XR-teknologiat ja digitaalinen läsnäolo

Anssi Gröhn

SMErec-hanke etsii ratkaisuja pk-yritysten rekrytoinnin haasteiden ratkaisemiseen (ks. Vasu 3/2017) hyödyntämällä uusia teknologioita.  Asiaa voidaan lähestyä esimerkiksi rekrytointiprosessin näkökulmasta, jossa annetaan valmiuksia itse rekrytoinnin tekemiseen, tai kehittämällä vaadittujen ja tarjolla olevien ominaisuuksien kohtaamista eri palveluissa. Myös välimatkat työpaikkojen ja työnhakijoiden välillä ovat selkeä haaste, johon voidaan pureutua virtuaaliteknologioiden ja erityisesti digitaalisen läsnäolon avulla.

Virtuaaliteknologioiden ja sen kautta tuotetun digitaalisen läsnäolon ratkaisujen ymmärtäminen kuitenkin vaatii kuitenkin ensin katsauksen nykyisin tarjolla oleviin laitteiden sekä eri virtuaaliteknologian muotoihin.  Tässä artikkelissa keskitytään tekemään tiivis katsaus virtuaalitodellisuuden, lisätyn todellisuuden ja sekoitetun todellisuuden sovelluksiin ja nykytilaan. Kun puhutaan kaikista kolmesta virtuaaliteknologian muodosta yhteisesti, käytetään nimitystä XR-teknologia.

XR:n parissa työskentelee varsin paljon eri toimijoita. Esimerkiksi sovellusten ja sisällön puolesta toimijoita on paikannuksen, sosiaalisen ja vuorovaikutteisen median, pelien, urheilun ym. viihteen, yritystoiminnan, terveydenhuollon ja koulutuksen parissa varsin runsaasti. Työkalujen kehittäjät jakaantuvat jakelualustojen, kehitystyökalujen, ja todellisuuden tallentamisen osa-alueille. Infrastruktuuri puolestaan jakaantuu näyttöteknologioiden ja lasien, sekä syötelaitteiden kehityksen ympärille.

XR-teknologia on keskeisessä asemassa kun parannetaan digitaalisen vuorovaikutuksen menetelmiä. Seuraavaksi esittelen XR-teknologian muotoja sovelluskohteineen, joista XR-teknologioiden vuorovaikutusmenetelmien kautta pääsemme etäläsnäolon käsitteeseen sekä viimeiseksi digitaalisen vuorovaikutuksen murrokseen.

Virtuaalitodellisuus ja 360-videot

Virtuaalitodellisuudella (Virtual Reality, VR) tavoitellaan tilannetta, jossa kaikki käyttäjän aistihavainnot voidaan tuottaa keinotekoisesti. Yleisimmin nämä tuotetaankin virtuaalitodellisuuslaseilla, joita on saatavilla useita erilaisia. Ne soveltuvat vahvaa immersiota vaativiin simulaatioympäristöihin. Virtuaalitodellisuuden kanssa toimivat 360 videot, joita hyödynnetään Karelia-amk:ssa muun muassa Virtuaaliluonto-hankkeessa (ks. Vasu 5/2017).  Vaikka nykyiset ratkaisut keskittyvätkin lähes yksinomaan näkö- ja kuulohavaintojen tuottamiseen, niillä on toimivia sovelluskohteita. Rajoitteet virtuaalitodellisuudessa keskittyvät lähinnä liikkumismuotoihin. Tämä johtuu näköhavainnon ja tasapainoelinten saamien erilaisten ärsykkeiden aiheuttaman liikepahoinvoinnin estämisestä, jolloin paikan vaihtaminen virtuaaliympäristössä tapahtuu useimmiten siirtymällä silmänräpäyksessä. Vastaavasti 360-videoiden osalta materiaalin resoluutio on kriittinen, sillä vasta 4K-resoluutio tuottaa riittävän hyvän kuvan useimpiin tilanteisiin – Full HD-tasoinen 2K-kuva ei siihen vielä pysty.

