La scena è un piccolo classico del cinema di fantascienza. 1984, il Terminator sale a bordo di un camion, si guarda intorno e, sovrapposte alla leva del cambio appaiono le istruzioni di come azionarla e mettere in marcia il mezzo. È una delle prime rappresentazioni popolari della realtà aumentata. Che da allora ha fatto passi importanti ma non è ancora arrivata ai livelli di immediatezza e di non-invasività del film. Ma il momento potrebbe essere arrivato.
Il merito è di una serie di start-up che stanno lavorando all’integrazione di tecnologie nel campo dell’ottica, dell’elaborazione dati, dei sensori, delle batterie e dei display per produrre strumenti in grado di far fruire applicazioni di realtà aumentata in modo fluido e integrato con la normale esperienza quotidiana. L’oggetto della realtà aumentata, lo ricordiamo, è sovrapporre alla percezione della realtà esterna informazioni contestualizzate, in formati diversi (grafica, testo, anche suono), che la arricchiscano sia dal punto di vista della comprensione che dell’interazione. Nell’esempio di terminator, le informazioni fornite consentivano di interagire meglio con la realtà, mettendo in marcia il camion. E infatti le applicazioni di realtà aumentata più diffuse sono quelle a supporto di attività di manutenzione e di logistica di magazzino. Appoggiate a periferiche come Oculus, o più artigianalmente con visori basati su smartphone, mostrano al manutentore come intervenire su un’apparecchiatura ,anche se non l’ha mai vista prima (in teoria), e la magazziniere dove si trova il pacco da prelevare. Altre applicazioni molto diffuse sono destinate al mondo del turismo, dove si incrociano col vasto mondo del posizionamento e la navigazione. La navigazione stessa, se fruita con strumenti come gli head up display, che proiettano sul parabrezza le indicazioni del percorso, può essere una applicazione di realtà aumentata.
Affinché un’applicazione di realtà aumentata sia utile è necessario che l’informazione sovrapposta alla percezione della realtà sia perfettamente contestualizzata. Per fare questo, l’applicazione deve ricevere a sensori di posizione e di orientamento qual è la scena che l’utilizzatore può percepire in ogni momento, confrontarla con un proprio database, e ricostruire la direzione dello sguardo. Questa è la parte più complicata, anche perché è necessaria un’elevata rapidità di calcolo per mantenere la contestualizzazione (questo per esempio era il problema principale dei primi Google Glass).
Non per niente, la più nota delle start-up di cui sopra, che ha vinto il contest tenuto in occasione del CES 2021 per i gadget innovativi, ha deciso di iniziare con un tipo di applicazione che non richiede contestualizzazione, o meglio la cui contestualizzazione è implicita. Si tratta di Mojo Vision, che è emersa dalla modalità stealth nel 2019 con una dote di 108 milioni dollari fornita da fondi di investimento della Silicon Valley e alcuni giganti tecnologico, come Alphabet, HP e LG. Oggi la capitalizzazione è salita a 159 milioni e i dipendenti sono un centinaio. L’azienda è nata per realizzare una periferica da realtà aumentata nella forma di una lente a contatto. I prototipi sono già arrivati alla settima iterazione e comprendono, integrata una normale lente a contatto, con le stesse caratteristiche di trasparenza e leggerezza, una dotazione tecnologica impressionante: sensore d’immagine, sensore di movimento, image processor, connessione wireless, batterie e micro-display. Quest’ultimo è particolarmente impressionante, con una risoluzione equivalente di 14.000 pixel per pollice e una diagonale di 0,48 millimetri. I pixel sono monocromatici (verdi) e sistemati in una matrice di 256 per 256, per un totale di poco più di 65000 punti. Al display corrisponde un sensore anch’esso monocromatico della stessa risoluzione.
Lo scopo del display non è di mostrare immagini complesse ma di proiettare sulla retina, in modo da apparire sovrapposto all’immagine reale, informazioni o artefatti. Le prime applicazioni perseguite da Mojo sono nell’ambito medico, per aiutare gli ipovedenti. La lente è infatti in grado di evidenziare i bordi delle cose (il che aiuta moltissimo chi ha perso la capacità di distinguere aree a basso contrasto), può evidenziare i contorni delle scritte e anche effettuare l’ingrandimento di una parte della scena. Per ora l’ingrandimento deve essere effettuato dall’utilizzatore con un apposito telecomando, ma l’obiettivo finale dell’azienda è fare in modo che attraverso di un apposito sensore la lente sia in grado di individuare su cosa chi la indossa sta concentrando l’attenzione. Un’altra funzionalità in sviluppo è la capacità della lente di distinguere se la cosa che si sta guardando è un menù o un segnale stradale, quindi procedere con un ingrandimento oppure con l’evidenziazione dei contorni.
Le elaborazioni grafiche di base avvengono a bordo della lente, per cui Mojo ha dovuto superare diversi ostacoli sul piano dell’hardware e della gestione dei consumi. Il display è realizzato in tecnologia microLED con nitruro di gallio, che consuma un decimo di quella LCD ed è da 5 a 10 volte più luminosa degli OLED (sono OLED tutti i display degli smartphone Samsung e quello dell IPhone X, mentre sono LCD tutti gli iPhone fino all’X escluso). Il chip di elaborazione dell’immagine e il sensore/display consumano circa cento microwatt l’uno, e così possono essere alimentati dalle minuscole batterie sistemate nel bordo della lente.
Le elaborazioni più complesse avvengono in un’unità esterna, che può prendere la forma di una collana o un ciondolo, che contiene la propria batteria, una CPU, una GPU, memoria e i chip di collegamento con l’internet e con le lenti. Questo accessorio esterno, che l’azienda chiama “relay”, permette di allargare enormemente i campi applicativi delle lenti, fornendo per esempio le informazioni contestualizzate e, in futuro, visualizzando finestre (per esempio dei messaggi in arrivo) o addirittura stream video (ma quella sarebbe più mixed reality…). Un video tutto verde non è evidentemente granché interessante, ma l’azienda intende oltre che far crescere la risoluzione fino a coincidere con quella della retina, anche passare al colore.
Per il momento i piani prevedono di andare sul mercato come un ausilio alla vista. Le lenti a contatto sono un presidio medico-chirurgico e come tali devono essere autorizzate dalle autorità di regolazione dei farmaci. Le Mojo, che per la parte lente si appoggiano allo specialista giapponese Menicon, sono state inserite dall’FDA nel programma Breakthrough Device, e dopo avere ricevuto l ‘approvazione sperimentale inizieranno i test clinici.
Insomma, ancora qualche anno e tutti potremo avere una vista alla Terminator… sperabilmente per vedere la vita in rosa. O finalmente riconoscere le costellazioni a prima vista. Spoiler: se si chiudono gli occhi, l’immagine resta lì.
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