מציאות מדומה

מציאות מדומה (באנגלית: Virtual reality, ובקיצור VR) היא סימולציה של סביבה, המתבצעת באמצעות מחשב או קונסולה ייעודית או טלפון. באופן הנותן למשתמש אשליה כי הוא נמצא בסביבה המציאותית אותה מדמה המחשב. מציאות מדומה משמשת לצרכים רבים ביניהם: בידור ושיווק, אימונים וחינוך, רפואה ומחקר, נדל"ן ועוד.

מציאות מדומה שייך לקבוצת המושגים המתארים עולמות וירטואליים מורחבים Extended Reality, ביניהם – מציאות רבודה (AR) ומציאות מעורבת (MR).
ממוזער|398x398 פיקסלים|משקפי מציאות מדומה של חברת HTC מדגם VIVE PRO
ממוזער|326x326 פיקסלים|אישה משתמשת במשקפיי מציאות מדומה במרכז המחקר איימס של נאס"א, בשנת 1990 בערך.

 שימושים 
הסביבה המדומה יכולה לדמות סביבה שבאמת קיימת בעולם הממשי, כמו סימולציות עבור טייסים או אימוני קרב, או לדמות סביבה דמיונית לחלוטין.

בשנים האחרונות חלה התקדמות רבה בעולם המציאות המדומה, וכיום ניתן לקבל את חוויית המציאות המדומה בשלוש דרכים עיקריות:
שימוש בטלפון הסלולרי תוך הצבתו בתוך מתקן מיוחד בדמות משקפיים שנועד לצורך הדמיית המציאות (לדוגמה Samsung Gear VR).
שימוש בקונסולה ייעודית הכוללת משקפיים מיוחדים לטובת הצגת התוכן. המשקפיים יחוברו למחשב ייעודי שיפיק את התוכן המוצג (לדוגמה Oculus Rift או HTC Vive).
שימוש בקונסולה ייעודית הכוללת משקפיים מיוחדים הכוללים את החומרה הנחוצה להדמיית המציאות (לדוגמה Oculus Go או HTC Vive Focus, PSVR, Oculus Quest 2).

מקור השם
את המונח "מציאות מדומה" טבע ג'רון לנייר (Jaron Lanier) ב-1989. לנייר היה אחד החלוצים בתחום כאשר הקים את חברת (VPL Research (Virtual Programming languages אשר בנתה כמה מן המערכות הראשונות בשנות ה-80. המונח "מציאות מלאכותית" (Artificial Reality) היה בשימוש משנות ה-70 ו"סייברספייס" משנת 1984. מערכת המציאות המדומה וההיפרמדיה  (היפרמדיה = מערכת בה מדיות שונות מקושרות על ידי תוכנת היפרטקסט, כך שהמשתמש יכול לנוע ביניהן בצורה לא ליניארית, כמו השימוש בקישורים באינטרנט) הייתה Aspen Movie Map  אשר נוצרה ב-MIT ב-1977 במימון DARPA. התוכנה יצרה סימולציה וירטואלית גסה של העיר אספן בקולורדו, והמשתמש יכול היה לשוטט ברחובותיה בשלושה מצבים: קיץ, חורף ובמצב פוליגני. השניים הראשונים היו מבוססים על תמונות שצילמו המפתחים ברחובות העיר בשתי העונות, והשלישי היה מודל גס ביותר בתלת מימד של העיר.

במקור, המונח מציאות מדומה בא לייצג מערכת מלאה היוצרת אשליה של העתקה למקום אחר, אך יש המשתמשים במושג גם לתיאור מערכות בהן אין אמצעים כמו כפפות סייבר וכולי, כגון VRML באינטרנט, ולעיתים גם מערכות אינטראקטיביות מבוססות-טקסט כמו מערכות MOO ו-MUD . מערכות אשר אינן מדמות העתקה למקום אחר משתמשות במסך רגיל, וג'ויסטיק כלשהו. שימוש זה במושג הוא שנוי במחלוקת. המונח הוא אוקסימורון.

