La realtà virtuale (VR) è un'esperienza simulata che può essere simile o completamente diversa dal mondo reale. Le applicazioni della realtà virtuale possono includere l'intrattenimento (ad esempio i videogiochi) e scopi educativi (ad esempio la formazione medica o militare). Altri tipi distinti di tecnologia in stile VR includono la realtà aumentata e la realtà mista, a volte indicate come realtà estesa o XR.
Sir Charles Wheatstone fu il primo a descrivere la stereopsi nel 1838 e fu insignito della Royal Medal della Royal Society nel 1840 per la sua spiegazione della visione binoculare, una ricerca che lo portò a costruire lo stereoscopio.
Morton Heilig scrisse negli anni '50 di un "Experience Theatre" in grado di coinvolgere tutti i sensi in modo efficace, attirando così lo spettatore nell'attività sullo schermo. Costruì un prototipo della sua visione chiamato Sensorama nel 1962, insieme a cinque cortometraggi da proiettare al suo interno, coinvolgendo molteplici sensi (vista, udito, olfatto e tatto). Precedendo l'informatica digitale, il Sensorama era un dispositivo meccanico. Heilig sviluppò anche quella che definì la "Telesphere Mask" (brevettata nel 1960). La domanda di brevetto descriveva il dispositivo come "un apparato televisivo telescopico per uso individuale... Allo spettatore viene data una sensazione completa di realtà, immagini tridimensionali in movimento che possono essere a colori, con visione periferica al 100%, audio binaurale, profumi e brezze d'aria".
Nel 1968, Ivan Sutherland, con l'aiuto dei suoi studenti tra cui Bob Sproull, creò quello che è stato ampiamente considerato il primo sistema di visore (head-mounted display) per l'uso in applicazioni di simulazione immersiva. Era primitivo sia in termini di interfaccia utente che di realismo visivo, e il visore che l'utente doveva indossare era così pesante da dover essere sospeso al soffitto. La grafica che componeva l'ambiente virtuale era costituita da semplici stanze a modello wire-frame. L'aspetto formidabile del dispositivo ispirò il suo nome, La Spada di Damocle.
eventdom gen 1, 1978schedule05:33:00 PMplaceMassachusetts, Stati Uniti
David Em è stato il primo artista a produrre mondi virtuali navigabili presso il Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA dal 1977 al 1984. L'Aspen Movie Map, un rudimentale tour virtuale in cui gli utenti potevano vagare per le strade di Aspen in una delle tre modalità (estate, inverno e poligoni), è stato creato al MIT nel 1978.
Nel 1979, Eric Howlett sviluppò il sistema ottico LEEP (Large Expanse, Extra Perspective). Il sistema combinato creava un'immagine stereoscopica con un campo visivo abbastanza ampio da creare un convincente senso dello spazio. Gli utenti del sistema sono rimasti colpiti dalla sensazione di profondità (campo visivo) nella scena e dal relativo realismo.
Atari fondò un laboratorio di ricerca per la realtà virtuale nel 1982, ma il laboratorio fu chiuso dopo due anni a causa dell'Atari Shock (il crollo dei videogiochi in Nord America del 1983). Tuttavia, i suoi dipendenti assunti, come Tom Zimmerman, Scott Fisher, Jaron Lanier, Michael Naimark e Brenda Laurel, continuarono la loro ricerca e sviluppo sulle tecnologie legate alla VR.
Negli anni '80, il termine "realtà virtuale" fu reso popolare da Jaron Lanier, uno dei pionieri moderni del settore. Lanier aveva fondato l'azienda VPL Research nel 1985. VPL Research ha sviluppato diversi dispositivi VR come il DataGlove, l'EyePhone e l'AudioSphere. VPL ha concesso in licenza la tecnologia DataGlove a Mattel, che l'ha utilizzata per realizzare il Power Glove, uno dei primi dispositivi VR a prezzi accessibili.
Il sistema LEEP originale fu riprogettato per l'Ames Research Center della NASA nel 1985 per la loro prima installazione di realtà virtuale, il VIEW (Virtual Interactive Environment Workstation) di Scott Fisher. Il sistema LEEP fornisce la base per la maggior parte dei moderni visori per realtà virtuale.
La prima VR implementata su un personal computer a basso costo
event1988placeSan Rafael, California, Stati Uniti
Nel 1988, il Cyberspace Project presso Autodesk è stato il primo a implementare la VR su un personal computer a basso costo. Il leader del progetto Eric Gullichsen lasciò nel 1990 per fondare la Sense8 Corporation e sviluppare l'SDK di realtà virtuale WorldToolKit, che offriva la prima grafica in tempo reale con mappatura delle texture su PC ed è stato ampiamente utilizzato in tutto il settore e nel mondo accademico.
Nel 1991, Carolina Cruz-Neira, Daniel J. Sandin e Thomas A. DeFanti dell'Electronic Visualization Laboratory crearono la prima stanza immersiva cubica, il CAVE (Cave automatic virtual environment). Sviluppato come tesi di dottorato di Cruz-Neira, coinvolgeva un ambiente multi-proiettato, simile all'holodeck, che permetteva alle persone di vedere i propri corpi in relazione agli altri nella stanza. Antonio Medina, laureato al MIT e scienziato della NASA, ha progettato un sistema di realtà virtuale per "guidare" i rover su Marte dalla Terra in tempo reale apparente, nonostante il sostanziale ritardo dei segnali Marte-Terra-Marte.
