Forskernes nye liksomverden

Hva sies om en rusletur rundt omkring i Pompeii eller kanskje en reise inn i v?r egen kropp? Ved hjelp av tung datakraft og tredimensjonal grafikk kan vi i dag tre inn i simulerte, ?virtuelle? virkeligheter. Enn? er underholdningsaspektet det viktigste, men nye verdener ?pnes ogs? for forskning og undervisning. I universitetsmilj?et er forventningene store, men fenomenet h?ster ogs? sterk kritikk.

Av Morten Bremer M?rli
Publisert 1. feb. 2012

Ved hjelp av tung datakraft og tredimensjonal grafikk kan vi i dag tre inn i simulerte, ?virtuelle? virkeligheter. (Ill.: Marius Watz)

For Platon var skrivekunsten en degenerering av talekunsten. I v?r tid kan Platons tidlige ?medieskepsis? synes ubegrunnet. Mange ser i dag utviklingen av skriftspr?ket, og senere det trykte ordet, som selve grunnlaget for demokratiske prosesser og spredningen av verdier.

Det siste av kommunikasjonsmedier, VR (fra engelsk Virtual Reality), har f?tt blandet mottakelse. De l?rde strides om VR vil virke degenererende eller ?pne for nye former for persepsjon og samhandling.

?F?lbar? teori

VR er en kunstig, tredimensjonal verden. ?Virkeligheten? som brukeren befinner seg i, er en grafisk presentasjon. Den er helt og holdent skapt av datamaskiner, og endres samtidig med brukerens bevegelser. Sensorer registrerer bevegelsene slik at omgivelsene hele tiden oppdateres visuelt og auditivt. Et blikk til venstre eller en 180graders vending gir de riktige perspektivene ogs? i den modellerte virkeligheten.

Stipendiat Morten S?by ved Pedagogisk forskningsinstitutt er en av de f? i universitetsmilj?et som forsker p? virtuell virkelighet.

VR er s?rlig egnet p? universitetet p? grunn av den til dels tunge teorien som skal formidles. Fagstoffet kan visualiseres. Tenk bare p? hvilke muligheter dette ?pner i for eksempel kjemi. Komplekse eksperimenter kan utf?res virtuelt, slik at studentene selv tar og f?ler p? molekylstrukturer. L?reren f?r en rolle som ?guide?, mens studentene selv bedriver utforskningen. I undervisning med virtuelle systemer vil studentene v?re aktive i hele l?ringsprosessen. De deltar i formidling, mottakelse og produksjon av kunnskap, sier han og fortsetter entusiastisk:

Arkeologer kan gjenskape tapte bygninger og milj?er, og rekonstruksjonene kan presenteres. Samtidig som VR problematiserer v?r opplevelse av tid og rom, kan systemene ta deg til steder du ellers aldri ville komme.

Proteser og ny hud

Ved hjelp av enkle eller avanserte hjelpemidler kan vi alts? forsterke eller forlenge v?re sanseinntrykk. S?by omtaler disse hjelpemidlene som proteser. Kikkerter eller fargede, tredimensjonale briller er eksempler p? proteser i sin enkleste form, men de kan ogs? v?re avanserte. I amerikanske forskningsmilj?er arbeides det i dag med neurale koblinger mellom menneske og maskin. M?let er ? overf?re brukerens nerveimpulser direkte til maskinen, slik at brukeren ikke lenger merker dens n?rv?r.

Framveksten av VR er et uttrykk for mangler ved menneskets persepsjonsevner. Protesene gj?r det mulig ? navigere p? grunnlag av store kunnskapsmengder og samtidig mestre den enorme informasjonsstr?mmen vi utsettes for, sier S?by. Jeg im?teser en tid hvor grenseflaten mellom maskin og menneske elimineres slik at vi glemmer protesen og kan konsentrere oss om nye opplevelser i den virtuelle verden. Kanskje blir virtuell virkelighet v?r nye ?hud??

