Steven Spielbergs nya film Ready Player One lär bli referensverket för framtidens virtual reality-världar. Här är tekniken som krävs för att skapa en på riktigt.
Ett mäktigt storbolag med en megalomanisk ledare som vill kontrollera sina användare. En liten grupp modiga människor som bestämmer sig för att spjärna emot. Det är inte orimligt att i dessa dagar tänka på Facebook, Mark Zuckerberg och visselblåsarna som inte längre stod ut med att hålla tyst. Men det jag syftar på är nya science fiction-filmen Ready Player One, en riktigt fin Steven Spielberg-tolkning av Ernest Clines berömda bok.
I filmen, liksom boken, har den verkliga världen av miljöförstöring förvandlats till ett skrotupplag där människor bor i rostiga husvagnar som staplats på varandra. Invånarna har därför inget annat val än att fly till The Oasis, en enorm virtual reality-värld där man gör allt utom att äta, sova och gå på toaletten.
Löftet om virtuell verklighet är den totala närvaron i en fotorealistisk värld där man kan uppleva vad man vill, när man vill, hur man vill och – inte minst – som vem man vill. I Ready Player One har det löftet blivit vardag för invånarna i The Oasis.
Ett exempel är den spektakulära racingtävlingen i första akten. Den här texten kommer att redogöra för flera viktiga detaljer av filmens innehåll, så har du inte sett den än kan det vara en god idé att sluta läsa nu och återkomma senare.
Tävlingen börjar på Brooklyn Bridge och på håll kan vi se hur Manhattan materialiserar sig framför våra ögon. Filmens protagonist, Wade, som i The Oasis är en avatar med namnet Parzival, kör en Delorean, bilen från Tillbaka till framtiden-filmerna. En bit in i loppet kröker sig vägarna, lite som hyvlad morot, mot himlen och bildar ramper från vilka fordonen flyger över East River. Väl inne på Manhattan stampar en Tyrannosaurus Rex fram mellan skyskraporna. Det största hotet är dock King Kong. Från sin position på toppen av Empire State Building vakar han över loppet, redo att hoppa ner som en fyrbent jordbävning om något fordon lyckas närma sig mållinjen.
Eftersom Ready Player One frossar i amerikanska, japanska och, tack vare Minecraft, svenska popkulturella referenser är racingtävlingen fantasifull sett till den referensramen. Men inget hade hindrat att den plötsligt fortsatt i blodomloppet på en människa, gjort en gir mot de breda boulevarderna i Pyongyang och avslutats på månen.
En mer tankeväckande scen, även om den lär glömmas bort bakom allt det visuella fyrverkeriet, är den när rebellerna hackar den lömske storbolagschefens utrustning. De får honom att tro att han är tillbaka i verkligheten. I själva verket befinner han sig i en simulering av sitt kontor, så realistisk att han är oförmögen att se skillnaden. En vacker dag kanske vi måste diskutera fake reality snarare än fake news.
Den vackra dagen tycks dock dröja. För även om Mark Zuckerberg (ironiskt nog, med tanke på filmens upplägg och det som hänt de senaste veckorna) bestämt sig för att plöja ner enorma summor i virtuell verklighet så är tekniken idag alldeles för dyr för de allra flesta, och inte alls kapabel att leverera den detaljrikedom eller det omfång som The Oasis erbjuder.
Därmed inte sagt att den vackra dagen aldrig kommer. Ready Player One tar sig filmens friheter, men mycket av den teknik rollfigurerna använder existerar idag, antingen som färdiga produkter (som behöver förbättras) eller på utvecklingstadiet. Boken utspelar sig 2045, så vi har gott om tid att närma oss Ernest Clines vision. Låt oss ta det steg för steg.
Headset: Om du har 10000 kronor över (och en dator, gärna utrustad med GTX 1070) kan du spana in HTC Vive Pro. Jämfört med första modellen som kom 2016 har Vive Pro högre upplösning (2880×1660), inbyggda hörlurar och med en adapter kan man använda den utan sladdar. Ett alternativ är ett headset från Pimax. Det skryter med 8k-upplösning (4k i vardera skärm) och ett synfält på 200 grader (Vive Pro har bara futtiga 110 grader).
