HI-TECH

La nuova sfida di Zuckerberg: i visori che sfidano il test di Turing

Annunciati tre prototipi che condensano le ultime ricerche realizzate dai Reality Labs sui sistemi di visualizzazione Vr. Entro fine anno la presentazione di Project Cambria, il primo dispositivo per il metaverso

21 Giu 2022

Veronica Balocco

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Entro la fine dell’anno Meta, già Facebook, svelerà ufficialmente Project Cambria, il suo primo visore per il metaverso. Ma ben prima, Mark Zuckerberg ha voluto fare il punto con la stampa internazionale sul lavoro svolto dalla divisione Reality Labs nel merito delle nuove tecnologie che renderanno possibile accedere ai mondi 3D. L’occasione per parlarne è stata la tavola rotonda ‘Inside the Lab: superare il test di Turing visivo’ che ha visto la partecipazione di Zuckerberg e del Chief scientist dei Reality Labs, Michael Abrash.

Gli attuali visori per la realtà virtuale offrono esperienze visive in 3D incredibili ma, sotto molti aspetti, l’esperienza risulta ancora diversa rispetto a ciò che vediamo nel mondo reale. Per mantenere la promessa del metaverso fatta da Mark Zuckerberg lo scorso autunno,  è necessario costruire un sistema di display Vr senza precedenti: un visore leggero e così avanzato da poter offrire esperienze visive vivide e dettagliate quanto quelle della realtàPer poter ottenere questo risultato, il team di ricerca sui sistemi di visualizzazione dei Reality Labs Research sta costruendo un nuovo sistema tecnologico che comprende: tecnologia ‘varifocale’ che assicura la corretta messa a fuoco e consente una visione chiara e ottimale, alla giusta distanza, per periodi prolungati; risoluzione che si avvicina o supera i 20/20 della visione umana; tecnologia Hdr (High dynamic range) che amplia la gamma di colori, la luminosità e il contrasto che si possono sperimentare in Vr; correzione della distorsione per aiutare a risolvere le aberrazioni ottiche, come la deformazione e le frange di colore, introdotte dalle ottiche di visualizzazione.

Nuove sfide sulla percezione fisica delle cose

“Oggi – ha affermato Zuckerberg – parleremo di cosa occorre per creare gli schermi di prossima generazione per la realtà virtuale e aumentata. Dover realizzare schermi 3D che mostrino immagini vivide e realistiche quanto quelle del mondo fisico ci porterà ad affrontare alcune delle sfide fondamentali che esamineremo oggi. Si tratta di problemi piuttosto interessanti, perché riguardano tutti la nostra percezione fisica delle cose, il modo in cui i nostri occhi elaborano i segnali visivi e come questi vengono interpretati dal nostro cervello per costruire un modello del mondo”.

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“Gli schermi in grado di riprodurre completamente l’ampiezza della visione umana – ha aggiunto – ci permetteranno di raggiungere risultati davvero fondamentali. Il primo è un senso realistico della presenza, ovvero la sensazione di trovarsi con qualcuno o in un luogo come se fossimo davvero lì. Se pensiamo a quanto sia importante per noi aiutare le persone a creare legami, il grande significato di questo traguardo risulta subito evidente. Un altro motivo che rende così importanti questi schermi realistici – ha proseguito il Ceo di Meta – è la loro capacità di aprire la strada a una generazione di esperienze visive senza precedenti, che contribuirà a fare la storia della tecnologia e della cultura nel tempo. Abbiamo visto come la nostra cultura si evolva per integrare i livelli di completezza e profondità che la tecnologia è in grado di offrire. Questo porta inevitabilmente all’accesso a nuove forme d’arte e di espressione individuale. Non ci vorrà ancora molto per arrivare a creare scene con una fedeltà praticamente perfetta”.

