Téma 27: Virtuální a rozšířená realita

Virtuální a rozšířená reality

Jak ovlivňují vnímání reality a zážitky

„Skutečnost je jen iluze, i když velmi vytrvalá.“ — Philip K. Dick, autor knihy Simulacra a inspirace pro Blade Runner

Moderní technologie přinášejí stále nové způsoby, jak lidé mohou vnímat a interagovat s okolním světem. Virtuální realita (VR) a rozšířená realita (AR) patří k těm, které se v posledních letech bouřlivě rozvíjejí. Umožňují uživatelům ponořit se do simulovaných prostředí, doplňovat reálný svět digitálním obsahem a nabízejí široké uplatnění v mnoha oborech – od vzdělávání po zábavní průmysl. Zároveň s sebou přinášejí psychologické a fyziologické otázky, jež se týkají dlouhodobého užívání těchto technologií.

Definice a příklady virtuální (VR) a rozšířené reality (AR)

Virtuální realita (VR)

Definice: VR je uměle vytvořené, počítačem generované prostředí, do něhož se uživatel zcela ponoří. K tomu slouží především speciální brýle (headset), které blokují vnímání reálného světa a nahrazují ho digitálním.

• Typické vlastnosti:

Vysoký stupeň imprese (pocit „přítomnosti“ v simulovaném světě),

Možnost interakce s objekty (ruční ovladače, pohybové senzory),

Využití 3D zvuku (spatial audio) pro zvýšení realismu.

• Příklady:

Herní systémy (např. Oculus Quest, PlayStation VR),

Tréninková simulace pro piloty, vojáky, lékaře,

Virtuální prohlídky (muzea, turistické lokality, architektonické projekty).

Rozšířená realita (AR)

Definice: AR doplní reálný svět o digitální prvky (text, obraz, animace), které se promítají do zorného pole uživatele. Nedochází k úplnému odříznutí od reálného prostředí, ale k jeho obohacení.

• Typické vlastnosti:

Využití kamery a displeje (smartphone, chytré brýle) k překrytí reálných objektů digitálním obsahem,

Možnost zpracování informací o poloze a pohybu uživatele (GPS, gyroskop).

• Příklady:

Mobilní hry (Pokémon GO),

Aplikace pro navigaci, vizualizaci nábytku v místnosti,

AR brýle (Microsoft HoloLens) pro průmysl, lékařskou praxi (např. zvýrazňování cév při operaci).

Vliv VR a AR na vnímání reality a zážitky

• Imerzivní zážitek

Uživatel se cítí být částečně nebo zcela v jiném světě, což posiluje emocionální zapojení (např. strach v hororové VR hře je intenzivnější než při sledování filmu).

• Změněné prostorové vnímání

V prostředí VR má člověk dojem hloubky, i když fyzicky stojí na místě. AR nabízí možnost vidět digitální objekty „v reálném světě“, což může ovlivňovat odhad vzdálenosti či orientaci.

• Interaktivita a kontrola

Zážitek je obecně interaktivní – uživatel může manipulovat s 3D objekty, měnit prostředí, což zvyšuje míru aktivního zapojení oproti pasivnímu sledování obrazovky.

• Smyslové zkreslení

VR se snaží simulovat vizuální a sluchové podněty, příp. i hmat (pomocí vibračních ovladačů). Reálné a umělé podněty se mohou mísit, což vede k někdy nepředvídaným reakcím (např. nevolnost, tzv. simulátorová nemoc).

Aplikace VR a AR ve vzdělávání, medicíně, herním průmyslu a dalších oborech

Vzdělávání a trénink

Virtuální laboratoře: Studenti mohou provádět chemické či fyzikální pokusy bez reálného rizika.

Historická a zeměpisná exkurze: Virtuálně navštívit starověká města, prohlédnout si povrch Marsu.

Profesionální výcvik: Lékaři trénují operace, piloti simulují kritické situace, záchranáři nacvičují krizové scénáře.

Medicína a terapie

Rehabilitace: Pacienti po úrazech mohou cvičit pohyb v kontrolovaném virtuálním prostředí.

Léčba fóbií: postupná expozice ve VR, kdy terapeut může řídit intenzitu a typ podnětů (např. strach z výšek).

