Виртуальное перевоплощение

Поделиться:

Виртуальное перевоплощение
Фильм «Первому игроку приготовиться» (2018) режиссера Стивена Спилберга. Герой Тая Шеридана отправляется в «Оазис», виртуальную вселенную, где проводит время большинство его современников. ® Warner Bros / Village Roadshow Films North America / RatPac Dune Entertainment /Collection ChristopheL

С недавних пор у нас появилась возможность реалистично перевоплощаться в виртуальное тело. Это достижение открывает новые перспективы для медицинской сферы, но вместе с тем вызывает некоторые вопросы. О положении дел в области виртуального перевоплощения расскажут специалисты по вычислительной технике Брюно Арнальди, Паскаль Гитон и Гийом Моро.

Аудиоверсия статьи: Podster | iTunes | YouTube | Скачать | Telegram | VK | Spotify

Кто из нас хоть раз не хотел оказаться в чужом теле? Судя по всему, этот неординарный опыт уже скоро станет общедоступен благодаря технологиям «виртуального перевоплощения». В самом деле, раз виртуальная реальность позволяет попасть в другое время и другое место, то с ее помощью можно изменить у человека и восприятие собственного тела. Нужно так подобрать передаваемые сигналы, чтобы мозг, сравнив их с уже известными знаниями о мире, построил на их основе интерпретацию происходящего и счел ее наиболее правдоподобной.

Если наиболее правдоподобной окажется виртуальная реальность, пользователь почувствует и что оказался в другом теле, и что попал в мир, с которым можно взаимодействовать, как с реальным. О чем еще мечтать фанатам видеоигр и пользователям прикладных образовательных программ? И не только им…  Технологию предлагают использовать в медицине: для лечения фобий и хронической боли, нарушений восприятия, повышения самооценки; и в науке: например, чтобы выяснить, как на поведение влияет внешность. Но что на самом деле нам сейчас под силу? Какие существуют технические препятствия, не возникает ли этических проблем?

Откуда взялась эта идея?

Долгое время стимуляция органов чувств в системах виртуальной реальности была неполноценной, и зачастую одни сигналы противоречили другим и вызывали неприятные ощущения, в частности, широко известный эффект укачивания (VR-тошноты). Затем некоторые исследователи попытались за счет несоответствия сигналов создать так называемое псевдовосприятие, опираясь при этом на доминирующую перцептивную модальность, чаще всего зрительную. Известный пример — псевдогаптическая отдача: испытуемый сжимает пружину пальцами и видит на экране результат. Пружина кажется ему более жесткой, хотя в реальности жесткость не меняется.

Эти исследования повлекли за собой другие, направленные на изучение всевозможных способов восприятия: слуха, осязания, вкуса… а также малоизвестного чувства, которое позволяет нам отслеживать положение тела в пространстве, — проприоцепции. Таким образом, совместное использование сенсорных сигналов, не соответствующих действительности, и шлема виртуальной реальности, который скрывает тело пользователя, позволяет создать новую форму псевдовосприятия — виртуальное перевоплощение. Один из самых известных примеров этого эффекта относится к концу 1990-х годов и называется «иллюзия резиновой руки». Эксперимент заключается в следующем: участник видит перед собой резиновую руку, его собственная находится вне поля зрения. Экспериментатор синхронно водит кисточкой по обеим рукам. Спустя какое-то время участник уже не может определить, какая из них настоящая. Сильная стимуляция (например, удар по резиновой руке) заставляет испытуемого отдернуть настоящую руку, как если бы на него действительно замахнулись.

Процесс приготовления виртуальных блинчиков с помощью гаптического устройства. Для виртуального перевоплощения необходимо совершенствование таких устройств, чтобы у пользователя возникали правдоподобные ощущения. Maud MARCHAL/ INSA Rennes/IRISA/ Inria Rennes

Вопросы этического характера

С этической точки зрения к этим подходам возникают непростые вопросы. Благодаря техническому прогрессу в анимации аватаров (графических изображений пользователей) создать можно любую форму зрительной иллюзии: удлинить ноги, отрастить шестой палец или виртуальный хвост. Можно трансформировать тело целиком: переместить взрослого человека в тело ребенка, изменить цвет кожи, набрать лишний вес.

