Virtuálna realita je spojením umelo vytvoreného sveta (virtuálneho prostredia) s možnosťou jeho plnohodnotného vnímania prostredníctvom viacerých zmyslov (zrak, sluch, hmat,…) tak, aby človek (používateľ) mal pocit, že virtuálny svet nahrádza realitu. V súvislosti s virtuálnou realitou má zmysel hovoriť o systéme virtuálnej reality, ktorý musí spĺňať tri základné kritériá:

1. Imerzia
2. Interaktivita
3. Spracovanie v reálnom čase

Tieto tri kritériá určujú, či môžeme zážitok, ktorý máme vďaka technológií prehlásiť za systém virtuálnej reality. Pred tým, ako uvedieme príklady pre systém virtuálnej reality si vysvetlíme jednotlivé pojmy.

Imerzia (vnorenie sa, z anglického immersion) je stav, v rámci ktorého sa snažíme dosiahnuť “oklamaním” našich zmyslov presvedčenie používateľa, že sa nachádzame v inom prostredí, ako v realite. Pre realizáciu takéhoto stavu využívame rozličné zariadenia, ktoré  nám sprostredkovávajú vizuálny, zvukový, hmatový alebo iný senzorický zážitok (okuliare pre virtuálnu realitu, slúchadlá, monitory a pod.). Imerzia je kľúčovým aspektom virtuálnej reality (VR), ktorý umožňuje používateľom ponoriť sa do digitálneho sveta a cítiť, že sú súčasťou prostredia, ktoré prežívajú. Nižšie sú tri príklady imerzie v rôznych kontextoch virtuálnej reality:

1. Virtuálna realita v hernom prostredí: Pri hraní videohier vo VR je možné experimentovať s úplnou imerziou, kde sa používateľ cíti, akoby sa fyzicky ocitol v hernom svete. Napríklad pri pretekových simulátoroch vo VR cíti rýchlosť, vibrácie a zvukové efekty priamo v headsete, čo vytvára silný zmyslový zážitok. Môže sa voľne pozerať okolo seba, čo umožňuje plnú kontrolu a interakciu s herným prostredím.

   

2. Vzdelávacie a profesionálne aplikácie: V oblasti vzdelávania a profesionálnych tréningov je imerzia dôležitá na vytvorenie autentických a realistických situácií pre študentov alebo zamestnancov. Napríklad lekári môžu trénovať chirurgické zákroky v bezpečnom prostredí VR, kde môžu experimentovať s rôznymi scenármi a získať cenné skúsenosti bez rizika pre pacientov. Táto imerzia môže zlepšiť učebné výsledky a profesionálne schopnosti.

   

3. Virtuálne cestovanie a zážitky: VR umožňuje používateľom cestovať do exotických miest a prežívať rôzne dobrodružstvá bez fyzickej prítomnosti na týchto miestach. Napríklad môžete stáť na vrchole hory, prechádzať sa po pláži vzdialenej destinácie alebo objavovať hlbiny oceánu, pričom všetky vaše zmysly sú zapojené do tohto virtuálneho dobrodružstva. Táto forma imerzie vytvára zážitky, ktoré by inak nebolo možné dosiahnuť bez osobnej návštevy týchto miest.

   

Vďaka interaktivite vo virtuálnom prostredí sa nám otvárajú mnohé možnosti na plnohodnotnú komunikáciu a zážitok. Používatelia môžu pohodlne ovládať svoje pohyby a akcie vo virtuálnom svete. Môžu chodiť, bežať, skákať, či liezť v rôznych smeroch a zažívať pohybové zážitky, ktoré sú v súlade s tým, čo by očakávali v reálnom živote. Navyše, môžu manipulovať s objektami, zdvíhať, presúvať a používať ich, čím sa umožňuje zapojenie do rôznych činností, ako napríklad riešenie hádaniek alebo stvárňovanie určitých scenárov. Interaktivita vo VR môže tiež zahŕňať komunikáciu s virtuálnymi postavami, nazývanými avatari, ktoré môžu simulovať reálne ľudské interakcie. Používatelia môžu s nimi rozprávať, gestikulovať a vyjadrovať emócie, čím sa vytvárajú sociálne zážitky v digitálnom svete. To môže byť využité nielen pre zábavu, ale aj pre tréning komunikačných schopností, napríklad v oblasti verejného prejavu alebo osobného rozvoja. Nakoniec, virtuálna realita môže podporovať spoluprácu viacerých používateľov, ktorí môžu spoločne vykonávať rôzne činnosti a aktivity vo virtuálnom svete. Toto otvára dvere pre tímovú spoluprácu, tréningy a komunikáciu, kde ľudia na diaľku môžu pociťovať, že sú fyzicky prítomní v jednom prostredí.

