Er zijn maar weinig technologieën uit de sciencefiction die we zo graag willen realiseren als virtual reality. Ooit leken ze totaal van de pot gerukt, maar tot onze verbazing zien we VR wel grote stappen zetten. Vanwaar komen we en wat brengt de toekomst?
Virtual reality is een van de meest tot de verbeelding sprekende technologieën die we graag in onze favoriete sciencefictionfilms de revue zien passeren. Al decennia lang hebben regisseurs en sciencefictionschrijvers de verbeelding van het publiek geprikkeld met ongelofelijk verhalen over andere werelden en realiteiten. Van films als The Matrix en Inception (waarin het idee naar voren wordt gebracht dat de werkelijkheid die wij zien misschien niet de echte is), tot films als Tron en het vervolg Tron: Legacy, waarin je letterlijk wordt getransporteerd naar een wereld in een videogame. Het idee van een ‘virtuele realiteit’ komt ook veelvuldig voor in de literatuur. De grootste klassiekers die het cyberpunkgenre hebben gevormd, zijn Snow Crash van Neal Stephenson en Neuromancer van William Gibson. Hieruit ontstond de term cyberspace, een benaming voor ‘de virtuele wereld van computers.’ Cyberspace wordt vaak in één adem genoemd met virtual reality en het internet, want ja, dat is helemaal een virtuele wereld.
Het begin van VR
De virtual reality zoals wij die kennen, heeft zijn oorsprong in de jaren 60. Computerwetenschappers waren druk bezig om de manier waarop mensen interageerden met computers te innoveren en natuurlijk werd er ook gekeken naar nieuwe, grafische interfaces en hoe je mens en machine zo naadloos mogelijk kan laten samenwerken. In 1968 kwam er een doorbraak van de Amerikaanse computerwetenschapper Ivan Sutherland. Hij wordt gezien als de grondlegger van virtual reality, dankzij de eerste head-mounted display (HMD) die hij creëerde, genaamd The Sword of Damocles, vernoemd naar de uitdrukking van de oude Griekse filosoof. Die head-mounted display gebruikte een groothoeklens en een spiegel om een beeld te genereren dat op de ogen van de persoon werd gericht. Als je dit apparaat op had, kon je dus een driedimensionaal beeld zien dat door de computer werd gegenereerd. Deze machine heeft op het eerste gezicht veel weg van de VR-brillen die wij vandaag de dag kennen, maar dan natuurlijk veel minder verfijnd. De HMD was erg zwaar, lomp en de computer die nodig was om de ‘VR-bril’ aan te drijven, moest in een andere kamer staan. Tegenwoordig zit dat allemaal in een apparaatje ter grootte van een flinke drinkfles. The Sword of Damocles bleef uiteindelijk steken, maar de ontwikkeling van andere VR-systemen ging echter onverbiddelijk voort. Virtual reality werd vooral gezien als een handige tool voor militaire trainingsdoeleinden.
Eerste virtuele wereld
In 1978 ontwikkelden onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT), een van de meest prestigieuze universiteiten op gebied van technologie, onder leiding van wetenschapper Andrew Lippman het Aspen Movie Map-systeem. Met dit revolutionaire hypermediasysteem kon de gebruiker een virtuele tour nemen door Aspen, een stad in de staat Colorado in de Verenigde Staten. De beelden die je tijdens deze tour te zien kreeg, leken op de echte straat- en landschapsbeelden die je zou ervaren als je daadwerkelijk door de stad zou lopen. Het team had de buitenkant van de verschillende woningen, restaurants en openbare bibliotheken op 3D-modellen geplakt, waardoor het er bijna levensecht uitzag. Het hedendaagse voorbeeld dat nog wel het dichtst in de buurt komt bij de Aspen Movie Map is Google Street View, maar in plaats van 3D-façades van gebouwen, zijn het miljarden foto’s die aan elkaar geplakt zijn om een soort interactieve 3D-plattegrond te vormen. Waar The Sword of Damocles de hardwarekant van virtual reality liet zien, toonde de Aspen Movie Map hoe de softwarezijde van virtual reality enorm veel voordelen kan hebben voor reguliere gebruikers, maar ook voor andere organisaties en regeringen. Het Amerikaanse Ministerie van Defensie had dan ook de hoop dat de Movie Map een manier kon zijn om de verschillende takken van defensie (denk aan het leger, de marine etc.) een mogelijkheid te geven om onbekende steden en gebieden te verkennen, nog voordat ze hun basis hadden verlaten.