Chirurgie: AR brýle zobrazují operatérovi důležité anatomické informace přímo na pacientovi.

Herní průmysl a zábava

VR hry nabízejí nový rozměr interakce – hráč se pohybuje fyzicky i virtuálně.

AR hry (Pokémon GO, Minecraft Earth) kombinují reálný svět s herními prvky a motivují hráče k pohybu či poznávání okolí.

Marketing, obchod a design

AR aplikace umožňují vizualizovat produkty před nákupem (nábytek, oblečení) přímo v domácím prostředí.

Designéři a architekti využívají VR pro prezentaci návrhů – klient může „vejít“ do budovy ještě před jejím vznikem.

Psychologické účinky dlouhodobého používání VR (např. dezorientace, ztráta vnímání času)

Fyzická a kognitivní únava

Simulátorová nemoc (motion sickness) se může dostavit při výrazném nesouladu mezi obrazem (pohyb ve VR) a reálným fyzickým klidem.

Dlouhodobé užívání může vést k bolesti očí, zatěžování krční páteře (nošení brýlí) a únavě ze smyslového přetížení.

Dezorientace a změna vnímání času

V uzavřeném virtuálním světě může uživatel ztrácet pojem o reálném čase. 30 minut se může zdát jako pouhých 5 minut, ale i naopak.

Zmatení orientace (jak se VR prostředí výrazně liší od reálného prostoru).

Psychologické dopady

Fúze identity: u některých uživatelů může vzniknout zvýšená identifikace s virtuální postavou (avatar), obzvlášť v multiplayerových VR světech.

Úzkost nebo stres po návratu do reality, pokud je virtuální zážitek emočně silný (např. hororová hra, válečná simulace).

Závislost a eskapismus

Podobně jako u jiných herních či digitálních zážitků může uživatel upřednostňovat příjemné virtuální prostředí před řešením reálných problémů.

Dlouhodobý únik do VR může vést k sociální izolaci a zanedbávání reálného života.

Závěr

Technologie virtuální a rozšířené reality přinášejí obrovský potenciál pro vzdělávání, medicínu, výzkum i zábavu. Jejich schopnost vtáhnout uživatele do simulovaných světů či doplnit reálné prostředí o digitální informace je bezprecedentní. Zároveň se však pojí s riziky – od fyzických (nevolnost, únava očí) po psychologické (ztráta orientace, možná závislost). Pro zdravé a prospěšné využití VR a AR je tedy klíčové vyvážené užívání, důsledné testování účinků a respekt k individuálním hranicím uživatele.

Aktivita

Ukázka aplikace VR/AR a reflexe zážitků studentů.

🔎 Úkol

Napište esej na téma "Jak VR a AR mohou ovlivnit budoucnost vzdělávání."

Zdrojová literatura

Milgram, P., & Kishino, F. (1994). A Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays. IEICE Transactions on Information and Systems, E77-D(12), 1321–1329.

Klasická práce, která popisuje kontinuum mezi reálným a virtuálním prostředím a pojmy kolem AR, VR a jejich kombinací.

Slater, M. (2009). Place illusion and plausibility can lead to realistic behaviour in immersive virtual environments. Philosophical Transactions of the Royal Society B, 364(1535), 3549–3557.

Studie zabývající se psychologickými efekty ponoření do VR a tím, proč lidé reagují „reálně“ i na simulované situace.

Sherman, W. R., & Craig, A. B. (2018). Understanding Virtual Reality: Interface, Application, and Design. Burlington: Morgan Kaufmann.

Komplexní publikace o VR, jejích technických aspektech, rozhraních a praktických aplikacích.

Goh, G. (2017). Augmented Reality: A New Future for Education?. Technology in Society, 51, 180–185.

Diskutuje výhody a nevýhody využití AR ve výukovém procesu.

Cipresso, P., Giglioli, I. A. C., Raya, M. A., & Riva, G. (2018). The Past, Present, and Future of Virtual and Augmented Reality Research. Frontiers in Psychology, 9, 2086.

Přehledová studie, která mapuje vývoj VR/AR technologií a výzkumu a nastiňuje budoucí výzvy.