 התפתחויות בתחום 
עולם המציאות המדומה משתנה ומתפתח במהירות בשנים האחרונות. בשנת 2014 רכשה פייסבוק את חברת ההזנק Oculus VR  בסכום של 2 מיליארד דולר. חברה זו פיתחה משקפי מציאות מדומה מתקדמים בשם אוקולוס ריפט. צעד זה נתן דחיפה לתחרות עצומה בענף, בו חברות ענק כמו: חברת אפל, גוגל, HTC, סוני, מיקרוסופט וסמסונג מפתחות משקפי מציאות מדומה בהשקעה של מאות מיליוני דולרים. בשנת 2014 השיקה גוגל מוצר העשוי מקרטון בלבד הקרוי בשם גוגל קארדבורד, שבו יכול לשבת למעשה כל מכשיר בעל מערכת אנדרואיד ואפליקציה ייעודית. בכך למעשה הנגישה גוגל את חוויית המציאות המדומה להמונים ובעלות נמוכה. עד למרץ 2017 נמכרו כ-10 מיליון פריטים של Google Cardboard.

פריצת דרך נוספת בתחום היא השימוש ההולך וגדל בטכנולוגיית צילום ב-360 מעלות, בתמיכת ענקיות הסרטונים – מטא וגוגל (יוטיוב). בדרך צילום זו ובשימוש במשקפי תלת המימד – תהיה לקהל אפשרות של "להרגיש בתוך" הסרטונים, מה שיעניק נפח חדש ומרענן לסרטונים המופצים ברשת.

ב-2019 השיקה חברת מטא (לשעבר פייסבוק) את משקף ה־VR האלחוטי הראשון בעולם שמו Quest. למשקף יכולת עקיבה מלאה, מעבד פנימי וכרטיס מסך שיכול להריץ אפליקציות VR. בשנת 2021 חברת ByteDance (חברת האם של טיקטוק) רכשה את מותג המשקפיים הסיני Pico בסכום של 900 מיליון דולר.

ב-2023 חברת אפל השיקה את משקף המציאות המעורבת (VR ו-AR) הראשון שלה – ה־Apple Vision Pro.

אמצעי קלט ופלט
רוב סביבות המציאות המדומה מבוססות בעיקר על חוויות ויזואליות, המוצגות על מסך הקרנה או דרך עדשות סטריאוסקופיות, אך ישנן גם סימולציות הכוללות מידע חושי נוסף כגון קולות וצלילים הבוקעים מרמקולים, ואף תנועות הנוצרות באמצעות הושבת הגוף על משטח שתנועתו מבוקרת על ידי המחשב ואביזרים שונים הנוגעים במשתמש. הלכה למעשה, קשה מאוד ליצור חוויה משכנעת של מציאות מדומה בעזרת מחשבים ביתיים, בעיקר עקב מגבלות טכניות של עוצמת החישוב של מעבדי המחשב או רזולוציית התמונה.

אמצעי קלט שאינם דומים לאלה של מחשב כגון אמצעי קלט הדומה להגה של מכונית, לחרב או לפרי. השימוש במערכת זיהוי דיבור מסייע גם הוא ליצור אשליה שהמשתמש אינו מתעסק עם מחשב. ישנם מכשירים נוספים המעוצבים לשם כך במיוחד כמו "כפפת-סייבר" ואמצעי קלט העוקבים אחרי חלקים מגוף המשתמש שפותחו עבור נכים קשים כטכנולוגיה מסייעת או שפותחו עבור המציאות המדומה ואומצו על ידי הנכים.

מציאות מדומה משמשת גם בתחום הרפואי כדי לסייע בפתרון בעיות פסיכולוגיות או מחלות גופניות. לדוגמה, נעשה בו שימוש בקרב אנשים עם פחד וחרדה כאשר הם מדברים בציבור עם תוצאות טובות מאוד.