Posthumant

Hva vil skje med mennesker i en verden hvor sensorer erstatter sanser og impulser og hud erstattes av drakter? Har vi g?tt inn i posthumane tilstander med tap av ekte sanseopplevelser og erfaringer? S?by er usikker p? hvordan menneskene vil f?le seg hjemme i de nye virtuelle rommene. Det er dokumentert kvalme og desorientering ved bruk av VR, men det mener han skyldes dagens tekniske begrensninger.

VR-teknologien er enn? ny og under stadig utvikling. Det er derfor feil ? gi en endelig vurdering av mulighetene og effektene. Snevre synsfelter koblet med d?rlig bildeoppl?sning og etterslep av bilder, reduserer i dag dessverre virkelighetsopplevelsen, og kan nok f?re til forbig?ende ?sj?syke?, sier han.

Han poengterer at mennesket har fleksible evner til ? utvikle nye ferdigheter i spesialiserte situasjoner.

Mennesket m? tilpasse seg de nye mediene. Se bare p? mediehistorien og hvordan de f?rste levende bildene skapte sjokkeffekter. I Stortinget stemte store deler av Kristelig Folkeparti imot innf?ring av fargefjernsyn i Norge med henvisning til mulige skadevirkninger, sier S?by med et smil.

Uten konsekvenser

En av de skarpeste kritikerne av VR innen universitetsmilj?et er Bj?rn Kirkerud, professor ved Institutt for informatikk. Han synes det er skremmende med den totale mangelen p? reelle konsekvenser av ?VR-handlinger?.

Vi sosialiseres via samhandling med v?re omgivelser. VR representerer en verden uten reelle eaksjoner eller tilbakemeldinger. Dagens VR er primitiv, men unge mennesker vil sannsynligvis i l?pet av 1015 ?r bruke sv?rt virkelighetstroverdige VRmaskiner. I virtuelle verdener f?r selv ikke voldelige valg og handlinger faktiske konsekvenser. Dette m? p?virke v?r virkelighetsforst?else og v?re moralske grenser. S?bys henvisninger til mediehistoriske sjokkeffekter blir for lettvinte i denne sammenhengen, sier Kirkerud. N?r jeg ser hvordan virtuell virkelighet kan utvikle seg, skulle jeg ?nske at datamaskinen aldri var oppfunnet, fortsetter han. Bedret bildeoppl?sning og mer datakraft vil p? sikt gi st?rre realisme, men heldigvis er det enn? langt fram til at VRbrukeren g?r inn i en ?roman? hvor alt, bortsett fra egne handlinger, er konstruert. For programmererne er ?problemet? i hvilken grad det skal bli mulig ? samhandle realistisk med konstruerte personer i de virtuelle rommene. Det beste som kan skje, er nok at vi som driver utviklingen av metoder og teknologi som virtuell virkelighet, ikke greier ? virkeliggj?re slik samhandling.

Cyber-campus

Mens b?de debatten og datautviklingen raskt g?r videre, er bruken av VR ved universitetet forel?pig relativt beskjeden. VR er fremdeles dyrt, og det er ingen aktivitet knyttet til den kontroversielle typen, der brukerne selv blir en del av den virtuelle virkeligheten (immersivVR). Men ved Universitetets senter for informasjonsteknologi (USIT) foreg?r enklere former for VR (ikkeimmersiv).

Etter eksperimenter kan forskere sitte igjen med enorme mengder m?ledata som skal fortolkes. ?kt datakapasitet ?pner for grafisk simulering av resultatene, sier leder for Utviklingsseksjonen ved USIT, Kjell ?ge Bringsrud.

Visualiseringen letter fortolkningene, forskere kan i ro og mak studere fors?kene p? en dataskjerm. P? samme m?te kan jordskjelvm?linger danne grunnlag for senere visualiseringer av skjelvet, slik at sjokkb?lgene kan f?lges grafisk gjennom ulike deler av jordskorpen.

