Holodeck bukan sekadar set piece keren di Star Trek. Itu adalah cetak biru. Fans menyaksikan kru Enterprise masuk ke ruangan di mana hologram terasa padat, dapat disentuh, dan nyata. Saat ini, para insinyur akhirnya membangun infrastruktur untuk mewujudkan fantasi fiksi ilmiah tersebut menjadi kenyataan. Kami bergerak menuju jaringan komunikasi yang memungkinkan Anda dan teman Anda berinteraksi di dalam ruang simulasi bersama, terlepas dari apakah Anda berada di ruangan sebelah atau terpisah ribuan mil.
Komponen inti untuk teknologi tele-immersion ini sudah online. Ini adalah respons akademis dan industri terhadap Holodeck. Konferensi video telah membuktikan bahwa kita dapat bertukar data yang kaya secara real-time tanpa jarak fisik. Tele-immersion mengambil konsep itu dan mendobrak batasan layar datar. Ini menciptakan lingkungan simulasi terpusat di mana semua orang berkumpul secara virtual. Tidak ada yang meninggalkan meja mereka.
Bayangkan karyawan di Los Angeles, New York, Tokyo, dan Paris bertemu di ruang baru ini. Mereka akan berjabat tangan dengan rekan kerja yang hanya ada sebagai proyeksi dengan ketelitian tinggi.
Melampaui Layar Datar: Mengapa Konferensi Video Tradisional Gagal
Di kantor masa depan, Anda tidak akan menghubungi nomor. Anda akan memerintahkan sistem Anda. “Komputer, telepon Joe di London.” Tiba-tiba, dinding kantor Anda berkedip-kedip. Joe duduk di hadapanmu. Pada akhirnya, pengalaman itu dicerminkan. Inilah janji tele-immersion: membawa orang-orang yang berjauhan ke dalam satu konteks spasial bersama. Perjalanan bisnis menjadi usang.
Solusi konferensi video saat ini rusak. Kita semua pernah mengalami kelambatan ini. Videonya tersentak. Audio tidak sinkron. Lebih penting lagi, tampilannya statis. Jika Anda berdiri dan keluar dari bidang pandang webcam yang sempit, Anda akan hilang dari percakapan. Anda adalah kepala pixelated pada tongkat.
Tele-immersion memperbaikinya. Anda tidak dapat keluar dari pandangan kamera karena kamera menangkap seluruh ruangan. Anda dapat melihat-lihat kantor kolega Anda dengan mengubah perspektif Anda pada layar. Ini berfungsi seperti jendela menuju realitas fisik mereka, bukan potret datar.
Mesin di Balik Hologram
Menciptakan lingkungan ini memerlukan daya komputasi yang jauh lebih besar daripada rata-rata PC rumahan Anda. Prosesnya adalah putaran tiga langkah yang terjadi dalam milidetik:
- Pengenalan: Sistem mengidentifikasi keberadaan orang dan benda di ruangan fisik.
- Pelacakan: Ini memetakan pergerakan mereka dalam ruang 3D.
- Proyeksi: Data dikirim ke permukaan stereo-imersif untuk pengguna jarak jauh.
Ini bukan sekedar teori. Pada bulan Mei 2000, para peneliti dari Universitas North Carolina (UNC), Universitas Pennsylvania, dan Advanced Networks and Services mencapai tonggak sejarah besar sebagai bagian dari National Tele-Immersion Initiative (NTII). Seorang pengguna di UNC di Chapel Hill melihat gambar tiga dimensi yang nyata dari rekan-rekannya di Philadelphia dan New York. Latensinya cukup rendah sehingga interaksi terasa langsung.
Tele-Immersion vs. Virtual Reality: Apa Bedanya?
Orang sering bingung dengan teknologi ini. Mereka tidak sama. Realitas virtual (VR) menempatkan Anda di dalam dunia 3D yang sepenuhnya dihasilkan komputer. Anda bisa berjalan melalui hutan digital. Anda dapat mengambil pedang virtual. Tele-immersion, pada tahap ini, berbeda. Ini menciptakan tampilan 3D dari dunia nyata. Anda melihat kolega Anda yang sebenarnya, ditampilkan dalam 3D, tetapi saat ini Anda tidak dapat berinteraksi dengan fisika ruangan atau mengubah pemandangan.
Lompatan berikutnya melibatkan penggabungan bidang-bidang ini. Bayangkan sebuah lingkungan VR tempat Anda dapat memanipulasi objek, dilapisi dengan peserta tele-immersive yang nyata.
Aplikasi Dunia Nyata
Kegunaannya jauh melampaui ruang rapat. Pertimbangkan bermain game. Bayangkan sebuah dunia tanpa joystick. Anda berada di dalam permainan. Anda melawan monster. Anda mencetak gol. Gerakan tubuh Anda mengontrol tindakan secara langsung.