Nel 1991, Sega annunciò il visore Sega VR per giochi arcade e la console Mega Drive. Utilizzava schermi LCD nella visiera, cuffie stereo e sensori inerziali che permettevano al sistema di tracciare e reagire ai movimenti della testa dell'utente.
Nel 1991 Virtuality è stato lanciato ed è diventato il primo sistema di intrattenimento VR multiplayer, in rete e prodotto in serie, rilasciato in molti paesi, inclusa una sala giochi VR dedicata all'Embarcadero Center. Con un costo fino a 73.000 dollari per sistema Virtuality multi-pod, presentavano visori e guanti esoscheletro che offrivano una delle prime esperienze VR "immersive".
event1992placeCambridge, Massachusetts, Stati Uniti
Gli anni '90 hanno visto i primi rilasci commerciali diffusi di visori per i consumatori. Nel 1992, ad esempio, Computer Gaming World predisse: "VR accessibile entro il 1994". Gli anni '90 hanno visto i primi rilasci commerciali diffusi di visori per i consumatori. Nel 1992, ad esempio, Computer Gaming World predisse: "VR accessibile entro il 1994".
La console Virtual Boy di Nintendo è stata rilasciata nel 1995. Un gruppo a Seattle ha creato dimostrazioni pubbliche di una sala di proiezione immersiva a 270 gradi "simile a una CAVE" chiamata Virtual Environment Theater, prodotta dagli imprenditori Chet Dagit e Bob Jacobson. Forte ha rilasciato il VFX1, un visore per la realtà virtuale alimentato da PC, quello stesso anno.
event1999placeSan Francisco, California, Stati Uniti
Nel 1999, l'imprenditore Philip Rosedale ha formato Linden Lab con un focus iniziale sullo sviluppo di hardware VR. Nella sua forma più primitiva, l'azienda ha faticato a produrre una versione commerciale di "The Rig", che è stata realizzata sotto forma di prototipo come un ingombrante marchingegno in acciaio con diversi monitor per computer che gli utenti potevano indossare sulle spalle. Il concetto è stato successivamente adattato nel programma di mondo virtuale 3D basato su personal computer, Second Life.
Nel 2010, Palmer Luckey ha progettato il primo prototipo dell'Oculus Rift. Questo prototipo, costruito sulla scocca di un altro visore per la realtà virtuale, era capace solo di tracciamento rotazionale. Tuttavia, vantava un campo visivo di 90 gradi che all'epoca non si era mai visto sul mercato consumer. I problemi di distorsione derivanti dalla lente utilizzata per creare il campo visivo sono stati corretti dal software scritto da John Carmack per una versione di Doom 3. Questo design iniziale sarebbe poi servito come base da cui sono nati i design successivi.
Nel 2013, Valve ha scoperto e condiviso liberamente la svolta dei display a bassa persistenza che rendono possibile una visualizzazione dei contenuti VR priva di lag e sbavature. Questa tecnologia è stata adottata da Oculus ed è stata utilizzata in tutti i loro visori futuri.
Nel 2014, Sony ha annunciato Project Morpheus (il suo nome in codice per il PlayStation VR), un visore per la realtà virtuale per la console per videogiochi PlayStation 4.
Nel 2014, Facebook ha acquistato Oculus VR per quella che all'epoca era stata dichiarata come una cifra di 2 miliardi di dollari, ma in seguito è stato rivelato che la cifra più accurata era di 3 miliardi di dollari. Questo acquisto è avvenuto dopo che i primi kit di sviluppo ordinati tramite il Kickstarter di Oculus del 2012 erano stati spediti nel 2013, ma prima della spedizione dei loro secondi kit di sviluppo nel 2014. ZeniMax.
All'inizio del 2014, Valve ha mostrato il suo prototipo SteamSight, il precursore di entrambi i visori consumer rilasciati nel 2016. Condivideva caratteristiche importanti con i visori consumer, inclusi display 1K separati per occhio, bassa persistenza, tracciamento posizionale su un'ampia area e lenti di Fresnel.
HTC e Valve hanno annunciato il visore per la realtà virtuale HTC Vive e i controller nel 2015. Il set includeva una tecnologia di tracciamento chiamata Lighthouse, che utilizzava "stazioni base" montate a parete per il tracciamento posizionale tramite luce a infrarossi.
event2015placeMountain View, California, Stati Uniti
Nel 2015, Google ha annunciato Cardboard, un visore stereoscopico fai-da-te: l'utente inserisce il proprio smartphone nel supporto di cartone, che indossa sulla testa. Michael Naimark è stato nominato primo 'artista residente' di Google nella loro nuova divisione VR. La campagna Kickstarter per Gloveone, un paio di guanti che forniscono tracciamento del movimento e feedback aptico, è stata finanziata con successo, con oltre 150.000 dollari di contributi.
Nel 2016, HTC ha spedito le sue prime unità del visore HTC Vive SteamVR. Ciò ha segnato il primo grande rilascio commerciale del tracciamento basato su sensori, consentendo il libero movimento degli utenti all'interno di uno spazio definito. Un brevetto depositato da Sony nel 2017 ha mostrato che stavano sviluppando una tecnologia di tracciamento della posizione simile a quella del Vive per PlayStation VR, con il potenziale per lo sviluppo di un visore wireless.
Nel 2019, Oculus ha rilasciato l'Oculus Rift S e un visore standalone, l'Oculus Quest. Questi visori utilizzavano il tracciamento inside-out rispetto al tracciamento esterno outside-in visto nelle generazioni precedenti di visori.