Альтер-косм: от "Альфы Центавра" до бета-аватара

Алексрома

[email protected]
В холодной звездной войне победила виртуальность: на смену пожелтевшим фолиантам из серии «шедевры научной фантастики» приходят компьютеры и игровые консоли. Телеиммерсия позволяет людям, находящимся на большом удалении друг от друга, общаться друг с другом так, как если бы они находились в одной комнате.

Есть космос, космос и космос. Космос номер один — онтологический. Это
визуальный космос прошлого, который предстает перед нашими глазами, каким
он был миллионы и миллиарды лет назад. Его исполинские масштабы трудно
поддаются осмыслению. Мы можем смотреть на этот космос через сверхмощные
линзы и сканировать его радарами, но мы никогда не попадем в него в своей телесной форме, если только не изобретем машину времени.

Второй космос — реальный космос настоящего. Его размеры гораздо
скромнее и ограничиваются пределами солнечной системы. С различной степенью
успеха люди проникают в него в герметически запаянных жестянках, гордо
именуемых «космическими кораблями».

Третий космос — альтернативный космос будущего, повсеместно населенный гуманоидами, биомеханоидами, «ракопауками» и всевозможными мыслящими бактериями. Разумеется, этот космос существует только в головах фантастов и адептов их идей, но это не мешает серьезным ученым посылать в него радиосигналы с информацией о земной цивилизации
или строить для запуска в его глубины межзвездные
фрегаты, разгоняемые солнечным ветром.

На наших глазах происходит крушение фантастического космоса. О, сколько
нам было всего обещано писателями к 2001 году: и заселение Марса (Рей Брэдбери),
и «Космическая одиссея» (Артур Кларк), и «Большое космическое путешествие»
(Сергей Михалков)! Целые флотилии межзвездных кораблей сгорели в беспощадном
огне реальности, так и не явившись на свет. Но альтернативный космос не
может умереть — он существует, пока у вселенной есть будущее.

В холодной звездной войне победила виртуальность: на смену пожелтевшим фолиантам из серии «шедевры научной фантастики» приходят компьютеры и игровые консоли. Альтернативный космос рождается и разрастается сегодня не в головах мечтателей, но в чреве электронных машин — и в этом аспекте его генезис более материален.

И все-таки, то, что мы сегодня видим на дисплеях — это не виртуальность
в прямом смысле слова, а некая эрзац-реальность, сильно уменьшенная копия
материального мира, сплетенная из электронной паутины. В лучшем случае
— интерактивный мультфильм с элементами псевдо-трехмерности.

Понятие электронной виртуальности возникло в 1965 году, когда отец компьютерной графики Айван Сазерлэнд предрек создание «непревзойденного дисплея». Этот дисплей, по замыслу Сазерлэнда, должен обеспечить пользователю ощущение полноценного пространства, ничем не отличающегося от реального (примечательно здесь то, что в английском языке понятия «пространство» и «космос» идентичны, поскольку обозначаются одним словом «space»). Такое пространство Сазерлэнд назвал «виртуальным миром», использовав термин из философских работ Сюзанн Лангер по проблемам эстетики.

Виртуальная реальность в ее классическом определении означает не заочную переписку в сетевых чатах или интерактивные мультфильмы от Sony Playstation, а искусственную реальность, полностью вытесняющую из сознания человека материальную реальность, данную ему от рождения.

Для того, чтобы быть подлинно виртуальной, эрзац-реальность должна удовлетворять
как минимум трем требованиям:

— она должна быть полностью трехмерной (все ее объекты должны быть представлены в трех измерениях);

— все ее одушевленные участники (подключенные к ней люди) должны иметь
возможность видеть друг друга и взаимодействовать друг с другом в режиме
реального времени через свои графические образы — так называемые «аватары»;

— она должна быть мультимедийной, чтобы комплексно воздействовать на
органы чувств.

Как видно из приведенного описания, обычный компьютерный монитор не
подходит для воссоздания виртуальной реальности, поскольку занимает лишь
небольшую часть поля зрения человека. Зрительный эффект виртуальности может
быть достигнут только путем заполнения всего зрения искусственными
образами.

Первое техническое приспособление для визуального погружения
человека в виртуальный мир было создано Сазерлэндом в 1968 году и представляло
собой шлем с двумя мини-дисплеями, которые создавали в восприятии человека
стереоскопическое изображение. Когда человек поворачивал голову, компьютер
пересчитывал графику для каждого дисплея, и таким образом у человека, зрительно
изучающего виртуальный мир, создавалась иллюзия его относительной статичности
(по аналогии с естественной реальностью: когда мы поворачиваем голову,
рассматривая памятник, он не сходит со своего места… если он, конечно,
не Командор).

Больше двух десятилетий понадобилось электронщикам, чтобы соединить
отдельные виртуальные миры в единую виртуальную реальность. В 1989 году
компания VPL (Virtual Programming Language) выпустила продукт под названием
RB2 (Reality Built for Two) — «Реальность, созданная для двоих». Два шлема,
соединенные между собой проводами, обеспечивали пользователям возможность
разделить одну виртуальную реальность на двоих. Компьютерные мощности того
времени позволяли создать лишь примитивных аватаров в стиле героев детских
мультфильмов. Но уже эти внешне неуклюжие виртуальные «зомби» достаточно хорошо
передавали движения своих повелителей.