Od systému virtuálnej reality očakávame, že jeho odozva na našu interaktívnu akciu vo virtuálnom prostredí bude okamžitá (napr. keď sa pohneme v scéne nejakým smerom, okamžite budeme vidieť náš posun vo virtuálnom prostredí, alebo keď odhodíme virtuálny predmet, budeme hneď vidieť jeho pohyb). Preto je potrebné, aby bola interaktívna odozva realizovaná v tzv. reálnom čase (okamžite). Príkladom interaktívnych aplikácií v reálnom čase sú počítačové hry (jednotlivé obrázky – framy sa vykresľujú aspoň 25 krát za 1 sekundu (25fps)), príkladom neinteraktívnych aplikácií je vytváranie 3D animovaného filmu (tvorcovia musia čakať na vykreslenie 1 políčka filmu aj niekoľko hodín).

Keď už poznáme z čoho pozostáva systém virtuálnej reality, poďme sa pozrieť na niekoľko príkladov, toho čo je a čo nie je virtuálnou realitou v pravom slova zmysle.

Množstvo používateľov pri hraní hier napríklad na mobilných zariadeniach „stráca prehľad“ o okolitom svete, t.j. ich primárnym cieľom je aktivita odohrávajúca sa na displeji zariadenia. Istým spôsobom sú vnorení do virtuálneho priestoru, čiže sú týmto priestorom pohltení, zároveň interagujú s počítačovou hrou a všetko je realizované v reálnom čase. Takýto scenár spĺňa podmienky pre virtuálnu realitu, ale keďže používateľ nemá zorné pole pokryté virtuálnym priestorom v plnej šírke (displej zaberá iba malú časť zorného poľa), nebude pre nás predstavovať systém virtuálnej reality. V prípade použitia headsetu so zorným poľom v šírke aspoň 110° s možnosťou zobrazovania virtuálneho prostredia aj pri otočení hlavy používateľa je situácia iná. Ak máme k dispozícii akékoľvek prostriedky pre interakciu v scéne (napr. ovládače kopírujúce pohyb rúk) a vieme v rámci virtuálneho prostredia manipulovať s objektami v reálnom čase je takýto systém možné prehlásiť za systém virtuálnej reality.

Virtuálna realita ako technologická oblasť pozostáva z vývoja zariadení, virtuálnych prostredí a algoritmov. Tento vývoj začal v minulom storočí a zahŕňa množstvo technologických a koncepčných míľnikov.

Koncept virtuálnej reality sa objavil už v 19. storočí, keď sa spisovatelia začali zaoberať myšlienkou vytvárať fikciu, ktorá by umožňovala ľuďom “vstúpiť” do iných svetov. V 20. storočí, najmä v 60. a 70. rokoch, sa začalo viac experimentovať s technológiami a konceptmi, ktoré by umožnili vytvoriť ilúziu virtuálneho prostredia.

Prvý skutočný VR headset, nazývaný “The Sword of Damocles,” bol vyvinutý v roku 1968 Ivanom Sutherlandom na Harvardovej univerzite. Tento ťažký a robustný systém bol veľmi nepraktický, ale predstavoval prvý krok vpred vo vývoji VR technológií. V 80. a 90. rokoch začali iné spoločnosti a univerzity experimentovať s rôznymi headsetmi a interaktívnymi systémami.

Pojem “virtuálna realita” bol vytvorený a popularizovaný v roku 1987 americkým vedcom a inovátorom Jaronom Lanierom. Jaron Lanier je známy pre svoje príspevky v oblasti počítačovej vedy a interaktívnych technológií a je považovaný za jedného z pionierov virtuálnej reality. V roku 1987 založil Jaron Lanier spoločnosť VPL Research, ktorá bola jednou z prvých, ktorá sa špecializovala na výskum a vývoj VR technológií. Lanierov výraz “virtuálna realita” sa stal názvom pre tento nový obor a jeho koncepty a technológie prispeli k formovaniu toho, čo dnes chápeme pod pojmom VR.

V 90. rokoch sa virtuálna realita začala objavovať aj vo videohernom priemysle. Spoločnosti ako Sega a Nintendo uviedli na trh niektoré VR herné systémy. Aj keď tieto pokusy neboli úplne úspešné a nepriniesli masovú adaptáciu, prispeli k rastúcemu záujmu o VR v zábavnom priemysle.

S nástupom 21. storočia a vývojom silnejších počítačov a grafických kariet sa VR technológie stali ľahšie dostupné a výkonnejšie. V roku 2012 bol predstavený Oculus Rift, ktorý bol považovaný za zlomový moment v oblasti VR. Nasledoval rýchly nárast záujmu o VR, a to nielen v hernom priemysle, ale aj v oblasti vzdelávania, zdravotnej starostlivosti a profesionálnych aplikácií.

Dnes máme k dispozícii rôzne VR headsety pre herné ale aj profesionálne aplikácie. VR sa stala zaujímavým a rýchlo sa rozvíjajúcim odvetvím, ktorá nám umožňuje vytvoriť zážitky, ktoré sú bližšie reálnemu svetu, než kedykoľvek predtým. S technologickým pokrokom a rastúcim záujmom od spotrebiteľov je budúcnosť virtuálnej reality plná možností pre inovácie a nové aplikácie v rôznych odvetviach.