Z herního simulátoru na silnici

Před časem jsem měl příležitost promluvit pár slov s vývojáři automobilky Volvo. Očekával jsem nezáživný rozhovor plný čísel, která nám, běžným smrtelníkům, nic neřeknou. Trochu jsem se bál, že ač jsou to lidé jistě zajímaví a samotný proces vývoje nového auta je pro nás všechny fascinující, nakonec nebudu mít dost materiálu pro článek, který by vás mohl bavit.

Jenže chyba lávky. Namísto světlého severského openspacu s úhledně srovnanými stoly z recyklovaného plastu z oceánů a veganskými počítači na mě pánové mluví z prostoru, který bych nejlépe popsal asi jako hráčské doupě. Temná místnost plná různé prapodivné techniky, sci-fi obleky, brýle, spousty obrazovek, kde se místo tabulek dějí věci. Věci ve 3D.

Mé motoristické nadšení naplno propuklo pochopitelně autoškolou. Ten první den za volantem autoškolní Fabie si pamatuju docela živě. Auto bylo ošklivé, Fabia 1.0 Junior přestavěná na LPG zaručovala, že až se naučíme ovládat toto, zvládneme už cokoli. Byli jsme tam dva studenti – já se trochu bál, ale můj kolega působil naprosto suverénně. Prohlásil, že už najezdil spousty hodin v Need for Speed a že to tady pro něj bude jen formalita.

Některé jeho manévry mi pravda přišly i v bezpečí cvičného plácku poněkud podivné, ale co já o tom mohl jako nováček vědět, že.. Ale i instruktora jeho počínání zaujalo a po zevrubném šetření se ukázalo, že král počítačového simulátoru netuší, že je možné volantem otáčet víc, než půl otáčky do každého směru. A tehdy mi poprvé došlo, jak je svět virtuálního motorismu vzdálený tomu skutečnému. Přenést reálné auto do virtuálního herního prostoru vyžaduje od hráče jistou míru pochopení, shovívavosti a představivosti. Svět se však očividně od dob mé autoškolní výuky výrazně posunul, jak si za chvíli ukážeme.

Zpět ale do Švédska. Jestli mě totiž něco skutečně překvapilo na pracovním prostředí zdejších vývojářů, byla to absence vzorků. Jistě už jste nějaké obrázky z takových kanceláří viděli. Na stolech se válí prototypy světel, blatníků, zmenšené modely celých aut, volantů… A tady nic. Jen šero. 

Volvo začalo využívat herní platformu Unity pro tvorbu 3D obsahu v reálném čase spolu s možnostmi smíšené reality od společnosti Varjo. Ta se normálně používá k tomu, aby bylo možné reálná auta přenášet do virtuálního prostoru. Ve Volvu je to ale opačně. Nasaďte si brýle pro smíšenou realitu a najednou tu před vámi stojí celé nové auto. Můžete si ho libovolně rozebírat a zase skládat, nakouknout dovnitř, chodit okolo a kontrolovat, že z žádného úhlu není až příliš divné.

No dobře, vývoj aut ve 3D sice vypadá skvěle efektně, ale není to nic tak úplně nového, tak to dělají vlastně všichni. Snáze se tak projekt upravuje a v neposlední řadě tento způsob práce šetří čas i peníze. Jenže tohle zdaleka není nejefektnější party trick, jaký tu mají. 

Venku stojí testovací Volvo XC90, na první pohled úplně normální sériové auto. V kufru tohoto na první pohled úplně normálního auta je ale pár ne úplně normálních krabic se spoustou kontrolních světýlek a okolo nich ještě větší spoustou kabelů. Na zadní sedačce sedí operátor s notebookem, vepředu sedí řidič. Dost divný řidič.

Kromě brýlí pro smíšenou realitu dostal ještě testovací řidič speciální oblek Teslasuite. Na molech módních domů tuhle kreaci sice asi nikdy neuvidíme, to ale není podstatné. Tento haptický oblek dotváří dojem ze smířené reality. Věci, které existují jen ve virtuální realitě, tak nyní můžete cítit, sáhnout si na ně a dokonce do nich i šťouchat. Vývojáři používají haptický olek i uvnitř, pomáhá jim s návrhem ergonomických řešení nových modelů, protože pomáhá přenášet do světa jedniček a nul reálné pohyby a proporce reálného člověka. 

