Vedecké kaviarne sú neformálne prednášky pre laickú verejnosť. Počas piatich rokov boli pripravované spolu so Slovenskou akadémiou vied.

Unikáty virtuálnej reality v Košiciach

Posledná februárová streda bola v Košiciach opäť v znamení vedy. Kinosála v legendárnej košickej Tabačke sa naplnila do posledného miesta, tento raz bola vedecká kaviareň venovaná virtuálnej realite. Pozvanie prijal odborník najpovolanejší, doc. Sobota z Katedry počítačov a informatiky, ktorý sa problematike virtuálnej reality venuje už 25 rokov.

Prezentácia začala jednoduchými definíciami čo to virtuálna realita je, čo to je zmiešaná realita, rozšírená realita či rozšírená virtualita. A taktiež výletom do minulosti. Spomenul vôbec prvé zariadenia virtuálnej reality – virtuálny motocykel, kde sa pre čuchové vnemy virtuálnej cesty okolo pizzerie používala čerstvo upečená pizza v krabici s elektricky ovládanými vrátkami, alebo prvú náhlavnú súpravu – head-up displej, v ktorom monitormi boli dve malé obrazovky s katódovými trubicami... bol dosť ťažký...

Doc. Sobota ukázal aj svoj pracovný archív - interaktívnu rukavicu, s ktorou pred rokmi zvíťazili na celoštátnej výstave INVEX, prvé dátové prilby, jednoduchú grafiku... Veľmi zaujímavý bol opis excelentného laboratória počítačovej grafiky a virtuálnej reality LIRKIS pri KPI FEI TU v Košiciach s unikátnou mobilnou virtuálnou jaskyňou, jedinou svojho druhu na Slovensku a okolitých krajinách, a pravdepodobne aj v Európe. Krásny zážitok z virtuálneho sveta ale nie je zadarmo, vyžaduje to obrovský výpočtový výkon, široké pásmo pre prenos dát, a veľa, veľa peňazí. Keď to však funguje, dajú sa s virtuálnou realitou robiť neuveriteľné veci. Napríklad návrhy miestností, výrobných liniek, ovládanie výrobných procesov, prechádzky vzdialenými múzeami, asistencia pri oprave auta alebo dokonca pri chirurgickej operácii, atď...

Prezentácia bola pútavá, zaujímavá, nik nevyrušoval, no každý ešte čakal na zlatý klinec programu – živé predvádzanie prístroja pre virtuálnu zmiešanú realitu – Microsoft Hololens. Predstavenie bolo o to atraktívnejšie, že na Slovensku sú zatiaľ iba 2 kusy je zatiaľ málo kusov tohto zariadenia, a v košickej vedeckej kaviarni bola jeho vôbec prvá verejná verejnejšia prezentácia v rámci Slovenska. Doktorand doc. Sobotu Ing. Jacho najprv prístroj predviedol sám – ukázal všetkým prítomným koľko virtuálnych predmetov a zvieratiek bolo v kinosále umiestnených, okolo ktorých návštevníci chodili a netušili, že tam virtuálne objekty sú. Dokonca pri vchodových dverách vítala všetkých šarmantná baletka, no bez headsetu datových okuliarí ju nemal nikto možnosť vidieť. Ukázal tiež ako možno rozvešať po miestnosti virtuálne dátové panely, ktoré potom prinášajú skutočné informácie.

Po jeho prezentácii si návštevníci mohli MS Hololens vyskúšať na vlastnej koži, bol to veľmi zvláštny zážitok. Kaviareň mala opäť veľký úspech, skončila dlho po predpokladanom čase, to ale nikomu nevadilo, naopak, akciu bolo treba ukončiť takmer násilím :)

• Viac info: https://br.eventeri.com/g/vedecka-kaviaren-tabacka-evento/9576102

O virtuálnej realita

Vývoj nových technológií v rámci systémov výpočtovej techniky naberá závratné tempo. Z vysokej miery k tomu prispieva možnosť aplikácie výpočtovej techniky do rôznych sfér ľudskej činnosti. Dôležitým aspektom výpočtovej techniky je požiadavka efektívnej komunikácie medzi človekom a počítačom. V tejto oblasti je v poslednej dobe možné pozorovať obrovský rozmach technológií. Jednou z oblastí, kde je pokrok takmer každodenne badateľný, je nepopierateľne virtuálna realita (ďalej len VR) a jej pridružené technológie.