Eerste commerciële VR-brillen
De technologie om de eerste virtualrealitybril om te zetten in een praktische bril (en niet een apparaat dat lijkt op een marteltuig uit de middeleeuwen) maakte een grote vooruitgang in de jaren 90. VR was de grote hype en veel bedrijven probeerden de technologie op grote schaal in te zetten. Een van de grootste namen in de industrie was de VR-1, een attractie in het Joypolis-attractiepark in Japan. De attractie en het park zelf waren gecreëerd en beheerd door Sega Corporation, het videogame- en entertainmentbedrijf uit Japan. In de VR-1 zat je met zeven andere bezoekers in een ‘ruimteschip’ en iedereen had een VR-bril op, de zogenaamde Mega Visor Display. Het doel van de attractie was om tijdens een ritje van drie minuten zoveel mogelijk vijanden neer te schieten. Het was een waar succes in Japan en uiteindelijk ook in de rest van de wereld. Niet iedereen kon echter meegaan met het succes van de VR-1, want Nintendo’s eigen Virtual Boy werd gezien als een regelrechte flop. De ontwikkeling van deze console duurde maar liefst vier jaar en werd tegengehouden door hoge kosten, potentiële gezondheidsproblemen door het dragen van de headset en toenemende kosten om de Nintendo 64 te maken. In 1995 werd de Virtual Boy uiteindelijk toch in de markt gezet, maar heel warm werden mensen er niet van.
VR in de 21e eeuw
Het begin van de 21e eeuw beloofde weinig interesse in virtual reality en er waren dan ook maar weinig grote doorbraken qua technologie. De grootste vooruitgang was de komst van het eerdergenoemde Google Street View, maar vanaf 2010 werd er eindelijk weer leven in het VR-concept geblazen. In 2012 werd de Oculus Rift voor het eerst gepresenteerd op de Electronic Entertainment Expo (E3) in Los Angeles. Dit betekende het begin van de heropleving van VR. Facebook kocht Oculus VR, de makers van de Rift VR-bril, voor het duizelingwekkende bedrag van 3 miljard dollar. Later introduceerde het smartphonemerk HTC zijn eigen VR-bril, de HTC Vive, en PlayStation introduceerde de PlayStation VR. Sinds 2012 hebben tientallen bedrijven hun eigen versies van een VR-bril en de apparaten worden steeds krachtiger, met meer geavanceerde software.
Hoe werkt een VR-bril?
Het principe van een virtualrealitybril is eigenlijk best simpel. Als je een smartphone in een hoesje zou doen en die voor je ogen zou hangen in een donkere ruimte, heb je eigenlijk al een VR-bril. Dit heeft Google overigens al geïntroduceerd met Google Cardboard, letterlijk een stuk karton dat je in elkaar kan vouwen om er je eigen VR-bril van te maken. Echte VR-brillen zijn natuurlijk iets gecompliceerder. De beelden worden op een scherm afgespeeld dat dicht bij je ogen staat. De bril bevat daarnaast lenzen om het beeld te vergroten en verschillende sensoren, zoals een gyroscoop en versnellingsmeter, om de bewegingen van de gebruiker te registreren. Deze informatie wordt vervolgens doorgespeeld naar de computer en die genereert de juiste beelden aan de hand van de positie van het hoofd van de gebruiker. In principe ben je dan al klaar, maar veel VR-brillen worden ook geleverd met controllers, waardoor je meer controle hebt over de virtuele omgeving. Elk merk heeft weer zijn eigen manier om de virtualrealitywereld zo overtuigend mogelijk weer te geven en speelbaarte maken. Je hebt wel een krachtige computer nodig om deze beelden zonder haperingen te genereren.
De toekomst van VR
De toekomst van virtual reality ziet er veelbelovend uit, want in tegenstelling tot het begin van de jaren 2000 is er tegenwoordig bijzonder veel aandacht voor de technologie. We zien nu zelfs toepassingen terug in het gebruik van social media. De term metaverse komt mensen misschien wel bekend voor: een netwerk van gekoppelde virtuele ruimtes waarin gebruikers met hun avatars (en behulp van een VR-bril) kunnen rondlopen en mee kunnen doen aan activiteiten, vergaderen en zoveel meer. Dat virtual reality veel gebruikt wordt in de entertainmentsector zal niemand zijn ontgaan. Virtualrealityspellen worden steeds naar nieuwe hoogtes gestuwd en games zoals Half-Life: Alyx verleggen de grenzen van wat mogelijk is met VR. Maar ook in de gezondheidszorg wordt de virtuele realiteit steeds meer gebruikt, vooral om mensen met een fobie of posttraumatische stress stoornis (PTSS) te behandelen. Medici kunnen de grootste angsten en ervaringen van de patiënten nabootsen in een gecontroleerde omgeving in de vorm van blootstellingstherapie. Maar ook dokters en medisch personeel in opleiding kunnen chirurgische ingrepen oefenen in een virtuele omgeving, zodat zij er klaar voor zijn als ze echt aan de slag moeten gaan. De vooruitgang op het gebied van virtual reality zal er alleen maar voor zorgen dat deze trainingsmodules realistischer worden. Met behulp van betere controllers en mogelijkheden om zaken zoals tracking en je eigen positie in de virtuele wereld beter te bepalen, wordt de mogelijke expertise alleen maar groter. Wie weet lopen we over een aantal jaar wel door de oude steegjes van het moderne Athene om te bepalen of dit een stad is waar we naartoe willen gaan. Waarom zouden we echter daar stoppen? Door de vooruitgang van virtual reality en de alsmaar beter wordende computers, zou het niemand verbazen als je je over tien jaar kan verdwalen in de straten van het oude Griekenland van 500 voor Christus. Onze eigen fantasie lijkt de enige rem op de mogelijkheden.