Virtuaalitodellisuutta ja 360-videostriimiä käytetään esimerkiksi etäohjauksessa. Konkreettinen esimerkki tästä on puunrunkojen kuormaaminen rekan kyytiin, jolloin erityisesti kovilla pakkasilla kuljettajan ei tarvitse poistua rekan ohjaamosta kuormausta varten. VR-teknologiaa hyödynnetään myös opetuksessa.  Tutkimuksissa on havaittu että VR-oppimissovellukset ovat erityisen mukaansatempaavia, ja oppijat pitävät niistä  (Kallioniemi et al, 2015). 360-videot on mahdollista tehdä osittain vuorovaikutteisiksi erillisten sovellusten avulla, jotka sijoittavat esimerkiksi 3D-malleja toistetun 360-videon päälle. VR-ympäristöihin on kehitteillä myös oppimisanalytiikkaa, jolla mitataan oppijan keskittymistä tarjottuun materiaaliin silmänliikekameroiden avulla. Ympäristön rajoitteena on 15 minuutin käyttöaika, sillä erityisesti lapsille pidempiaikainen VR-ympäristön käyttö voi haitata silmien kehitystä.

Voidaankin todeta, että tarkkaavaisuutta ja keskittymistä vaativissa tilanteissa, kuten koneen ohjauksessa ja opiskelussa VR-lasit toimivat varsin hyvin, sillä ylimääräiset ärsykkeet ovat silloin helpommin suljettavissa pois. Vastaavasti 360-videoiden avulla on mahdollista toteuttaa yhdensuuntainen etäläsnäolo eli siirtää lasien käyttäjä johonkin toiseen paikkaan. Myös livestriimattujen 360-videoiden käyttö on kohta laajemmin saatavilla, johtuen 5G-verkkojen yleistymisestä ja 4K-stiimauksen mahdollistuessa myös mobiililaitteiden avulla.

On kuitenkin huomattava, että samaan fyysiseen tilaan sidotuissa sosiaalisissa tilanteissa nykyiset VR-lasit näyttävät hölmöltä ja toisten ihmisten havainnointi on vaikeaa, sillä lasien käyttö sulkee ulkoisen ympäristön kokonaan pois näkyvistä. Siinä tapauksessa muut toimijat on tuotava sisälle virtuaalitodellisuuteen jossakin muodossa, johon liittyvät omat haasteensa – virtuaalitodellisuus ei ehkä olekaan paras sovelluskohde juuri tähän tarkoitukseen.

Lisätty ja sekoitettu todellisuus

Sosiaalisen vuorovaikutuksen näkökulmasta AR- ja MR-lasit ovat tässä suhteessa parempia, sillä lisätyssä (AR, Augmented Reality) ja sekoitetussa (MR, Mixed Reality) todellisuudessa vain osa aistihavainnoista toteutetaan keinotekoisesti. Toisin sanoen, näkyvään maailmaan pyritään liittämään keinotekoisia elementtejä ja objekteja siten, että ne tuottavat käyttäjälle hyödyllistä tietoa tai tarjoavat jotain muuta lisäarvoa. Tämä mahdollistaa sen, että käyttäjä voi olla samaan aikaan luonnollisessa vuorovaikutuksessa muiden kanssa, jotka ovat samassa fyysisessä tilassa. Suurin osa AR-laseista on vielä varsin isokokoisia arkiseen puettavaan teknologiaan nähden. Tarjolla on kuitenkin myös jo isohkoja aurinkolaseja muistuttavia laitteita, mutta niiden hintataso on toistaiseksi vielä varsin korkea.

Siinä missä lisätty todellisuus pyrkii liimaamaan näkyvän maailman päälle kaksiulotteista teksti- tai kuvatietoa, sekoitettu todellisuus puolestaan liittää kokonaisia 3D-malleja näkymään ja pyrkii huomioimaan varjot ja valaistuksen. Molemmilla tavoilla on sovelluskohteita, sillä lisätyn todellisuuden lasit ovat osittain yksinkertaisempia tekniikkansa osalta. Lisättyä ja sekoitettua todellisuutta on toki mahdollista käyttää ilman lasejakin, mikäli käytössä on soveltuva mobiililaite.

