La notizia di pochi giorni fa ha scosso il panorama degli Immersive Virtual Worlds: HighFidelity ha ricevuto dalla Vulcan Capital un finanziamento di 11 milioni di dollaro per l'ulteriore sviluppo della piattaforma. HighFidelity, inoltre, lancerà presto la possibilità di creare e condividere propri server con la piattaforma sviluppata che è attualmente in fase ALFA.
Di seguito l'interessante presentazione con l'annuncio del finanziamento e le possibilità lavorative annesse:
Per chi non conoscesse HighFidelity, si tratta di una startup fondata da Philip Ronsedale e soci per la creazione di un vero e proprio "Mondo Virtuale Immersivo" che può essere sicuramente considerato come l'approssimazione più vicina al citatissimo e bramatissimo "metaverse". E' da ricordare che HighFidelity è tra gli sponsor del visore OSVR.
HighFidelity è sicuramente una piattaforma molto interessante, ma altre possibilità si fanno avanti. E' questo il caso di JanusVR, definito come un vero e proprio VR Web Browser. Questo denominazione è dovuta alla facilità con cui è possibile passare da una stanza simulata ad un'altra semplicemente "cliccando" sul portale di accesso che riporta un indirizzo web ed una breve descrizione del mondo collegato. Da quello che ho potuto vedere utilizzando Javascript ed oggetti in formato Wavefront (.obj) è possibile "creare" una propria stanza visitabile e collegata. Scorrendo il binario ho notato che lo sviluppatore principale James McCrae ha utilizzato, come in HighFidelity, le librerie QT. L'applicazione è sviluppata ovviamente in C++ ed è gratuita, tuttavia i sorgenti non sono disponibili. Ecco uno dei filmati introduttivi che spiegano molto bene il funzionamento di JanusVR:
Per chi invece volesse solo un semplice luogo di ritrovo è possibile utilizzare gratuitamente CONVRGE, un "social virtual environment". Tutto il progetto è realizzato in Unity. Di seguito un breve video introduttivo preso in world:
La letteratura fantascientifica ha spesso anticipato tecnologie del futuro con una buona precisione. Questo è ancora più vero nell'ambito informatico, dove non si è soltanto anticipato i tempi, ma spesso, quanto raccontato, è divenuto persino fonte di ispirazione. Un esempio su tutti si pensi alla fortuna del concetto di "Metaverso".
In un futuro non troppo lontano degli hacker si interfacciano con "The Other Plane, TOP" tramite dei sistemi che oggi potremmo definire di "Brain Computer Interface". TOP viene rappresentato come un immenso gioco di ruolo fantasy in cui gli "stregoni" sono coloro che hanno l'abilità di modificare oggetti, entità e regole del sistema attraverso la "magia". Una metafora quanto mai calzante per descrivere la stretta correlazione tra sviluppatori "hacker" ed il mondo del fantasy alla "Signore degli anelli". Legame che si sarebbe poi dimostrato quanto mai valido con l'arrivo di "Ultima On Line"
Che dire di più: « Cyberspazio: un'allucinazione vissuta consensualmente ogni giorno da miliardi di operatori legali, in ogni nazione, da bambini a cui vengono insegnati i concetti matematici... Una rappresentazione grafica di dati ricavati dai banchi di ogni computer del sistema umano. Impensabile complessità. Linee di luce allineate nel non-spazio della mente, ammassi e costellazioni di dati. Come le luci di una città, che si allontanano [...]. »
Siamo in un futuro distopico governato dalle corporazioni e dalla mafia. Esiste tuttavia un universo parallelo ricreato al computer in cui si muovono avatar (dai più semplici ad i più complessi) ed agenti AI in cui è possibile ricreare ambientazioni di ogni tipo.
Snow Crash è stato ed è tuttora la fonte principale di ispirazione per la creazione di mondi virtuali a cominciare da Habitat per passare poi all'importantissimo AlphaWorld il cui maggior programmatore aveva preso il nickname per il suo avatar di "Protagonist" come il personaggio principale del romanzo di Sthephenson "Hero Protagonist". Molte delle idee alla base di AlphaWorlds ora ActiveWorlds sono state poi migliorate in SecondLife.
