Cos'è Oculus Rift, il visore di realtà virtuale che sta cambiando i videogiochi

Quello che abbiamo provato negli studi di Gametime è ancora un dispositivo rudimentale, assemblato quasi in maniera artigianale. Presenta tanti limiti soprattutto per quanto riguarda il rendering delle immagini, con effetti di sfocatura dovuti alla presenza di uno schermo ad alta persistenza che produce difetti nell'immagine come sfocatura e il cosiddetto effetto "Screen-door" di cui abbiamo parlato nel corso dell'articolo. Ci sono anche molti limiti per quanto riguarda il campo della potenza di elaborazione necessaria per avere la realtà virtuale senza grossi compromessi. Ma nonostante tutti questi limiti la VR degli anni 2000 si sta ormai affermando potentemente, ed è un'esperienza irrinunciabile per chiunque. Ciscuno di voi dovrebbe provarla almeno una volta, semplicemente perché è il futuro. E non solo del gaming.

Applicazioni di tipo educativo rivolte al pubblico di massa, così come quelle di tipo turistico o di intrattenimento potranno infatti segnare il successo di Oculus Rift e di altri dispositivi di VR. E con l'inserimento di Facebook, anzi, è possibile prevedere un'evoluzione di questo tipo. Pensate alla possibilità di assistere in prima persona a una battaglia di una certa rilevanza storica o di visitare il Louvre o la Tour Eiffel, riprodotti in maniera fedele, senza spostarsi dal divano di casa. Oppure un cinema all'interno del quale si può guardare un film, magari confrontandosi con gli alter ego virtuali di altre persone presenti nella sala, scambiarsi pareri o avere altri tipi di interazione. Ma ci può anche essere una demo che immerge l'utente nell'era giurassica, dove deve volgere il capo verso l'alto per verificare la straordinaria altezza di un tirannosauro.

Certo, si può pensare anche a un mondo persistente in cui si trovano centinaia o migliaia di persone. Con ciascuna di loro si potrà interagire spostando il proprio corpo reale e comunicando via internet, e interagendo insieme con oggetti virtuali. Una dimensione parallela completamente ricostruita al computer, visitabile grazie alla realtà virtuale. Se tutto questo poteva sembrare fantascienza fino a quel giorno in cui Palmer Luckey ha lanciato la campagna su Kickstarter, oggi non lo è più, anzi. Naturalmente nasce tutta una serie di controindicazioni, relative ai pericoli che possono scaturire dall'abbandono della dimensione reale per quella virtuale per intervalli di tempo eccessivi, ma questo discorso va trattato sicuramente in separata sede.

Quanto ai problemi tecnici da superare, come dicevamo, innanzitutto va affrontato il limite legato alla persistenza dei pixel. Un display a bassa persistenza vede i pixel spegnersi piuttosto in fretta dopo essere stati colpiti dal fascio di elettroni. Più è rapido il ritmo a cui vengono renderizzati i vari pixel meno l'occhio umano si rende conto del cambiamento e meno si produce l'effetto di nausea. Con le versioni evolute del Rift, già a partire dal Dev Kit 2 come abbiamo visto nel corso dell'articolo, avremo una persistenza dei pixel sul display più bassa, e questo dovrebbe contribuire a ridurre l'effetto di spaesamento e il malessere che adesso si genera dopo aver utilizzato intensamente l'headset.

Poi c'è tutta la questione della potenza di elaborazione richiesta. Con il 3D stereoscopico, i frame vengono "raddoppiati" e divisi per occhio, quindi con un monitor classico da 120 Hz abbiamo 60 fps per sezione di schermo renderizzata. Più si salirà in refresh rate con i dispositivi di realtà virtuale e più ci sarà bisogno di macchine performanti nel rendering delle immagini che servono a ricreare l'effetto di realtà virtuale. Secondo i tecnici di Oculus VR, serve che il sistema generi almeno 60 fps in alta definizione, e per questo la realtà virtuale è difficile da ottenere sulle console, che hanno un hardware già vetusto.

Stando a quanto hanno dichiarato i tecnici in questione, servono circa 2 millisecondi affinché il sensore tracci il movimento della testa e mandi i dati al computer. Il sistema impiega poi altri 16 millisecondi per renderizzare ciascun frame, e tra 15 e 20 millisecondi per reinviare all'headset i dati visivi appena renderizzati. Poi servono altri 15/20 millisecondi perché il visore commuti i pixel in 3D stereoscopico. Come avrete capito, quindi, il tutto è ben più complesso rispetto al rendering tradizionale, proprio perché le immagini devono essere riprodotte in maniera assolutamente fedele visto che lo spettatore della realtà virtuale nota ogni minima imperfezione.

Si tratta di un ritardo pari a circa il 6% di un secondo. Una frazione di tempo che potrebbe sembrare insignificante, ma che invece non lo è. Proprio questo ritardo, infatti, genera la mancata corrispondenza tra azioni dell'utente e ciò che succede nella realtà virtuale. "Si ha la necessità di far girare le immagini a 60 frame per secondo, con Vsync abilitato e in 3D stereoscopico, e ovviamente per questo serve una scheda video potente", ha detto Nate Mitchell della divisione Product Development di Oculus VR. "L'SDK Oculus aggiunge un overhead nel rendering trascurabile. Sono gli sviluppatori che a questo punto devono ottimizzare i loro motori grafici in modo da avere i 60 frame per secondo".

Naturalmente rimanere al di sotto di questo limite comporterebbe il presentarsi di effetti come lo stuttering, ovvero il disallineamento delle immagini che si verifica quando si ha un frame rate non corrispondente al refresh rate del display. Avere delle immagini disallineate dà fastidio nei videogiochi tradizionali, figuriamoci in una realtà che deve essere totalmente fedele per poter immergere realmente il giocatore. Pensate ad esempio di volgere lo sguardo dal monitor a un oggetto che si trova sulla scrivania e di vedere il monitor spaccarsi in due sezioni distinte. Beh, vi impaurireste...

Insomma, tanti limiti tecnologici da superare ma che, in un mondo in cui le cose cambiano ormai a una velocità realmente impressionante, sembrano arginabili con relativa facilità. Unitamente alla realtà aumentata di Google Glass, Oculus Rift potenzialmente può cambiare in maniera considerevole il modo con cui ci confrontiamo con la tecnologia. Un cambiamento che potrebbe diventare addirittura eccessivo. L'ho detto in un'altra parte dell'articolo: ho avuto un attimo di spaesamento dopo essere tornato alla "realtà" dopo aver indossato il caschetto per circa un'ora. Un attimo di spaesamento che, a seconda di come si evolverà la tecnologia, potrebbe diventare ben altro in futuro.