miniatura|Jaron Lanier, un dels pioners de la Realitat Virtual i fundador de l'empresa VPL Research La realitat virtual (RV) és la representació de les coses a través de mitjans electrònics. "El terme virtual prové del llatí virtus que significa força, energia o impuls inicial. Així, la virtus no és una il·lusió ni una fantasia. Més aviat és real i activa. És la causa inicial en virtut de la qual l'efecte existeix i allò per la qual cosa la causa segueix estant present virtualment en l'efecte."
Es duu a terme mitjançant una simulació per ordinador que aconsegueix fer la sensació que allò representat és real i en la que sovint es pot interaccionar amb elements que envolten l'usuari.
El terme realitat virtual va ser inventat per Jaron Lanier el 1989. Lanier és considerat pioner en aquest camp, fundant l'empresa VPL Resarch (de l'anglès Virtual Programming Languages) la qual creà alguns dels primers sistemes de RV a la dècada de 1980. El terme realitat artificial ha estat usat des de la dècada de 1970 i el terme ciberespai des de 1984.
Molts entorns de realitat virtual, són principalment experiències visuals, mostrades en una pantalla o mitjançant dispositius per visualitzar imatges en tres dimensions, ulleres espectroscòpiques, que poden incloure informació sensorial addicional, com ara les auditives (so) o la tàctil.
La RV és una de les àrees de recerca que ha tingut un desenvolupament més espectacular al llarg dels últims anys i constitueix un dels elements que més impacte està tenint en la transformació del món modern. Les tecnologies de RV estan permetent avenços importants en activitats com l'automatització del disseny, l'entrenament, la formació, la simulació i visualització de dades científiques, en sectors tan diversos com l'automoció, la medicina i la indústria espacial. Segons els usuaris d'aquestes noves tecnologies, els principals beneficis derivats del seu ús són una millor interpretació de les dades 3D, l'increment en qualitat i volum de la productivitat industrial, la reducció de despeses i la detecció anticipada d'errades en els dissenys.
La RV s'està convertint en una eina fonamental. A les empreses, escoles i universitats, centres d'investigació, etc, ja s'usen programes i aplicacions que utilitzen imatges de síntesi. A més a més, la indústria de l'entreteniment informàtic (els populars videojocs) és una de les que més creix actualment.
El mercat d'AR / VR ja s'ha convertit en un mercat de mil milions de dòlars i es preveu continuar creixent més enllà d'un mercat de $ 120 mil milions en pocs anys. https://www.toptal.com/virtual-reality/virtual-reality-in-the-automotive-industry Toptal - Realitat virtual en la indústria automotriu
Etimologia y definició El terme virtual prové del llatí virtus que significa força, energia o impuls inicial. Respecte a l'accepció informàtica de “no existent al món físic, però es generat digitalment mitjançant software” té el seu origen al 1959.
Al llarg dels temps s'han succeït les definicions del concepte de realitat virtual. Tanmateix, sempre han tingut alguna mancança important, ja que eren lligades a tecnologies del moment que un cop superades, feien caducs també els seus intents de definició. Fent aquesta consideració, Narcís Parés i Roc Parés estableixen una definició integradora i actualitzada i conclouen que la realitat virtual és "la Interacció amb estímuls digitals generats en temps real".
Principis de la realitat virtual Components principals La realitat virtual comprèn dos elements principals: l'entorn de l'usuari i l'entorn virtual. Mentre l'usuari interactua amb el sistema de realitat virtual, els dos entorns es comuniquen i intercanvien informació a través d'una barrera anomenada interfície. La interfície pot considerar-se com un traductor entre l'usuari i el sistema de realitat virtual. Quan l'usuari aplica accions d'entrada (per exemple, moviment, generació de força, veu, etc.), la interfície tradueix aquestes accions en senyals digitals, que poden ser processades i interpretades pel sistema. D'altra banda, les reaccions calculades del sistema també es tradueixen per la interfície en quantitats físiques, que l'usuari pot percebre mitjançant l'ús de diferents tecnologies de pantalla i actuador (per exemple, imatges, sons, olors, etc.). Finalment, l'usuari interpreta aquesta informació i reacciona al sistema en conseqüència.
Importància de la multimodalitat En les aplicacions de realitat virtual, l'intercanvi de diferents quantitats físiques entre l'usuari i l'entorn virtual es produeix a través de diferents canals o modalitats. Tals modalitats poden ser so, visió o tacte. La comunicació amb múltiples modalitats es diu interacció multimodal. La interacció multimodal permet que diversos tipus de modalitats s'intercanviïn simultàniament entre l'usuari i l'entorn virtual. L'objectiu de l'aplicació de la interacció multimodal és proporcionar una imatge completa i realista de la situació, per a proporcionar informació redundant, per exemple, per raons de seguretat, i per a augmentar la qualitat de la presència.
Antecedents La realitat virtual té els seus orígens en l'estereoscopi, un invent desenvolupat per Charles Wheastone, que produïa una sensació de tridimensionalitat, al mostrar per separat,a cada ull, dues imatges, des de dos punts de vista diferents, que ordenadas pel cervell produïen aquest efecte, així mateix aquest aparell comptava amb l'ajuda de quatre miralls que desviaven la captació de l'ull. L'any 1891, Louis Ducos du Hauron va treballar en les imatges en profunditat, sobreposant-ne dos de diferent color i visualitzant-les amb unes lents que permetien crear aquesta il·lusió. Aquest fenomen, anomenat anàglif, és el mateix que utilitzen els cinemes 3D i es fonamenta en la síntesi de visió binocular. Aquest mateix any, Thomas Alva Edison i Laurie Dickson, basant-se en un disseny de Eadweard Muybridge, van inventar el Quinetoscopi, un aparell que, mitjançant un visor, mostrava a l'espectador un conjunt d'imatges reproduïdes en bucle; tot i això, i probablement a causa de l'aparició del cinema, no va tenir la suficient acollida entre el públic. A principis del , Louis Lumière, un dels pioners del cinema, va idear el Fotorama, que permetia realitzar i projectar fotografies a 360 graus. Al llarg dels anys següents, alguns d'aquests descobriments van ser utilitzats de forma esporàdica, com en el cas del Blue Box (1929) un simulador de vol desenvolupatper Edward A. Link.