Nell'arena dei dispositivi HMD per la realtà virtuale entra un nuovo importante giocatore. Si tratta dell'iniziativa Open Source Virtual Reality, un visore quindi a codice aperto sia nella sua parte hardware che software. Un interessante progetto che con buona probabilità abbasserà i costi e soprattutto darà modo, con il contributo di appassionati ed esperti di crescere e migliorarsi. Il progetto è capeggiato da Razer, ma tra gli aderenti, a sorpresa, anche il nostro amato HighFidelity:
Senza dimenticare comunque che tutti gli schemi dell'Oculus DK1 sono scaricabili su github:
Avrete sicuramente notato quanto si parli molto spesso di un'applicazione in referimento solo e soltanto alla sua interfaccia grafica. Siamo focalizzati su cosa venga mostrato a video, ma non pensiamo all'enorme quantità di algoritmi, protocolli, standard siano necessari per l'elaborazione di quei pixel mostrati. Spesso ci si lamenta dell'etichetta sbagliata o del colore non correttamente abbinato, nel mondo della grafica 3D viene troppo spesso preso come metro di qualità il fotorealismo delle immagini. É indubbio che la resa grafica sia un elemento importante per il successo di un software, tuttavia non sempre é l' elemento essenziale per il corretto funzionamento di un'applicazione, si tratta solo della famosa "punta dell' Iceberg". Soprattutto nelle applicazioni VR la velocità di aggiornamento delle immagini è fondamentale per una corretta fruizione ed interazione. Certamente l'uso di sistemi grafici per la resa fotorealistica contribuisce al senso di "presenza" così importante nella VR, ma può diventare un ostacolo insormontabile qualora si voglia condividere la creazione e modifica di oggetti tra più utenti.
Le immagini precedenti sono esempi di funzionamento del motore CryEngine 3 di Crytek create da sviluppatori indipendenti che hanno avuto molto successo e fatto discutere in rete. Tuttavia non sono utilizzabili nell'ambito di mondi virtuali massivi sandbox a meno di ricorrere ad alcuni "trucchi" per la condivisione dell'ambiente simulato. Ed anche per i sistemi VR siamo al limite delle possibilità considerando che lo stesso sviluppatore afferma che la demo gira a circa 55-60 FPS (e le linee guida di Oculus consigliano 75 FPS). Non ci addentriamo poi negli innumerevoli problemi relativi alla condivisione via Internet e ci limitiamo, per ora, a riportare un link (affronteremo questo problema in futuri post):
Credo che questa bellissima immagine (probabilmente un quadro di cui non sono riuscito in nessun modo ad identificare l'autore e la provenienza dell'immagine) rappresenti molto bene la paura che molti hanno nei confronti della Realtà Virtuale. Ma potete esserne certi non faremo questa fine: rannicchiati in un angolo, vestiti di cenci, sporchi ed immersi o, sarebbe meglio dire, persi nella Virtual Reality. Potremmo ipotizzare che questa sia la naturale reazione di chi non conosce questo tipo di tecnologie. Dobbiamo però ricrederci, anche esperti del settore avanzano dubbi ed incertezze, come testimonia una nota di uno sviluppatore su Github che ha fatto molto discutere:
And having an immersive virtual environment - hey, MMORPGs even without VR get people to sink lots of time into them, and if anything that's probably gonna be more pronounced in the VR version - that is set up to, ultimately, generate ad revenue (and hence prioritize the needs of the advertisers over the desires of its users) is just an inherently gross concept to me.
Il breve scritto riporta alcune parti di una discussione tra colleghi. I due sviluppatori sono entusiasti della tecnologia, ma allo stesso tempo preoccupati delle possibili conseguenze.
La realtà fortunatamente è ben diversa da quanto percepito ed ipotizzato. I "padri fondatori" di questo vero e proprio nuovo paradigma di interfacciamento ai computer non hanno mai pensato alla VR come ad una mera copia della Realtà che ci circonda. La VR é a tutti gli effetti un potenziamento della Realtà come la percepiamo. I sensi umani sono limitati ed imprecisi, ma nulla vieta di ricreare un mondo in VR in cui "vedere" le onde elettromagnetiche e percepire i profumi in forma di colori. Le opportunità superano di gran lunga i possibili pericoli che accompagno comunque ogni strumento che l'essere umano inventa ed usa. Certamente i mondi virtuali non immersivi hanno dimostrato la possibilità (se pur minima) di dipendenze anche molto gravi, ma non possiamo per questo lasciarci sfuggire l'occasione di creare una vera e propria rivoluzione nel campo dell'interazione uomo-elaboratore che potrà condurci verso nuove ed incredibili prospettive.
E alla fine il sogno è diventato realtà. Da anni desideravo che qualcuno realizzasse quanto ho potuto leggere in libri come Snow Crash e Ready Player One, in film come il Tredicesimo piano ed il Tagliaerbe ed ecco che Philip Rosendale crea e sviluppa HighFidelity.