Следующим шагом на пути к созданию полноценного альтернативного космоса можно считать открытие в 1995 году 3-D портала Worlds.com, позволившего соединить в одной виртуальной реальности большое число аватаров. Попадая в «Миры», пользователь выбирает для себя одну из более ста виртуальных планет и определяет внешний вид аватара. На выбор предлагается: пингвин, монстр, кенгуру, клоун и т.д. Если вы все-таки решите остаться человеком, то, стоя перед зеркалом (сидите на месте — имеется в виду не трюмо в прихожей, а виртуальное зеркало!), вы выбираете себе пол, комплекцию, цвет волос, форму лица, нос, рот и прочие внешние параметры. Когда аватар будет доведен до кондиции, он может отправиться на прогулку по трехмерному миру, чтобы встретиться и пообщаться через «чат» с другими аватарами.

Одновременно в одном мире присутствует от нескольких десятков до нескольких сот аватаров, хозяева которых находятся в разных точках земного шара, на расстоянии в тысячи километров. При всей занимательности идеи «Миров», их техническое воплощение далеко от совершенства: аватары симпатичны, но не так реалистичны, как того хотелось бы в идеале, и «тормозят» на каждом шагу. Виноваты здесь, разумеется, не создатели «Миров», а технические ограничения Интернета, устранить которые сможет… Интернет-2!

Интернет-2 на сегодняшний день находится в стадии разработки и представляет
собой инициативную группу — консорциум в составе 180 американских университетов,
работающий в сотрудничестве с правительством и частными компаниями. Одна
из основных целей Интернет-2 — существенно повысить пропускную способность
каналов связи и скорость передачи данных через Cеть, с тем чтобы обеспечить
возможность использования в Интернете революционных технологий.

Среди технологий будущего, под которые, по сути, подстраивается Интернет, выделяется телеиммерсия или, говоря по-русски, теле-погружение — телекоммуникационный медиум, соединяющий в себе аспекты виртуальной реальности с видеотелефонной связью. Телеиммерсия позволит людям, находящимся на большом удалении друг от друга, общаться друг с другом наиболее естественным образом, как если бы они находились в одной комнате.

Первое испытание телеиммерсионной связи с участием трех человек состоялось 9 мая 2000 года. На практике это выглядело так: один из участников находился в Чейпел Хилл, Северная Каролина, другой в Филадельфии, Пенсильвания, третий в Армонке, штат Нью-Йорк. Первый сеанс связи был односторонним. В Армонке и Филадельфии были установлены камеры (по семь камер в каждом месте снимали участников эксперимента под разными углами), а в Чейпел Хилл — большой экран, на который проецировалось стереоскопическое изображение. В результате человек, который сидел перед экраном в поляризованных очках, мог одновременно видеть двух своих визави в трех измерениях, в реальном масштабе и в режиме реального времени.

В ближайшем будущем такая связь станет двухсторонней — при этом камеры
будут встраиваться в количестве 60 штук и более (так называемое «море камер»)
в микроскопические отверстия в экране. Сам экран будет представлять собой
«автостереоскопический дисплей», для которого не понадобятся специальные
очки, поскольку изображение будет передаваться диференцированно на каждый
глаз. Его форма будет закругленной, с тем чтобы камеры могли снимать человека
со всех сторон. В результате на выходе получится не плоский «имидж», а
цифровая скульптура объекта съемки в натуральную величину.

Все участники иммерсионной теле-конференции будут представлены аватарами, находящимися в единой виртуальной среде, например, в одной виртуальной комнате за одним виртуальным столом (конфигурацию комнаты и находящейся в ней мебели можно
будет менять по ходу дела). Эти аватары смогут свободно общаться между
собой, повторяя реплики, позы и выражения лиц реальных людей. Задержка
в передаче сигнала при этом не должна превышать 50 миллисекунд. Как показывают
опыты, более длительные задержки приводят к быстрому уставанию пользователей,
а в отдельных случаях вызывают головокружение и тошноту. Кроме всего прочего,
участники теле-погружения смогут рассматривать цифровые скульптуры реальных
объектов. Например, инженеры, находящиеся в разных местах физической реальности,
смогут собраться вместе в виртуальной лаборатории, чтобы рассмотреть со
всех сторон зависшую в воздухе перед лицами их аватаров компьютерную модель
двигателя.

Пока что телеиммерсия обходится в сотни раз дороже любого другого вида связи с применением высоких технологий. Для достаточно быстрой обработки данных, поступающих от трех видеокамер, требуется восемь Пентиумов мощностью в два гигагерца каждый и общей стоимостью в 50 тысяч долларов. Не говоря уже о необходимости качественных
линий связи — именно поэтому телеиммерсия и ассоциируется с проектами типа «Интернет-2».