 ביקורת ומגבלות 
לצד השבחים להישגים הטכנולוגיים של משקפי ה-VR, נמתחו כמה וכמה ביקורות על הסכנות האפשריות הטמונות בשימוש במשקפי VR בהקשרים שונים, בעיקר בהיבט של פגיעה ביחסים החברתיים, סכנת הניתוק הגובר מהמציאות הממשית (אסקפיזם) ויצירת מצב שבו תהיה זמינות מטרידה ל'תכנות מוח". כמו כן נטען שמצב שבו קבוצה של משתמשים במשקפי VR מזכיר משטרים טוטליטריים, וכי שימוש במשקפיים כאלו בבתי-ספר מנוגד למהותם החינוכית-חברתית.

בנוסף נמצא, כי משתמשים רבים מקבלים הרגשה של סחרחורת לאחר שימוש במתקני המציאות המדומה, תחושה שבמקרי קיצון אף נותרה אצל משתמשים למשך שעות אחרי שעזבו את המתקן הבידורי. מדובר בעיקר על אמצעי בידור עם משקפי הקרנה ורצפה נעה. אולם הסתבר שאם מעכבים את הצרכן אחרי השימוש במכשיר למשך כרבע שעה של מנוחה, הבעיה נפתרת על פי רוב.

כיום, בשל הפיתוחים הרבים בתחום והקטנת המכשירים לגודל טלפון נייד, מרבית תופעות הלוואי האמורות צומצמו משמעותית – למעט סחרחורות קלות לזמן קצר לחלק מן המשתמשים.

בעיה נוספת היא רוחב הפס. מכיוון שסרטוני מציאות מדומה מעניקים למשתמש חוויית 360 מעלות, העברת המידע באיכות גבוהה, בעיקר בשימוש בהזרמת מדיה (סטרימינג) למכשיר הנייד, דורשת רוחב פס רחב הרבה יותר מזה של סרטון וידאו רגיל, וחיבור רשת מוגבל עשוי לגרום לתמונה מפוקסלת, לא מסונכרנת או קטועה, עובדה שפוגעת בחוויית הצפייה.

מציאות רבודה 

המונח "מציאות רבודה" (Augment Reality, AR) מתאר חיבור בין המציאות הפיזית כפי שהיא מורגשת לבין המציאות המדומה. תפקידה הוא לתאר תחום ביניים של שימושים במציאות המדומה בתוך המציאות האמיתית. דוגמה טובה לכך ניתן למצוא בצג המחשב השקוף מול עיני הטייס במטוס קרב – (תצוגה עילית) על הצג מוצגים עזרים כמו מהירות, גובה וסימנים טקטיים לסימון מטרות – כל אלה יצירי מחשב (מתחום המציאות המדומה) כאשר במקביל הטייס צופה דרך המסך בתמונה כפי שהיא נשקפת מחופת המטוס (המציאות האמיתית). האתגר בתחום זה הוא כפול, מצד אחד – להצליח לפתח מערכות מתוחכמות יותר שיעזרו בהעשרת המציאות, ומצד שני לחקור את העולם הפיזי ולייצר בעזרת מחקרים אלו מערכות מציאות מדומה מתוחכמים יותר.

על המציאות המדומה הוטלה ביקורת על היותה שיטה לא יעילה לניווט לא גאוגרפי במידע. כיום, הרעיון של "מחשוב בכל מקום" (ubiquitous computing) הפך פופולרי בעיצוב ממשקי משתמש, וזו עשויה להיות התשובה כנגד מציאות מדומה ובעיותיה. למעשה לשתי שיטות הממשק ישנם יעדים שונים והן משלימות זו את זו. מטרת המחשוב בכל מקום היא להביא את המחשב אל תוך עולם המשתמש, יותר מאשר להכניס את המשתמש אל המחשב. המגמה האחרונה במציאות המדומה היא לשלב את שני המודלים כדי ליצור חוויית העתקה משולבת.