Perjalanan juga berubah. Anda tidak terbang menemui keluarga Anda untuk liburan. Anda memanggil mereka ke ruang holografik bersama. Pada akhirnya, umpan balik haptik memungkinkan terjadinya sensasi sentuhan fisik. Bahkan profesi berisiko tinggi pun akan mendapat manfaatnya. Dokter dapat berlatih dalam simulasi operasi dengan ahli jarak jauh. Tentara dapat berlatih skenario pertempuran di lingkungan fotorealistik tanpa meninggalkan pangkalan.
Tampilan Holografik
Perangkat keras di balik sistem tele-immersive awal tidak terasa seperti perangkat elektronik konsumen dan lebih seperti eksperimen laboratorium. Pengguna tidak hanya duduk di depan layar. Mereka mengenakan kacamata khusus dan alat pelacak kepala. Pengaturan ini memonitor tempat yang Anda cari, memungkinkan sistem menyesuaikan gambar 3-D secara real-time.
Di sisi lain koneksi, prosesnya sama teknisnya. Tujuh kamera video standar melacak orang yang sedang diproyeksikan. Dua kamera tambahan menangkap pola cahaya sebenarnya di dalam ruangan. Lampu ini membantu menghitung jarak yang tepat, memastikan kedalaman layar Anda sesuai dengan kenyataan. Gerakkan kepalamu ke kanan? Gambarnya bergeser persis seperti jika Anda berdiri di ruangan itu.
Mekanisme Kedalaman Terpolarisasi
Layar membelah dan mempolarisasi gambar. Mata kiri Anda melihat satu versi. Mata kananmu melihat yang lain. Kacamata menggabungkan sinyal-sinyal ini. Otak Anda menjahitnya menjadi satu gambar 3-D. Prinsipnya sama dengan kacamata film 3-D terpolarisasi model lama, namun diterapkan pada kehadiran langsung dan jarak jauh.
Uji coba awal, seperti yang dilakukan di UNC pada bulan Mei, menunjukkan adanya kelemahan yang signifikan. Pengalamannya jauh dari mulus. Adegan yang diproyeksikan hanya disegarkan tiga kali per detik. Kecepatan bingkai rendah ini menghasilkan gambar tersentak-sentak. Itu mematahkan ilusi. Jika kecepatannya mencapai 10 frame per detik, hasilnya akan berbeda. Anda akan melihat orang lain melalui jendela, bukan tayangan slide wajahnya.
Kemacetan Infrastruktur dan Perbaikan di Masa Depan
Menciptakan lingkungan holografik yang sesungguhnya memerlukan daya komputasi yang sangat besar. Para ilmuwan mendorong beberapa teknologi untuk mengatasi masalah ini.
- Internet2 dirancang untuk menggantikan infrastruktur internet saat ini. Ia menawarkan kecepatan 1.000 kali lebih cepat dibandingkan broadband saat ini. Bandwidth ini tidak dapat dinegosiasikan untuk mentransfer aliran data besar yang dihasilkan melalui tele-immersion.
- Tampilan stereo-imersif harus berevolusi untuk menyajikan tampilan adegan yang ditransmisikan sejernih kristal. Teknologi saat ini berjuang dengan kejelasan.
- Sensor haptik bertujuan agar pengguna dapat menyentuh proyeksi. Tujuannya adalah umpan balik taktil yang meniru objek nyata.
- Superkomputer desktop diperlukan untuk menangani triliunan perhitungan untuk lingkungan holografik. Alternatifnya, jaringan komputer terdistribusi dapat berbagi beban pemrosesan ini.
Dari Perjalanan ke Meja Dapur
Tele-immersion mengancam akan menghapus batas antara kehadiran fisik dan koneksi digital. Ini menjanjikan untuk menjadi alat kerja jarak jauh terbaik. Perjalanan pada jam sibuk bisa hilang sama sekali. Alih-alih mengemudi, Anda memproyeksikan diri Anda ke ruang konferensi.
Bepergian menjadi pilihan dalam kehidupan sehari-hari. Perlu menghadiri rapat? Tele-immersion membawa Anda ke sana. Perlu berada di rumah untuk makan malam? Anda dapat memproyeksikan ke dapur keluarga Anda. Teknologi ini masih dalam tahap awal. Kemungkinannya masih terbuka lebar.
Tele-immersion akan mengaburkan batas antara gambar asli dan gambar yang dihasilkan komputer.
Bagi mereka yang melacak evolusi sistem ini, beberapa sumber daya menawarkan penjelasan lebih dalam. Artikel terkait membahas memori holografik, augmented reality, dan mekanisme teleportasi. Pusat penelitian tertentu seperti Tele-Immersion Research di Brown University dan National Tele-Immersion Initiative memberikan wawasan teknis. Pusat Grafik dan Visualisasi Sains dan Teknologi NSF juga mengeksplorasi sains yang mendasarinya.