Kan dessa två headset återge samma visuella kvalitet som i Ready Player One? Verkligen inte. Det finns en anledning till att filmkonstens specialeffekter alltid tycks ligga steget före grafiken i dataspel. Att rendera scenerna i Spielbergs film är tungt nog. Att göra det i ett spel i nära realtid, där användaren förväntas kunna titta i vilken riktning den vill, är med dagens konsumentteknik inte möjligt.
Här har dock svenska Tobii blivit en betydelsefull aktör för vr-branschen. Under mobilmässan Mobile World Congress i Barcelona fick Ny Teknik lov att testa deras teknik för ögonspårning i virtual reality. Det lovade gott: när vi flyttade ögonen följde markören, som representerade den punkt mot vilken vi tittade i vr-världen, blixtsnabbt efter. Det var i princip omöjligt att upptäcka någon fördröjning. Det betyder bland annat att utvecklare bara behöver rendera den delen av bilden våra ögon är fokuserade på med hög upplösning. Det sparar beräkningskraft.
Det sparar dessutom bandbredd. För tänk om vi kunde använda använda beräkningskraften i en molnserver istället för att, som idag, tvingas köra allt lokalt. Upplevelser i virtuell verklighet kräver en bilduppdatering på åtminstone 90 hertz. Sjunker bilduppdateringen riskerar användaren att bli illamående. Det kräver en stabil leverans av data, med hög kapacitet och hastighet.
Tobii, Ericsson och KTH tror att 5g kommer att kunna leverera detta och har sedan något år ett projekt ihop, med sikte på en lösning. Den prototyp vi testade på Mobile World Congress passerade via ett 5g-nät. Utöver att den kommande mobilstandarden bär på löften om högre hastigheter går det också sätta av skivor av nätverket som garanterar en viss kapacitet.
Likafullt är dagens skärmar inte bra nog. Just nu jobbar Google och LG med en oledskärm som ska ha 18 megapixel per öga, uppdatera i 120 hertz och förmodligen begåvas med ett synfält på omkring 200 grader. Det är prestanda som vida överstiger något i konsumentklassen idag. Under en konferens ifjol berättade Clay Bavor, vr- och ar-chef på Google, att det kräver datatakter på mellan 50 och 100 gigabyte per sekund. Men Bavor tror att man kan reducera den datatakten till något mer genomförbart, med hjälp av teknik som exempelvis den Tobii jobbar med.
Clay Bavor berättade också att det slutliga målet är att få virtuell verklighet att se lika realistisk ut som verkligheten. På tal om eventuella risker för fake reality.
Haptik. Förmågan att beröra och låta sig beröras kommer att ge virtuell verklighet än mer inlevelse. Idag använder vi mer eller mindre trubbiga verktyg för att interagera med vr-världar. I Ready Player Ones klassamhälle kan till och med de minst bemedlade dra på sig intrikata haptiska handskar för att kunna känna på saker i The Oasis.
Vi lär knappast behöva vänta till 2045 före tekniken fungerar lika bra som i filmen. Ett framstående företag på det här området är Haptx, som använder en ny metod för att simulera beröring. Med hjälp av mikrofluidiska luftkanaler och pneumatiska ställdon i en silikonbaserad tyghandske säger de sig kunna erbjuda en oöverträffad känsla av beröring. När användaren berör ett virtuellt objekt trycker ställdonen mot huden med en känslighet på upp till 2 millimeter. En reporter på sajten Engadget, som testat handsken, skriver att ”jag placerade min hand under ett moln och kände omedelbart regndropparna. Jag strök min hand genom ett vetefält och kunde känna varje strå…sedan kröp en enorm spindel på min hand. Dess åtta ben kändes så luddiga och realistiska och att jag fick kalla kårar”. Utöver detta används force feedback för att ge illusionen av virtuella objekt med olika materialegenskaper (om man exempelvis klämmer på en plastflaska deformeras den på ett annat sätt än om man klämmer på en tennisboll).
Det här är fortfarande dyr teknik, och handskarna är stora och otympliga. Men priserna sjunker snabbt, samtidigt som hårdvaran blir allt mer kraftfull. Haptx tror att de inom några år kan sälja sin handske för omkring en tusenlapp, vilket inte är mycket dyrare än en vanlig spelkontroll idag.