Lisätyn todellisuuden laseja on hyödynnetty muun muassa pysäköinninvalvonnassa, jolloin käytettävyys paranee ja työskentely tehostuu. Ja esimerkiksi sisustussuunnittelu on sekoitetun todellisuuden ympäristöissä helpompaa. Uudet huonekalut on mahdollista asetella paikoilleen minne tahansa virtuaalisesti. Kun samaan yhteyteen annetaan mahdollisuus ostaa tuotteet, se tuottaa käyttäjälle lisäarvoa.

Vuorovaikutusmenetelmät XR-sisällön kanssa

XR-teknologioiden vuorovaikutus vaatii joko erilliset käsissä pidettävät ohjaimet, tai jonkinlaisen käsien eleitä tunnistavan ratkaisun. Erilliset ohjaimet ovat tarkempia, mutta niiden käyttö on rajattu tällä hetkellä lähes yksinomaan virtuaalitodellisuuden ratkaisuihin. Lisätyn ja sekoitetun todellisuuden lasien yhteydessä käytetään useimmiten eleohjausta, sillä se on ihmiselle luonnollinen vuorovaikutustapa virtuaalisten objektien kanssa. Mobiililaitteiden osalta kosketusnäyttö toimii vuorovaikutusvälineenä varsin luontevasti näytössä näkyviä objekteja napauttelemalla ja raahaamalla. Eleohjauksen lisäksi tarvitaan myös muita vuorovaikutusmenetelmiä, kuten puheohjausta, sillä mikään yksittäinen tapa ei ratkaise kaikkia ongelmia. Joissakin tilanteissa on helpompi ohjata eli tehdä käsin, kun taas toisissa tilanteissa on nopeampaa puheen avulla. Myös erilaiset haptiset käyttöliittymät (kuten esimerkiksi tärinää ja hajuja hyödyntävät) voivat  parantaa käyttökokemusta virtuaalisissa sisällöissä.

Ihmisten välisessä digitaalisessa vuorovaikutuksessa on pyrittävä toisintamaan puheen lisäksi niin sanottu analoginen viestintä; ilmeet, eleet ja kehonkieli. Ongelmaa on pyritty ratkomaan XR-teknologiassa 3D-liikkeenkaappauksen ja 3D-mallien avulla, jolloin 3D-malliin yhdistetään virtuaaliseen kokoukseen osallistuvan ihmisen kehon liikkeet. Ratkaisut ovat sinällään varsin toimivia, mutta 3D-mallina ei voi yleensä käyttää realistista kuvaa ihmisestä, sillä pienetkin epätarkkuudet mallin liikkeiden vastaavuudessa voivat tuottaa ihmiselle mallia kohtaan tiedostamatonta poikkeavan käytöksen kammoa. Riittävän lähellä oikeaa olevaa, mutta siitä silti vähän poikkeavasti käyttäytyvää ”ihmistä”, pyritään välttämättään. Suomeksi vakiintunutta termiä ei ole käytössä, ja englanninkielinen termi tilanteelle on ”uncanny valley.”

Sen sijaan toisin päin vastaavaa tilannetta ei synny; mikäli malli liikkuu kuin ihminen, mutta ei ole visuaalisesti todellisuutta vastaava, se tulkitaan lähes ”normaaliksi”. Esimerkiksi Facebook on tehnyt kokeiluja asian ympärillä VR-ympäristössä, jossa jokaista osallistujaa vastaa piirroshahmoksi tyylitelty 3D-malli. Ratkaisu toimii ehkä paremmin epävirallisissa tilanteissa, jolloin välitettävä viesti ei vaadi tiettyä ulkoasua viestin välittäjältä.

Realistisempaan lopputulokseen pääsee Microsoft Researchin vuodesta 2012 alkaen kehittämä Holoportaatio, jossa usean kuva- ja syvyystietoa tuottavan Kinect-laitteen sekä keskitetyn laskentalaitteiston avulla muodostetaan yksinkertaistettu 3D-malli näkymässä olevista kohteista. Malli voidaan siirtää verkon välityksellä toiseen laitteeseen, sekä toistaa missä päin maailmaa hyvänsä VR- tai MR-laitteiden avulla. Myös muut ovat löytäneet Holoportaation ideaa vastaavia, joskin yksinkertaistettuja ratkaisuja. Huomionarvoista on, että mikä voidaan siirtää livenä, voidaan myös tallentaa – jolloin käytössämme on  virtuaalihologrammitallenteita vuorovaikutustilanteista. Ratkaisuissa lähetettävää tietoa pakataan että viive saadaan mahdollisimman pieneksi reaaliaikaista vuorovaikutusta varten.