Ancora lunga la strada verso il realismo visivo

Zuckerberg ha ricordato quindi come “gli attuali sistemi Vr sono già in grado di offrire la sensazione di trovarsi altrove ed è difficile spiegare quanto questa sensazione sia profonda. Per capirla, bisogna provarla in prima persona”. Tuttavia, “per quanto riguarda gli schermi e gli stack grafici abbiamo ancora molta strada da percorrere prima di arrivare al realismo visivo“. Una volta risolta tutta una serie di aspetti tecnici, ha aggiunto, “naturalmente, è necessario integrare tutto in un dispositivo che sia comodo da indossare. In definitiva, se tutti questi elementi non saranno implementati e combinati in modo ottimale, sarà impossibile ottenere una sensazione di immersività decisamente superiore a quella offerta dagli attuali schermi 2D. Abbiamo già risolto alcune di queste sfide, mentre per altre il cammino da percorrere è ancora lungo. Tuttavia, oggi ci concentreremo solo sugli schermi, ovvero l’ultimo anello della catena. Gli schermi sono i componenti che convertono il risultato grafico finale nei fotoni che gli occhi rilevano. Si tratta ovviamente di una fase importante e provare a immaginare cosa occorreva per renderla al meglio ci è stato d’ispirazione per la creazione di ciò che internamente chiamiamo ‘test di Turing visivo’“.

Il confronto con il mondo reale

A tale proposito, Zuckerberg ha introdotto Michael Abrash: “Il test di Turing visivo, come lo chiamiamo insieme a molti altri ricercatori accademici, è un modo per valutare se ciò che viene visualizzato in Vr è distinguibile dal mondo reale. Si tratta di un test completamente soggettivo perché l’elemento importante è la percezione umana di ciò che si vede (l’esperienza umana), piuttosto che le misurazioni tecniche. Attualmente non esiste alcuna tecnologia Vr che sia in grado di superarlo”. Abrash ha osservato come ‘attualmente, il limite più ovvio è la risoluzione, ma le sfide da superare sono decisamente più numerose. La Vr introduce nuovi problemi che semplicemente non esistono con gli schermi 2D, ovvero il conflitto vergenza-accomodazione, l’aberrazione cromatica, la parallasse oculare, lo spostamento delle pupille. E prima ancora bisogna affrontare la sfida di inserire schermi Ar/Vr in visori leggeri e compatti e garantire una lunga durata delle batterie: un’impresa decisamente difficile”.

Altro aspetto fondamentale sui quali si sta lavorando con buoni risultati nei nuovi prototipi, hanno spiegato Zuckerberg e Abrash è la profondità della messa a fuoco. Zuckerberg ha poi spiegato che ‘l’ultima grande frontiera delle tecnologie degli schermi è una frontiera importante perché anche se la risoluzione, la modalità varifocale e la distorsione apportano tutte un contributo significativo al realismo, il fattore probabilmente più incisivo è l’ampia gamma dinamica o Hdr. In sostanza, si tratta del livello complessivo di luminosità e contrasto di uno schermo. L’esperienza ci dice infatti che, quando la luce è più forte, i colori risaltano e le ombre sono più scure ed è in quel momento che le scene iniziano davvero a prendere vita. Il problema è che la luminosità degli schermi moderni è incredibilmente superiore rispetto a ciò che l’occhio vede nel mondo fisico”.

I tre prototipi

Zuckerberg ha quindi mostrato tre prototipi di visori.

Il primo, nome in codice Butterscotch, è dotato di una risoluzione sufficiente a garantire in realtà virtuale una visione pari ai dieci decimi delle tabelle normalmente usate per le visite oculistiche.

Poi Holocake 2, che il ceo descrive come “il visore più sottile e leggero che abbiamo mai realizzato e compatibile con tutti i videogame per computer esistenti”. Il problema di Holocake 2 è che richiede l’uso di laser specializzati, ancora troppo spessi e costosi per essere integrati in un accessorio per il mercato di massa.

Il terzo dispositivo mostrato è un parente stretto dei tanto attesi occhialini di Meta, almeno nelle forme. Si chiama Mirror Lake, riprende un paio di occhiali da sci e integra non solo la tecnologia di Holocake 2 ma anche le altre su cui Meta ha lavorato negli ultimi sette anni.

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