I l?pet av et par ?r vil sannsynligvis studenter kunne orientere seg p? campus ved hjelp av egne dataterminaler med universitetsomr?det presentert i tredimensjonal grafikk. Vi har dessuten tenkt ? bygge ut systemet med informasjonstjenester og ulike former for elektronisk registrering.

Bringsrud ser p? VR som et ledd i en ?evolusjon?, der enkeltelementer innen dataverdenen er utviklet videre og satt sammen i integrerte systemer.

Et spennende pilotprosjekt er bruk av virtuelt rullestolstilbeh?r. Funksjonshemmede studenter skal kunne styre stolene ved hjelp av ?yebevegelser og stemmebruk, sier han. Vi benytter ferdige moduler som vi setter sammen og tilpasser den enkelte students behov og funksjonshemming.

Mennesket som ?protesegud?

VR som en type forlengelse av menneskelige sanser og funksjoner er nok kommet for ? bli.

Hjelpemidlene, eller ?protesene?, vil sannsynligvis i stadig st?rre grad bli en del av v?r hverdag forh?pentlig i en berikende, ikke belastende form. Sigmund Freuds utsagn fra 1921 om utviklingen av datidens ?proteser?, som for eksempel bilen, flyet, fotografiapparatet og mikroskopet, kan st? som et apropos til dagens VR:

?Mennesket er s? ? si blitt en slags protesegud, temmelig storsl?tt, n?r han if?rer seg alle sine hjelpeorganer, men de er ikke sammenvokst med ham og volder ham fra tid til annen meget besv?r?.

(Sigmund Freud: Kulturens byrde, Hans Reitzel, K?behavn 1983)

Illustrasjon

Fagstoff kan visualiseres ved hjelp av VR. Studentene kan selv ta og f?le p? molekylstrukturer. (Ill.: Divisjon 1993 ?)

Hva er ?virtuell virkelighet??

Virtuell virkelighet (VR) er en kunstig, tredimensjonal ?virkelighet?, skapt av grafisk datasimulering. Det finnes to typer. I den s?kalte immersive typen ?dukker? brukeren inn i og blir selv en akt?r i det tredimensjonale rommet. En hjelm med to bildeskjermer, h?yttalere og sensorer for bevegelse og posisjon m? til for ? ?tre inn i? dette rommet, p? engelsk ogs? kalt ?cyberspace?. Sensorer registrerer bevegelsene slik at omgivelsene hele tiden oppdateres visuelt og auditivt. ?nsker VRbrukeren ? samhandle med andre elementer i cyberspace, kan dette skje ved hjelp av datahansker, muser, osv. ?Cyberd?rer? kan dermed ?pnes, og ting plukkes opp og flyttes rundt. Det eksperimenteres ogs? med hele drakter som overf?rer kroppens minste bevegelser inn i cyberspace. For mange er dette den optimale koblingen mellom menneske og maskin.

En vanligere form for VR er den s?kalte ikke-immersive. Brukeren observerer simuleringen fra en posisjon utenfor det virtuelle rommet, for eksempel i form av tredimensjonal grafikk p? en dataskjerm. Effektene p? skjermen kan forsterkes med briller eller h?yttalere. 3D-filmer sett gjennom briller med farget glass, er en form for ikkeimmersiv virtuell virkelighet som de fleste kjenner til.

?Cyberspace?

Ordet ?cyberspace? stammer fra William Gibsons roman Neoromancer, utgitt i 1984. I boken henviser termen til en sammensmeltning av menneskets hjerne og det globale datanettet. I dag brukes ?cyber-space? om summen av alle datanett i verden, hvorav Internet er det mest kjente.

Emneord: Matematikk og naturvitenskap, Informasjons- og kommunikasjonsvitenskap, Simulering, visualisering, signalbehandling, bildeanalyse, Teknologi, Informasjons- og kommunikasjonsteknologi
Publisert 1. feb. 2012 12:21 - Sist endret 7. nov. 2025 15:08