מציאות מדומה בספרות
ספרים וסרטים רבים במדע בדיוני סבבו סביב דמויות אשר "נלכדות במציאות מדומה". הדוגמה המודרנית הראשונה לכך היה ברומן Simulacron-3 של דניאל פ. גלואיי (Daniel F. Galouye), אשר הפך למחזה טלוויזיה בגרמנית תחת השם "עולם על חוט" (Welt am Draht). סרטו של סטיבן ליסברג'ר (Steven Lisberger), "טרון" (TRON) היה לסרט ההוליוודי הראשון שבחן את הרעיון, אשר הפך פופולרי לאין שיעור בסרטם של האחיות וצ'אוסקי מ-1999, "מטריקס".

הקומדיה מ-1994 National Lampoon's Last Resort, גם היא משמעותית בנושא, בהציגה מציאות מדומה המשתלבת במציאות ממשית, לעיתים באופן שאינו ניתן להבחנה. העניין מצוי גם בסרט "ספיי קידס 3".

ב-1994 עד 1996 הופקה סדרת טלוויזיה של חיים סבן (היוצר של ה"פאוור ריינג'רס") בשם: "VR Troopers" סדרה שמדברת על שלושה נערים אינטליגנטיים שנבחרו כדי לעצור את הרשע בעולם הווירטואלי הם שמים חליפות מיוחדות שיכולים לעבור מהמציאות לעולם הווירטואלי.

עם זאת, במציאות קל עד מאוד להבחין בין מציאות מדומה למציאות האמיתית: התמונות אינן ריאליסטיות, הן מפגרות אחרי תנועת המשתמש, והעדר תחושות כמו מגע וריח מפחית את אשליית המציאות.

ספרי מדע בדיוני גם הציגו את רעיון המציאות המדומה כתחליף חלקי לאומללות במציאות הממשית (כמו העני בחייו ההופך לנסיך במציאות המדומה), או את הרעיון של עולמות מדומים עוצרי נשימה בהם יכולים אנשים להתרועע ולחיות. אחת הדוגמאות המובהקות היא ספרו של ניל סטיבנסון, Snow Crash. בשנת 2003 הודה סטיבנסון בריאיון למגזין "ווירד", כי ספרו הוא "נבואה העתידה להיכשל".

במשחק התפקידים Mage: The Ascension, המבוסס על World of Darkness, העולם עצמו אינו קיים. העולם הוא התפיסה הגלובלית של כלל בני האדם כפי שהם חווים את העולם. בני האדם יוצרים מציאות מלאכותית בעצם הצפייה שלהם כיצד יראה העולם, ובהתאמה הם גם חיים בו ומגדלים את הילדים להמשיך ולהאמין במציאות המלאכותית הזו. הקוסמים, מודעים לכך, ומנסים לשבור את המציאות המלאכותית ולצאת מתוך הגוף הגשמי שלהם.

הולודק, ביקום הבדיוני של "מסע בין כוכבים", הוא מתקן למציאות מדומה, המותקן על ספינות חלל ותחנות חלל.

קישורים חיצוניים





Still Skeptical of V.R. – Five Challenges for Virtual Reality – סרטון הסבר של Extra Credits  
 מילון למונחי מציאות מדומה (2014), באתר האקדמיה ללשון העברית
 "מציאות מדומה – חוויה שמעבר לטכנולוגיה", מרים ריינר



 הערות שוליים 

*
קטגוריה:בינה מלאכותית
קטגוריה:סימולציה
קטגוריה:אשליות
קטגוריה:טכנולוגיות למידה
קטגוריה:טכנולוגיות תצוגה
קטגוריה:אלקטרוניקה בידורית
קטגוריה:ארצות הברית: המצאות