Història Abans dels 50s La pintura panoràmica, popularitzada al segle XIX, va introduir una nova forma d'interacció amb les imatges que va anticipar l'experiència immersiva pròpia de la realitat virtual. A diferència de les vistes aèries tradicionals, la qual cosa destacava en la panoràmica era la implicació activa de l'espectador, qui es veia envoltat per un paisatge pintat a 360 graus. Aquesta idea es va veure influïda per l'ascens de l'aeronàutica, ja que tant els globus aerostàtics com les panoràmiques oferia vistes immenses des d'una perspectiva central, abolint els límits del marc tradicional de la imatge. Ambdues tecnologies, malgrat les seves diferències, van ensenyar al públic a experimentar la representació visual de manera més subjectiva i immersiva, creant una consciència de les limitacions i possibilitats de la visió humana, una experiència que anticipa l'ús de la realitat virtual.
Tot i això, no es pot determinar amb exactitud l'any en el que s'origina la realitat virtual, segurament, atès que suposa la formulació d'una definició concepte d'una existència alternativa. Diferents dels elements que han permès la configuració del que avui en dia entenem com a realitat virtual apareixen a la dècada del 1860; de fet, Antonin Artaud, dramaturg avantguardista, va concloure que la il·lusió no era diferent de la realitat, afirmant que els espectadors d'una obra teatral haurien d'ignorar la seva incredulitat i concebre l'obra teatral com realitat. Les primeres referències al que coneixem com a realitat virtual provenen de la ciència-ficció. En el relat de 1935 “Pygmalion's Spectacles”, de Stanley G. Weinbaum, es descriu un sistema de realitat virtual basat en ulleres i un dispositiu hologràfic de gravació d'experiències i sensacions fictícies, incloent olfacte i tacte.
1950 - 1970 L’època dels 50s-70s marca el punt de partida del desenvolupament d'aplicacions basades en la realitat virtual, car que comencen a aparèixer els primers avenços en aquesta àrea; tot i que no és fins als anys 80 on s'introdueix, per primer cop, el terme “realitat virtual”. L'any 1961 veu la llum el primer casc de realitat virtual, de la mà de Corneau i Bryan. Aquest funcionava gràcies a un sistema de sensors magnètics i ja incorporava molts dels elements inclosos dins del que avui coneixem com a realitat virtual: aïllament, llibertat de perspectiva i una experiència sensorial immersiva.Un any més tard, en el 1962, Morton Heilig presenta el Sensorama, un ambiciós reproductor de contingut audiovisual i emissor d'olors, on l'usuari hi encaixava el cap per viure una experiència tridimensional. Fou un dispositiu mecànic, anterior a la electrònica digital. miniatura|Creació del Aspen Movie Map L'any 1965, Ivan Shuterland, en el seu article “The Ultimate Display”, estableix les bases d'un sistema multisensorial basat en un ordinador. Així mateix, l'any 1968, amb l'ajuda d'un dels seus estudiants, Bob Sproull, aplica de forma pràctica els coneixements exposats en el seu article i crea el que es considera com un dels primers cascs de realitat virtual o head-mounted display (HMD) per a ser utilitzat en simulacions immersives. Era primitiu, tant en termes d'interfície d'usuari com de realisme. El casc que l'usuari duia era tant gran que necessitava ser suspès del sostre. Els gràfics que dibuixaven l'entorn virtual, on es trobava l'usuari, consistien en simples habitacions renderitzades a partir del algorisme wireframe. El dispositiu fou anomenat The Sword of Damocles.
L'any 1966, Thomas Furness, considerat l'avi de la realitat virtual, marca els primers passos en el desenvolupament de la tecnologia sobre la qual es construeixen els simuladors de vol moderns.
L'any 1972, General Electric construeix un simulador que es tradueix en tres pantalles col·locades al llarg d'un angle de 180°, això permet als pilots sentir una immersió completa.
L'any 1977, entre l'aparició de la hipermèdia i els sistemes de realitat virtual, el MIT desenvolupa el Aspen Movie Map. El programa consistia en una simulació virtual rudimentària de la ciutat d'Aspen als Estats Units, en el qual els usuaris podien recórrer els carrers en tres modes diferents: estiu, hivern i polígons. Els dos primers es basaven en fotografies que captades pels investigadors i realitzadors del projecte en les dues estacions de l'any; i, el tercer, era un model en tres dimensions de la ciutat. Es podria considerar un antecedent de l'actual Google Street View. El mateix any, es crea un dels instruments més importants de la realitat virtual, els guants, que entren a escena per primera vegada de la mà del departament “Electronic Visualization Laboratory” de la Universitat d'Illnois, i incloïen sensors capaços de detectar la posició i flexió dels dits humans.
1980 - 2000 miniatura|El Virtual Fixtures, primer sistema de realitat virtual augmentada, al U.S. Air Force Armstrong Labs, 1992.