Однако такие трансформации могут повлечь за собой серьезные перемены в поведении. Например, виртуальное изменение цвета кожи привело к снижению влияния расовых стереотипов в краткосрочной и среднесрочной перспективах. Некоторые исследования зашли еще дальше: изменять поведение можно и в терапевтических целях (увеличить количество физических упражнений или облегчить выступление на публике). Чтобы подтвердить эффективность этих методов, необходимы клинические испытания. Но если ее удастся доказать, до какой степени можно будет менять виртуальный облик человека и, следовательно, его поведение?

Сегодня эксперименты с виртуальным перевоплощением длятся недолго и чаще всего проводятся только после одобрения комиссии по этике. Последствия длительного применения технологии исследуют в учреждениях, которые не так сильно зарегулированы, или в ходе особых экспериментов. В качестве примера можно вспомнить недавнюю работу Мела Слейтера по изучению околосмертных переживаний: с целью притупить страх смерти испытуемый оказывался в умирающем виртуальном теле.

Национальное агентство Франции по вопросам продовольствия, окружающей среды и безопасности труда недавно сформировало рабочую группу по вопросам влияния виртуальной реальности на организм человека. Особенно важно изучить, как на здоровье, образ жизни и социальное поведение влияет виртуальное перевоплощение. Ведь завтра устройства покинут лаборатории, где участников инструктируют и сопровождают профессионалы, и без всяких ограничений станут доступны очень большому количеству людей. Проведем аналогию со шлемами виртуальной реальности: изначально они предназначались для профессионального применения, их использование было регламентировано и ограничено по времени, а затем они стали широко распространены, в том числе среди молодых геймеров. Для этой группы людей «физическое» перевоплощение может приумножить риски, которые уже достоверно представляют видеоигры: усилить физиологические симптомы зависимости и десоциализацию.

Участник GamesCom, крупнейшей в мире ежегодной выставки онлайн-игр и игр в виртуальной реальности, которая прошла в августе 2016 года в Кельне (Германия). David KLAMMER/LAIF-REA

Технические препятствия

Этические вопросы стоят действительно серьезные, но и технические препятствия не менее важны: построение изображения тела и его преобразование — это по-прежнему чрезвычайно сложные операции. За очень короткое время необходимо зафиксировать все движения, рассчитать произошедшие изменения и повторно отобразить результат. Любая задержка или неправдоподобие могут уменьшить ощущение присутствия.

Кроме того, сенсорная стимуляция не должна ограничиваться зрительным каналом: если пользователя можно виртуально состарить, почему бы вдобавок не изменить ему походку? Тем не менее предстоит еще многое сделать для графической визуализации выражений лица в реальном времени и моделирования человеческого поведения.

С ощущением присутствия связана еще одна непростая задача. Поскольку оно необходимо, чтобы пользователь испытывал реалистичные ощущения, ученые ищут способ ежесекундно и более объективно его измерять, чего анкетирование, которое применялось до сих пор, сделать не позволяет. Для этого ученые планируют измерять физиологические показатели через интерфейс «мозг — компьютер» (на основе электроэнцефалограммы).

Хотя эти технологии пока с трудом отличают полезные сигналы от шума, ценятся они очень высоко: их даже планируют применять для того, чтобы считывать намерение еще до начала движения и не возиться с костюмами и датчиками.

Виртуальное перевоплощение — технология на стыке множества дисциплин:  информатики, механики, нейробиологии, психологии, этики и философии. Держим пари, что, только объединив их вместе, мы сможем лучше разобраться в этой увлекательной теме… и устранить все потенциальные риски.  

Оригинал: CNRS Le Journal
Авторы: Брюно Арнальди, Паскаль Гитон и Гийом Моро

Переводила: Екатерина Нигорица
Редактировал: Александр Иванков

Понравилась статья или подкаст? Поддержи проект:

Patreon patreon.com/newochem

Сбербанк 5469 4100 1191 4078
Тинькофф 5536 9137 8391 1874
Рокетбанк 5321 3003 1271 6181
Альфа-Банк 5486 7328 1231 5455
Яндекс.Деньги 410015483148917
PayPal https://paypal.me/vsilaev

2018-2019 BUKA-BUKA. Все права защищены. NatPress.NET. Медиа Холдинг Разработка Бюро Дизайна AiiA.SU
x