Однако ожидается, что с развитием новых технологий стоимость телеиммерсии будет снижаться. По оценкам одного из ведущих специалистов в этой области Джейрона Ланьера, которого заслуженно называют «отцом виртуальной реальности», через пять лет телеиммерсия станет достаточно дешевой и качественной для ее ограниченного внедрения, а через десять лет она будет использоваться повсеместно.

Уже сейчас некоторые виды телеиммерсии рассматриваются крупными компаниями как выгодная альтернатива другим видам связи. Например, British Telecom вынашивает идею использования компьютерных двойников в своих телеконференциях — оказывается, команды для управления аватарами съедают куда меньше трафика, чем передача полного видеоизображения. В той же компании существует целое
подразделение BT Future Talk,
занимающееся разработкой аватаров для различных приложений.

Тем временем в MIT изучают другой интересный аспект дистанционного «аватарного» общения.
Life-Like Avatars Project посвящен системам общения с помощью жестов и даже «ситуационным чатам», в которых аватар сам догадывается о том, какими жестами сопроводить то или иное высказывание. Известно, что жесты и мимика представляют собой достаточно «многомерный» язык, позволяющий моментально передать сложное сообщение, которое в виде обычного текста или речи «вытянулось» бы в очень длинное послание.

Многие элементы телеиммерсии начинают активно использоваться в техно-авангардизме. Наиболее яркий пример — «Одушевленные руины«, виртуальный парк скульптур, созданный в Бостонском университете. Сами создатели описывают этот художественный проект как «дистрибутивную иммерсионную среду, в которой используется быстродействующая широкополосная сеть для соединения между собой иммерсионных консолей, CAVE, интерактивных кинетических скульптур, рабочих точек и веб-клиентов с целью создания единого виртуального мира».

Что такое CAVE (пещера) — нужно пояснить особо, поскольку эта технология занимает одно из центральных мест в создании виртуальной среды. В своем знаменитом философском трактате «Республика» Платон употребил аллегорию пещеры для рассмотрения концепций реальности и человеческого восприятия. В этой аллегории он говорил о живущем в пещере человеке, который судит об основах своей реальности по бликам огня, танцующим на стенах пещеры.

Исходя из этой аналогии, в 1991 году Томас Де-Фанти и Дэн Сандин выдвинули идею «пещерной автоматической виртуальной среды» (Cave Automatic Virtual Environment), или сокращенно CAVE. Эта идея была реализована в форме небольшой комнаты три на три метра, с тремя стенами. С внешней стороны комнаты на стены и потолок проецируются стереоскопические компьютерные изображения. Человек, попавший в такую техно-пещеру, временно отключается от реального мира и полностью погружается в виртуальную реальность.

Вход в парк скульптур «Одушевленные руины» осуществляется через несколько вышеописанных «пещер». Люди (в данном случае именуемые «пилотами») управляют своими аватарами, гуляющими — вернее, летающими — по парку, посредством специальных пультов. При этом они видят на стенах «пещеры» аватары других пилотов, если они, конечно, попадают в поле зрения их собственных
аватаров. Пресловутые музейные таблички «руками не трогать» отсутствуют: аватары могут взаимодействовать со скульптурами, и в зависимости от оказываемого на них воздействия скульптуры двигаются, меняют окраску и претерпевают различные метаморфозы. Более того, художники-создатели скульптур могут активно вмешиваться в происходящее, управляя скульптурами и аватарами пилотов, то есть фактически способны брать на себя роль сверхъестественных сил.

Нетрудно себе представить следующую стадию развития виртуальной реальности: совмещение технологии CAVE с коммуникационными возможностями Интернет-2. Пользователи Интернет-2 будут не «заходить в сеть», а погружаться в единую трехмерную виртуальную реальность сети через «пещеры». С другой стороны, трудно вообразить, какие изменения в мировосприятии и психике людей могут в итоге произойти. Широкое распространение единой виртуальной реальности может привести к стиранию различий между «субъективным» и «объективным», между материей и сознанием. Со времен Аристотеля под материей подразумевалась «объективная реальность, существующая независимо от человеческого сознания и отображаемая им». Согласно логике, получается, что упомянутый парк цифровых скульптур можно считать материальным: он объективно существует в восприятии всех подключенных к нему «пилотов» независимо от их сознания.

Виртуальная реальность, даже в той несовершенной форме, в которой она сейчас существует, крайне притягательна для людей. В чем ее притягательность — это отдельный вопрос, который невозможно решить без привлечения психологов. Но уже сейчас ясно, что человек в своем техно-развитии идет в направлении от физической реальности к виртуальной, и если вектор и темпы этого движения сохранятся, в недалеком будущем может произойти полное переселение людей в искусственный мир и превращение «хомо сапиенс» в «хомо виртуалис». На самом деле, если место демиурга в нашей реальности уже занято, почему бы нам не стать демиургами в других мирах?

Вытеснит ли альтернативный космос реальный — как говорится, покажет будущее. А будущее, судя по всему, за виртуальной реальностью.