Ma vediamo nel dettaglio come funziona la piattaforma di HighFidelity. Possiamo definirla a tutti gli effetti come una Shared Virtual Reality Application ovvero una piattaforma in grado di condividere "oggetti" ma anche "agenti" intesi come Avatar via Internet. Il sistema di comunicazione è prevalentemente peer to peer, ma esiste anche una comunicazione client - server soprattutto per l'autenticazione dei diversi "agent" sulla piattaforma e la condivisione/commercializzazione di oggetti di ogni tipo.
Il diagramma di seguito illustra nel dettaglio l'architettura presente e futura della piattaforma:
L'intera sistema può essere programmato, tramite apposite API, con un sistema di scripiting interno basato su Javascript. La scelta di Javascript è stata riconosciuta da molti sviluppatori come molto indicata, vista l'enorme diffusione del linguaggio ed il riutilizzo di molte librerie e codice già scritte e pronte all'uso. Anche AltVR ad esempio ha annunciato questa scelta segno che si è imparato dalle precedenti esperienze, prima fra tutte quelle di Second Life in cui è stato sviluppato un'apposito linguaggio definito LSL. Questo è stato letto da molti come un errore di molti sviluppatori che tendono "a reinventare la ruota" non basandosi ed avvantaggiandosi di linguaggi di programmazione già molto utilizzati e rodati.
Il client, scritto in C++, è fortemente basato sulle librerie grafiche OpenGL e non a caso usa la libreria GLUT e per l'esattezza la sua versione opensource freeglut. L'interfaccia grafica è basata sulle ottime e note librerie QT che permettono lo sviluppo di applicazioni cross-platform (quindi per Windows, Mac OSX e Linux). La scelta delle OpenGL, delle QT, oltre al sistema di creazione/compilazione CMAKE è pensato per essere profondamente multi-piattaforma nell'intero ciclo di sviluppo.
Per la parte di grafica 3D non è stato utilizzato alcun motore grafico predefinito, ma, da quello che ho potuto capire, si è deciso di programmare direttamente a basso livello usando le OpenGL. Il motivo di questa preferenza è dovuto alla volontà di avere un occhio di riguardo alle performance. Stiamo infatti parlando di sistema VR che deve quindi garantire un numero di Frame per secondo molto alto (i documenti di OculusVR parlano da almeno 60 FPS per un buona fruizione in ambito VR). Non a caso il sistema implementa un gigantesco motore Voxel condiviso. Un suggerimento, questo, nato nel 2011 da John Carmack che, in una famosa intervista, ha parlato di questo tipologia di motori grafici 3D come gl'unici in grado di garantire tutte le performance per un sistema massivo condiviso. L'esperienza di Philip Rosendal in questo ambito è nota a tutti, Second Life si basava sul concetto di Prim non molto dissimile da quello implementato nei motori voxel. Le potenzialità sono enormi e gli sviluppatori hanno davanti a loro l'esempio ben conosciuto di un sistema Voxel come Minecraft. Ritornano mente le parole di Iribe quando parlava di una piattaforma che dovesse reggere non milioni di utenti, ma miliardi. E' necessario quindi fare delle scelte architetturali particolari proprio per soddisfare i requisiti di velocità e condivisione massiva delle informazioni.
Per il sistema di chat interno ci si è avvalso del protocollo XMPP basato sulla libreria QXMPP (XMPP conosciuta anche come Jabber è stata alla base del sistema di chat di Google e Facebook).
Il client porta con se poi tutte le librerie per l'interfacciamento con OculusVR, sistemi di input come Leap Motion e Razer Hydra. E' veramente sbalorditivo osservare due avatar giocare in tempo reale in VR a Morra Cinese (siamo ben oltre Second Life signori ;-):
Ulteriore punto di forza del progetto é il rilascio sotto licenza Open Source di buona parte dell'intera piattaforma. L'intero codice sorgente è visitabile (e compilabile) al seguente indirizzo: https://github.com/highfidelity/hifi
HighFidelity si candida quindi a tutti gli effetti ad essere il vero Metaverse da lungo atteso. Sarà fondamentale aver quanto prima una descrizione dettagliata del protocollo di comunicazione usato così da poter sviluppare librerie in altri linguaggi per accedere a High Fidelity. La "chicca" finale riguarda la moneta virtuale che il sistema utilizzerà. La scelta non è stata ancora fatta, ma si vocifera a gran voce che potrebbe essere il tanto discusso ed amato Bitcoin.
Secondo quanto riportato dal blog New Worlds Notes il 2015 non sarà l'anno di lancio della versione consumer dell'Oculus Rift. Sono tuttavia in sviluppo ben tre diverse piattaforme per la condivisione di Realtà Virtuale che non è possibile non pensare al 2015 come all'anno della riscossa della VR (Virtual Reality). Soprattutto High Fidelity può essere considerato come il precursore del Metaverso tante volte agognato e sognato. Ne vedremo comunque delle belle....
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