K čemu tohle všechno, když řidič už sedí ve skutečném autě a chystá se vyrazit na skutečnou silnici, byť v uzavřeném areálu? Smíšená realita umožní skutečnost řekněme trochu upravit. Pár kliků na notebooku a kabina XC90 je najednou pryč, teď řidič vidí interiér úplně jiného auta. A co víc, on s ním vyráží na testovací polygon. 

Ve skutečnosti je celá věc ještě komplexnější. Díky haptickému obleku a brýlím vidí řidič nejen interiér, který mu do systému zadá operátor, simulovat lze i další věci v okolí auta. Třeba jiné auto v protisměru nebo losa přecházejícího cestu. Na systém napojen nejen řidičův oblek, ale i samotné auto, a celá věc je provázána v reálném čase. Tedy virtuální kokpit je kompletně funkční, všechny přístroje ukazují, co ukazovat mají a volant se otáčí… 

Tato provázanost znamená, že nejen řidič vidí přicházet vitruálního losa v kolizním kurzu, vidí ho i auto samotné. Tedy všechny asistenční systémy přechází do přednastaveného módu paniky, auto se připravuje na ostré brzdění či úhybný manévr, pásy se přitahují, kabinou se rozléhá důrazný alarm. Tak je možné testovat hrozící kolizi s velkým zvířetem nebo jinou krizovou situaci klidně celý den, znovu a znovu. A protože tu ve skutečnosti žádný los není, nehrozí tu tak ani žádné zranění. Stejně jako ve hře – když se něco nepovede, prostě se vrátíte na poslední uloženou pozici.

Z čeho se vlastně skládá celá tahle věc? Jsou tu tři základní komponenty, které Volvo popisuje takto:

Systém Unity Simulation

Simulované scénáře jsou vytvářeny prostřednictvím nejmodernějšího softwaru pro vytváření 3D obsahu v reálném čase z dílny společnosti Unity, která stojí za jednou z celosvětově nejpopulárnějších platforem pro vývoj videoher. Díky softwaru společnosti Unity mohou experti automobilky vytvářet virtuální prostředí a objekty pro simulaci nebo vložit přesný 3D model jakéhokoli vozu Volvo do libovolného virtuálního prostředí, přičemž mohou dále simulovat různé světelné podmínky, místa i počasí.

Náhlavní souprava Varjo pro smíšenou realitu

Náhlavní souprava Varjo XR-1 Developer Edition dokáže s pomocí videokamer vytvořit smíšenou realitu a následně propojit smíšenou nebo virtuální realitu ve vysoce kvalitním rozlišení. S náhlavní soupravou Varjo XR-1 lze objekty a prostředí vytvořené prostřednictvím platformy Unity integrovat do reálného světa.

Teslasuit

Testovací osoby, které mají na sobě vyspělý celotělový haptický oblek Teslasuit, mohou v menší intenzitě fyzicky pocítit síly, které by mohly zažít při skutečné dopravní nehodě, aniž by jim hrozilo jakékoli riziko. Oblek navíc dává možnost inženýrům automobilky Volvo testovat reakce zúčastněných osob prostřednictvím studování změn pohybu svalů, úrovně stresu a srdečního tepu ve vyhrocených situacích. 

Znamená to tedy, že testování reálných prototypů v reálném prostředí odzvonilo? Casper Wickman, který má ve Volvu toto testování na starost, tvrdí, že nikoli. Stále je nutné vše ověřovat v reálném autě v reálném světě. Hlavní výhoda smíšené reality se ukazuje v prvních fázích vývoje, kdy ještě prototypy nejsou k dispozici, a také při testování situací, které je obtížné bezpečně simulovat – to je například ten los kráčející napříč silnicí. Zařízení umožňuje sledovat a studovat i reakce řidiče v různých situacích a uzpůsobovat jim chování asistenčních systémů. 

Ačkoli tedy není ještě hotový jediný díl, vývojáři už si nové auto mohli prohlédnout, osahat a dokonce se v něm tak trochu i projet. Tím začíná dlouhá cesta nového auta z virtuálního světa až do showroomů prodejců. A to všechno díky herní platformě, která původně sloužila k převodu reálných aut do vitruální reality.