E-bezpečí (projekt Univerzity Palackého v Olomouci). Praktické využití a rizika virtuální reality.

Stránky zaměřené na informování o digitálních hrozbách, nových technologiích a jejich bezpečném a zodpovědném užívání.

Dostupné z: https://www.e-bezpeci.cz

Tyto zdroje nabízejí odborný vhled do tématu virtuální a rozšířené reality, seznamují s jejími hlavními přínosy a zároveň pomáhají porozumět psychologickým i etickým důsledkům používání těchto technologií.

Aktuální trendy, nové zdroje a dopady v oblasti virtuální a rozšířené reality

Aktuální trendy

Virtuální realita v psychoterapii: Virtuální realita se stává stále důležitějším nástrojem v psychoterapii, zejména při léčbě fobií. Vědci zjistili, že VR může značně usnadnit práci psychoterapeutům a umožnit řešení fobií, které si lidé na terapii dosud nemohli vyzkoušet[1].

Virtuální realita v medicíně: Českým lékařům pomáhá VR při transplantaci orgánů. Technologie umožňuje lékařům simulovat operace a trénovat složité zákroky bez rizika pro pacienty[2].

Rozšířená realita v průmyslu: Rozšířená realita se stále více využívá v průmyslu, například při opravách strojů nebo školení zaměstnanců. AR brýle umožňují pracovníkům vidět digitální informace přímo na reálných objektech, což zvyšuje efektivitu a přesnost práce[3].

Nové zdroje

Milgram, P., & Kishino, F. (1994). A Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays: Klasická práce, která popisuje kontinuum mezi reálným a virtuálním prostředím a pojmy kolem AR, VR a jejich kombinací. Dostupné z: IEICE Transactions

Slater, M. (2009). Place illusion and plausibility can lead to realistic behaviour in immersive virtual environments: Studie zabývající se psychologickými efekty ponoření do VR a tím, proč lidé reagují „reálně“ i na simulované situace. Dostupné z: Royal Society

Sherman, W. R., & Craig, A. B. (2018). Understanding Virtual Reality: Interface, Application, and Design: Komplexní publikace o VR, jejích technických aspektech, rozhraních a praktických aplikacích. Burlington: Morgan Kaufmann.

Goh, G. (2017). Augmented Reality: A New Future for Education?: Diskutuje výhody a nevýhody využití AR ve výukovém procesu. Dostupné z: Technology in Society

Cipresso, P., Giglioli, I. A. C., Raya, M. A., & Riva, G. (2018). The Past, Present, and Future of Virtual and Augmented Reality Research: Přehledová studie, která mapuje vývoj VR/AR technologií a výzkumu a nastiňuje budoucí výzvy. Dostupné z: Frontiers in Psychology

Dopady virtuální a rozšířené reality na společnost

Sociální dopady: Virtuální realita může změnit způsob, jakým lidé interagují a komunikují. Nabízí anonymitu a svobodu, což může vést k oslabení sociálních dovedností a odcizení, zejména u mladší generace[4]. Na druhou stranu, VR může být využita k posílení mezilidských vztahů, například prostřednictvím virtuálních setkání a spolupráce.

Ekonomické dopady: VR a AR technologie mají potenciál výrazně zvýšit efektivitu a produktivitu v různých odvětvích, jako je průmysl, zdravotnictví a vzdělávání. Firmy, které investují do těchto technologií, mohou získat konkurenční výhodu a zlepšit své služby[5].

Psychologické dopady: Dlouhodobé používání VR může vést k fyzické a kognitivní únavě, dezorientaci a změně vnímání času[4]. Někteří uživatelé mohou pociťovat zvýšenou identifikaci s virtuální postavou (avatar), což může ovlivnit jejich sebepojetí a způsob, jakým vnímají realitu. Je důležité používat VR s mírou a uvědomovat si hranici mezi digitálním a reálným světem[4].

References

[1] virtuální realita - Aktuálně.cz

[2] Virtuální realita - Nejnovější články - TN.cz

[3] Češi vládnou virtuální realitě. Prodávají v ní ... - Forbes

[4] Virtuální realita: jak digitální světy mění naše vnímání a chování

[5] Virtuální a rozšířená realita: Výzkumné a inovační kapacity v Česku ...