Лизнуть проблему
Руки не единственное устройство ввода в человеческом теле. Виртуальная реальность целиком связана с измерениями.
Чтобы изменить виртуальный мир, можно, например, говорить. Однако речь не обеспечит стабильных изменений, да голос и не должен этого делать. Возможно, когда-нибудь пение объединится с речью, и мы сможем сочетать разрозненные и непрерывные аспекты взаимодействия в виртуальном мире.
Входной сенсорный проводящий путь с самой широкой полосой пропускания сигнала начинается в глазах и проходит через зрительный нерв. Исходящий сенсорный путь с самой широкой полосой пропускания уходит к единственному органу – знаете какому? – языку! Язык – единственная часть тела, кроме лица, которая может непрерывно произвольно изменяться, так как он не закреплен, как руки и ноги. В отличие от лица, язык используется слишком мало. Если вы не едите или не разговариваете, он бездействует.
Я много лет экспериментировал с языком как устройством ввода и пришел к убеждению, что его потенциал огромен. Прочувствовать форму языка сложно, если во рту нет сенсоров, так что я попробовал использовать ультразвуковые сканеры, похожие на те, с помощью которых наблюдают за плодом в утробе матери. Есть и другие способы. Так как большинство исследований проводилось с целью улучшить интерфейсы для парализованных людей, ученые экспериментировали с зубными имплантами, имплантами для языка и совершенно отвратительными съемными устройствами, похожими на брекеты, только куда менее удобными.
Люди очень быстро учатся управлять интерфейсами при помощи языка. В будущем они смогут контролировать одновременно несколько непрерывных параметров, как осьминог за микшерным пультом. Подвижность языка у разных людей разная, но в большинстве случаев она достаточно велика. Когда-нибудь язык станет наилучшим инструментом, направляющим процесс геометрического проектирования в виртуальных мирах. Также легко задействовать зубы в качестве кнопок, если кто-то на них настаивает.
Самая глубинная машина времени
В самых первых экспериментах с виртуальной реальностью, интегрированной в сеть, мы могли появиться внутри симулятора только в виде парящей головы. Это все, на что были способны компьютеры того времени. Нам приходилось уменьшать количество визуальных деталей в виртуальном мире до абсолютного минимума, если мы хотели достичь скорости, при которой продукт был бы годен к использованию.
Как только мощность компьютеров возросла достаточно для того, чтобы показывать аватары целиком, мы создали цельные костюмы DataSuit, и у людей появилась возможность управлять аватаром всем телом. Возможно, это были первые поступившие в продажу костюмы с технологией захвата движения. (Этот костюм до сих пор продается. Чаще всего с его помощью захватывают движения актера, которые потом переносят на персонажа мультфильма.)
Бывало, что мы по ошибке создавали нереалистичных целостных аватаров. Обычно это ничем хорошим не заканчивалось. Например, если голова аватара торчит из бедра, то мир кажется пользователю повернутым под неестественным углом, он теряет ориентацию в пространстве или с ним случается кое-что похуже.
Исследуя дизайн аватаров, мы случайно создали необычное строение тела, которое работало на пользу людям, – не вызывало рвоту – несмотря на всю свою причудливость и нереалистичность. Первый пример я уже упоминал в самом начале книги: когда моя исполинская рука простиралась над Сиэтлом.
Мы, естественно, провели неформальное исследование «странных, но пригодных к использованию аватаров». По очереди мы занимали все более причудливые, но все равно годные к использованию нечеловеческие тела. Большинство из них хотя бы отдаленно напоминали млекопитающих – общим строением тела и набором конечностей.
Самые странные аватары были далеки от млекопитающих. Как-то Энн увидела открытку с изображением людей в костюмах омаров с фестиваля хозяйства по разведению омаров в Мэне. И создала аватар омара. Поскольку у омара больше конечностей, чем у человека, нам не хватало параметров для управления аватаром омара в масштабе 1:1. Пришлось соотносить степень свободы движений костюма с большей степенью свободы движений омара. Мы нашли приемы, которые сработали. Например, если мы одновременно двигали левым и правым локтями, грудные ноги омара сгибались интенсивнее, чем когда локти двигались несинхронно.
С помощью подобных стратегий мы смогли соотнести человека и омара. Больше всего нас удивило, что большинство людей относительно легко научились быть омарами. Я обнаружил, что быть омаром проще, чем есть омара.
Исследование странных аватаров я назвал гомункулярной подвижностью. Гомункул – это данные, преобразованные телом для двигательной коры головного мозга и визуально представленные в виде искаженного существа, распластанного по поверхности мозга. (Да, я знаю, что лучше подошло бы название «гомункулярная пластичность», но я придумывал его глубокой ночью.)
Двадцать пятое определение VR: медиатехнология, для которой измерение важнее отображения.
Гомункулярная подвижность – тема очень глубокая, и здесь я коснусь ее лишь кратко. Важно отметить, что обрести третью руку весьма интересно, но иллюзия может зайти дальше, чем вы могли себе представить.
Некоторые гаптические иллюзии могут вызывать ощущения, которые, кажется, исходят не из тела, а извне. К каждой руке испытуемого можно прикрепить зуммер, и тогда после долгой и утомительной отладки и при надлежащем оформлении окружающей обстановки он почувствует, как воздух между его руками вибрирует. Пугающее ощущение.
Если попросить человека надеть шлем виртуальной реальности, а затем поместить образ третьей руки туда, откуда, как ему кажется, исходит вибрация, ему покажется, что трясется не воздух, а эта рука. Таким образом, активная гаптика способна, до определенных пределов, интегрироваться в виртуальные конечности, не воздействуя на мозг напрямую при помощи электродов или лучей. Воплотить фантомные конечности можно с помощью обычных костюмов виртуальной реальности.
Наше исследование стало зеркальным отражением исследования В. С. Рамачандрана и других ученых, которых интересовало явление фантомных конечностей. Рама смог исследовать когнитивный феномен, который мы наблюдали у пользователей сложных устройств виртуальной реальности, с помощью относительно простых стоек с зеркалами.
Биолог из Калтеха Джим Бауэр отметил, что набор годных к использованию нечеловеческих аватаров может иметь отношение к филогенетической схеме. Возможно, мозг оглядывается на миллионы лет глубинной эволюции, как бы заново вспоминая, как контролировал тела других существ, в которых он находился до того, как появились мы. Возможно, странные аватары – это предвестники существ, которыми мы станем в далеком будущем. Мы могли бы без проблем исследовать преадаптацию, как и предыдущие этапы адаптации, для существ, которые могут появиться через сотни миллионов лет.
Гаптический интеллект
Я всегда думал, что, когда в один прекрасный момент виртуальную реальность удастся усовершенствовать, то в художественное творчество, урок или беседу получится включить не только виртуальное пространство, в котором ты находишься, но и форму, которую принимаешь. В конце концов, в виртуальной реальности нет разницы между аватаром и миром. Если облака поворачиваются, когда вы поворачиваете запястье, вы постепенно станете воспринимать их как часть вашего тела. Вы и облака – одно целое.