEP, svolto in collaborazione con Thales Alenia Space, il Politecnico di Torino e l’Università del Piemonte Orientale, ci ha permesso di lavorare sulla realtà virtuale in vista delle esplorazioni su Marte.
Il mondo in cui viviamo è l’unico possibile? Le risposte a questa domanda possono essere le più disparate: possiamo ritenere che il nostro mondo è unico e reale o che ne esistano altri uguali o simili; che esiste una versione del mondo diversa per ciascuno di noi, forgiata dall’esperienza anche sensoriale e dall’interpretazione personale, e colorata dalla fantasia ma pur sempre soggetta alle regole fisiche della natura. Ma possiamo anche fantasticare che esistano realtà completamente diverse dalla nostra, reali o create artificialmente, con regole fisiche e chimiche completamente diverse.
Possiamo costruire un mondo di sintesi e viverci? Per esempio essere proiettati nello spazio cosmico in modo da vivere esperienze extraterrestri? Certo, lo possiamo fare grazie alla realtà virtuale. Il progetto STEP che il nostro gruppo di ricerca ha svolto in collaborazione con l’Università del Piemonte Orientale, Il Politecnico di Torino e Thales Alenia Space, si inserisce in questo contesto ponendosi l’obiettivo di sviluppare e validare tecnologie applicabili alle future esplorazioni del suolo marziano. Usare tecniche di realtà virtuale facilita e accelera notevolmente tali attività - oltre a limitarne i costi - grazie al ricorso di prototipi virtuali, invece che di modelli fisici reali, su cui effettuare test relativi al ciclo di vita di queste tecnologie.
Gli strumenti informatici ci permettono di costruire gli ambienti che vogliamo e vivere al loro interno. Nessuna regola da rispettare? Non proprio. Occorre sottostare a quella delle 3 "i":
A questi punti si aggiunge la necessità di agire e modificare il mondo virtuale istantaneamente: per esempio girare la testa per vedere cosa c’è dietro un oggetto, muoversi nella direzione in cui si vuole andare, sollevare un oggetto e farlo cadere al suolo. Si pensi come esempio all’esplorazione del terreno marziano mediante un Rover.
La potenza degli attuali elaboratori permette di ricostruire la scena in tempi compatibili con la fisiologia dell’occhio umano e con le risposte sensoriali. E in effetti la tecnologia del mondo virtuale adatta gli elaboratori alle caratteristiche umane, e non il viceversa. La realtà virtuale è un sofisticato sistema di simulazione che conosce gli oggetti e i diversi input, gestisce il punto di vista dell’utente e le sue azioni sugli oggetti stessi e fornisce loro gli attributi fisici reali (per esempio elasticità, gravità, colore, tessitura, timbro) oppure di fantasia. Appare quindi evidente come la realtà virtuale coinvolga numerose discipline: l’elaborazione di immagini, la psicofisiologia della visione, la grafica per la costruzione degli ambienti di sintesi, l’interazione uomo-macchina.
Potenzialmente quindi l’utente si muove senza nessuna limitazione prestabilita. Eppure sussistono ancora limitazioni nella libertà di movimento o di fruizione. Ci sono infatti costrizioni più o meno invasive costituite dalla strumentazione necessaria per osservare l’ambiente (come il casco) e per interagire con gli oggetti presenti nella scena (guanti e interfacce aptiche). Limitazioni a cui lo sviluppo scientifico-tecnologico sta facendo fronte con l'avanzare della ricerca.