Digitaalisen läsnäolon murros

Riippumatta toteuttajasta, yhteydenpito saa uuden ulottuvuuden tämän avulla, ja kun mahdollistetaan digitaalinen läsnäolo ja yhdenvertainen vuorovaikutus kasvokkain tapahtuvan kohtaamisen kanssa, ero etätyön ja perinteisemmän työskentelyn välillä on mahdollista kuroa umpeen. Kova työ voi valua kuitenkin hukkaan, sillä valitettavasti hyvin usein teknologian kehittyessä ihmisnäkökulma unohtuu helposti, jolloin kehittäminen tapahtuu kokonaan teknologian ehdoin. Tässä tapauksessa syntyy liiketoiminnan kannalta helposti puhkeavia mikrokuplia, sillä korkea teknologia ei kohtaa ihmisten tarpeiden kanssa muuten kuin teknologian kehittäjien mielissä.

SMErec-hankkeessa pyritään ratkomaan ongelmia ihmisten lähtökohdista käsin rekrytoinnin kontekstissa. Holoportaatioon perustuva vuorovaikutusteknologia antaa myös paremmat mahdollisuudet tasa-arvoiseen kohteluun fyysisestä sijainnista riippumatta. Vaikka työpaikkojen ja työnhakijoiden väliset etäisyydet voivat olla suuria, voidaan haastattelut järjestää sen avulla helpommin – edellyttäen, että virtuaalihologrammien livestriimaukseen ja tallennukseen tarkoitettuja tiloja on saatavilla lähellä työnhakijoita. Matkustaminen pelkästään kasvokkain tapaamista ei enää ole aina tarpeen, ja tämä voi olla ehkä tärkein elementti tulevaisuuden työtaidoissa, ja vastaus kysymykseen millaista on sujuva digitaalinen yhteistyö ja vuorovaikutus, jota on sivuttu myös Miun työ! -työelämäpäivässä.

Laitteistojen kehittyminen, pienentyminen ja eri XR-laitteiden yhdistyminen puettavaksi teknologiaksi on varsin todennäköistä, jolloin kaikki sisällöt on mahdollista kokea pelkästään yhden laitteen avulla. Lisäksi 5G-verkot ja nopeutuva tiedonsiirto mahdollistaa virtuaalihologrammien avulla tapahtuvan vuorovaikutuksen jopa liikkuessa.

Lopuksi todettakoon, että XR-teknologia ja erityisesti kehittynet vuorovaikutusmahdollisuudet ihmisten välisen viestinnän osalta antavat varsin paljon lupauksia. Kuitenkaan XR-teknologia yksistään ei ole ratkaiseva tekijä, vaan järkevä käyttö ihmisten elämän helpottamiseksi, ja SMErec-hankkeessa tähän pyritäänkin rekrytoinnin näkökulmasta.

Lähteet

Kallioniemi, P., Pihkala-Posti, L., Hakulinen, J., Turunen, M., Keskinen, T., Raisamo, R. 2015. Berlin Kompass: Multimodal Gameful Empowerment for Foreign Language Learning. Journal of Educational Technology Systems, Vol.43, Issue 4,  429-450.

Anssi Gröhn, lehtori (tietojenkäsittely)
SMErec-hanke, Karelia-ammattikorkeakoulu

Ajankohtaiset SMErec kuulumiset (New generation recruitment skills for SMEs and workforce):
http://smerec.karelia.fi/fi & https://www.facebook.com/smerecproject/
sekä Twitter @SME_rec, mm. hashtagit #Rekrytaitoja #SMErec
Saa tykätä ja seurata!

Kuvat: Marja-Liisa Ruotsalainen