I Ready Player One finns även fullkroppsdräkter, för de som har råd med dem. Parzival använder en och utsätts under filmens gång för allehanda stimulans, både positiv och negativ. På konsumentelektronikmässan CES tidigare i år fick Teslasuit mycket uppmärksamhet. I den sitter elektroder som ger små elektriska stötar för att stimulera kroppens muskler. Den har dessutom klimatkontroll (för att ge känslan av höga eller låga temperaturer) och stöd för motion capture.
Rörelse. Rumsupplevelse med exempelvis HTC Vive fungerar bra. Men i The Oasis kan man promenera, springa, dansa och hoppa utan att vara begränsad till några få kvadratmeter, trots att stora delar av befolkningen bor i små kyffen i den verkliga världen. Lösningen är ett gångband. Och sådana är på gång, också utanför Spielbergs film. Ett exempel är Omnideck, utvecklat av svenska bolaget Omnifinity. Det är ett gångband som gör det möjligt att röra sig i 360 grader. Omnideck använder positionsdata om användaren för att bestämma hur snabbt de motordrivna modulerna under användarens fötter ska röra sig.
Omnideck är dock inte avsedd för användning i hemmet, men vr-gångband med mindre formfaktor är under utveckling av andra aktörer, inte minst kinesiska Kat VR.
Massiv multiplayer. I en minnesvärd scen samlas tusentals The Oasis-användare på en (förhållandevis) liten yta. Ansamlingen av användare är mer eller mindre spontan och det bolag som sköter servrarna har inte haft något tid på sig att förbereda sig inför denna förmodade topp i trafik. Ändå verkar allt flyta på utan problem.
För fem år sedan hade det isländska onlinespelet Eve Online 65303 samtidiga spelare på en och samma server. Det är visserligen en bedrift, men Eve gör inga anspråk på att närma sig den beräkningskraft som skulle krävas för att husera så många spelare i en värld med The Oasis detaljrikedom. Ska man vara krass finns inget spel idag som är lika detaljerat som det i Ready Player One ens för en spelare. Att skapa ett som kan husera tusentals på en och samma yta är oerhört svårt. Det handlar inte bara om tekniken, utan också om den initiala investeringen. I filmen är Oasis den virtuella verklighetens motsvarighet till, och ersättare av, internet, där all annan underhållning huserar i flera mindre världar inuti den stora Oasis-hubben. Men i vår värld är det inte säkert att allt kommer att konsolideras på samma sätt och då kan kunderna lika gärna välja rivalens vr-upplevelse. Som många spelförläggare vet är onlinerollspel en potentiellt lukrativ men oerhört riskabel affär.
Det kan hända att det blir mindre riskabelt i framtiden. Improbable är en brittisk firma att hålla koll på. De utvecklar en plattform de kallar Spatial OS, som ”fokuserar på storskaliga simulationer i molnet som möjliggör virtuella världar av oöverträffad skala och komplexitet”. Det är stora ord och vi tror det när vi kan spela det.
Grafik. En av de stora snackisarna på årets Game Developer’s Conference-mässa var den teknik som kallas raytracing, eller strålföljning. Eftersom den är väsenskild från rasterbilder har tekniken potential att rendera fotorealistiska bilder. Men strålföljning är en beräkningstung metod. Nu börjar dock grafikkorten närma sig en prestanda där tekniken skulle kunna användas till spel. Spelutvecklaren Epic Games visade en Star Wars-snutt gjord i spelmotorn Unreal Engine. Det som fick oss att tappa hakan i marken är att den ritas upp i realtid.
Vi är en bra bit från att få uppleva något som i Ready Player One, annat än från biosoffan. Ändå är filmen på vissa sätt nästan lite väl återhållsam i sina visioner. Futuristen Ray Kurzweil tror att vi inte kommer att använda vare sig headset, glasögon eller linser för att byta den verkliga världen med den virtuella. Istället kommer vi att dra vinning av nanobotar som ”tar position i fysisk närhet till de interneurala kopplingarna från våra sinnen…om vi vill uppleva den verkliga världen låter vi nanobotarna stå i givakt i kapillärerna…om vi vill träda in i virtual reality dämpar vi signalerna från våra faktiska sinnen och ersätter dem med signaler passande för en virtuell miljö”. Det skrev Kurzweil i sin bok Singularity is near från 2005.
KÄLLA: nyteknik.se