Virtuálno-realitný systém reprezentuje interaktívny počítačový systém, vytvárajúci ilúziu fyzickej prítomnosti v danom čase neexistujúceho len syntetizovaného priestoru alebo ešte presnejšie môžeme hovoriť o tzv. dokonalej simulácii v prostredí tesne viazanej interakcie človek-výpočtový systém (HCI, Human Computer Interaction). VR sa vďaka implementáciám stále dokonalejších a cenovo prijateľnejších riešení stáva súčasťou čoraz väčšieho počtu výskumných a priemyselných pracovísk ako aj domácností. V rámci domácností je logické, že pokročilé rozhrania nachádzajú priame uplatnenie najmä pri hraní počítačových hier, ktoré sú z hľadiska masového záujmu a z toho plynúcich finančných výnosov, dlhodobo ťahúňom technologického pokroku pridruženého hardvéru. Napriek nesporným výhodám, ktoré moderné riešenia VR poskytujú, nie je bežnou praxou ich využitie v rámci profesionálneho prostredia. Tu naďalej prevládajú primárne systémy postavené na klasických, zaužívaných vstupoch a výstupoch ako klávesnica, myš a bežný 2D monitor.

Už od počiatkov prvých počítačových systémov bolo potrebné riešiť interakciu medzi človekom a počítačovým systémom (HCI) prebiehajúcu na rozhraní týchto systémov. Napriek tomu, že v súčasnosti neexistuje jasné vymedzenie rozsahu tém, ktoré sa v rámci HCI riešia, existuje pracovná definícia tejto disciplíny: „Interakcia človeka s počítačom sa zaoberá návrhom, vyhodnotením a realizovaním interaktívnych výpočtových systémov pre použitie človekom a štúdiom hlavných javov, ktoré ich obklopujú“. V súčasnosti sa rozhrania delia na tieto tri základné typy: znakové (príkazový riadok, terminál, Command Line Interface - CLI), grafické (Graphic User Interface – GUI) a bio-adaptované, prirodzené rozhrania (Natural User Interface - NUI) a rozhrania práve na báze technológií virtuálnej reality. Absolútna väčšina moderných rozhraní virtuálnej reality je postavená na ovládaní aplikácie pohybmi svojho vlastného tela (bio-adaptované, prirodzené rozhrania). Toto môže byť z dlhodobého hľadiska pomerne náročná úloha. Avšak hranie hier je časovo pomerne obmedzená aktivita, ktorá zvyčajne trvá niekoľko desiatok minút, v extrémoch pár hodín. Keďže hráč strávi ovládaním virtuálneho sveta pohybmi svojho tela nepomerne kratšiu dobu ako by musel tráviť profesionálny používateľ v rámci svojej bežnej pracovnej doby, tento problém nie je taký výrazný. Hráč má možnosť kedykoľvek hru opustiť a oddýchnuť si v prípade, že pociťuje fyzickú únavu a to bez rizika potenciálne nebezpečných následkov. Navyše, v kontexte hrania hier je pohybová aktivita priam vítaná, keďže ide o oddychovú činnosť, ktorá je v mnohých prípadoch podobná športovému výkonu. Naopak v profesionálnom prostredí musí byť dôraz kladený na efektivitu a dlhodobo udržateľnú výkonnosť.

Aj keď problematika rozhraní je dôležitou dominantou systémov VR, nie je jedinou a už vôbec nie hlavnou. Za dominantnú možno považovať práve schopnosť vytvárať ilúziu fyzickej prítomnosti v danom čase neexistujúceho len syntetizovaného priestoru, prípadne ovplyvňovať reálny priestor syntetickými prvkami. Istú stránku VR predstavil aj kultový film „Matrix“ a jeho pokračovania. Čo je reálne a čo virtuálne? Prežívame naozaj reálny život alebo je všetko len klam? Prečo sa vlastne človek snaží vytvoriť riešenia a procedúry, ktoré by ho premiestnili do inej „reality“? Je v podstate technický základ VR systémov tým naozaj najlepším riešením? A ak je, ako resp. akými riešeniami a algoritmami v tejto oblasti dosiahnuť práve tú dokonalú simuláciu? Veľmi veľa otázok a niektoré ani v podstate nepatriace do oblasti techniky, ale možno už do oblasti filozofickej.