意欲的なバレリーナからVRパイオニアまで

カロライナ・クルス・ニーラは、「プランB」があなたをどれだけ遠くに連れて行くことができるかを生きた証拠です。成長して、彼女はプロのバレエダンサーになることを決意しました。しかし、怪我がバレエの夢を終わらせた後、クルス・ニーラは仮想現実技術の先駆者になりました。

中央フロリダ大学（UCF）とIEEEフェローのコンピューターサイエンス教授であるCruz-neiraは、1990年代に小さな部屋をインタラクティブな3Dデジタルワールドに変える没入型VRシステムであるCave Automatic Virtual Envircue、またはCaveを開発することで最もよく知られています。彼女の40年近くのキャリアの中で、彼女は医学研究や防衛と同じくらい多様な分野のVRツールを開発しました。

しかし、多くのエンジニアとは異なり、Cruz-Neiraは子供の頃の技術にほとんど興味がありませんでした。バレエでのキャリアの夢が大学を卒業する前の年を終了したとき、彼女は彼女が開発していた技術的なスキルに戻り、ソフトウェアエンジニアとして働き始めました。しかし、彼女の心はその中にありませんでした。初期のVRテクノロジーの紹介が彼女を新しい軌跡に導きました。

「非常に視覚的でユーザーと連絡を取り合った方法で、コンピューターシステムをリアルタイムで操作できることがわかりました。

踊るために生まれました

クルス・ニーラの子供時代は、彼女が生まれたスペインと、両親がファッション輸入事業を運営していたベネズエラとの間に分かれていました。彼女は3歳でバレエのクラスを始め、クルス・ニーラがティーンエイジャーだった頃には、ダンススタジオで毎晩2、3時間過ごしていました。 「私はいつもバックパックにバレエシューズを持っていました」と彼女は言います。 「それで、私が学校にいたとしても、私は廊下の周りで踊るでしょう。」

数学と科学に対する自然な適性と組み合わさってバレエで空き時間を埋めるという彼女の決意は、彼女をより技術的なトピックを研究するようになりました。 「10分で数学の宿題をすることができましたが、本を読んでエッセイを書かなければならなかったなら、それは私に何時間もかかるでしょう」と彼女は言います。 「だから、ダンススタジオでより多くの時間が必要だったからといって、科学と工学に入りました。」

クルス・ニーラはバレエでのキャリアを作ることを決意していましたが、彼女の父親はバックアップとして学士号を取得するように勧めました。彼は彼女に、コンピューターは未来であると彼女に言い、彼女が1982年に登録したカラカスのメトロポリタナ大学でシステムエンジニアリングを研究することを奨励しました。

夢は押しつぶされた

1986年、21歳で、クルス・ニーラはスキー事故で膝を骨折し、プロのバレリーナになるという彼女の希望に終止符を打ちました。このニュースは壊滅的だったと彼女は言いますが、彼女は大企業にコンピューティングサービスを提供したベネズエラの会社であるテレプロベンカでインターンとして始めました。 Cruz-Neiraは翌年、Cumを卒業し、ソフトウェアアーキテクトとしてフルタイムの地位に移行しました。

彼女はその役割に優れており、2年以内にインターンからマネージャーに昇進しました。しかし、彼女はそれにほとんど楽しんでいませんでした。 「それは私の人生で非常に暗い時間でした」と彼女は言います。 「私はほとんど機械的に物事をしているロボットのようでした。」

この洞窟のアプリケーションでは、研究者はデジタルツインを使用して、新しい動物園パビリオンのデザインを研究します。 新興分析センター/アーカンソー大学リトルロック

それでも、彼女は彼女の技術的なスキルを開発し続けました。 1989年、彼女は米国で勉強するための奨学金を獲得し、イリノイ大学シカゴ大学の修士課程に登録して電気工学とコンピューターサイエンスを学びました。 Cruz-Neiraの最初の年は、英語を学び、データベース、ネットワーキング、並列コンピューティングなどのテーマでコースを受講することに費やしました。

しかし、彼女の2年目に、彼女は大学の電子視覚化研究所を発見しました。当時は、コンピューターグラフィックとコンピューターアニメーションに焦点を当てたエンジニアリングおよびアート部門が提供する共同プログラムです。そこで、クルス・ニーラはついに彼女の技術的スキルを彼女の芸術的な情熱と結びつける方法を見つけました。

「それは私が再びやる気になり始め、私がやっていることに興奮し始めたときです」と彼女は言います。 「それは非常に刺激的な環境でした。」

洞窟を構築します

Cruz-Neiraの修士論文は、インタラクティブな3Dグラフィックスを使用して財務データを提示することに焦点を当てていました。彼女が1991年に卒業したとき、彼女はウォール街のストックブローカー向けのデータビジュアル化ツールを開発しているIBMで簡単に仕事をしました。しかし、彼女は企業構造が制限的すぎることを発見しました。 「私はこれらのアイデアをすべて持っていたが、プロジェクトのポイントにとどまらなければならなかったので、馬小屋の後ろに結びついた競走馬のように感じました」と彼女は言います。

仕事の数か月後、彼女の修士課程のプログラムアドバイザーは、彼女を博士号として引き継ぐことを申し出ました。電子視覚化研究所の学生は、彼女が逃げることができなかった機会です。 1991年8月に博士号を取得する直前に、Cruz-Neiraは、初期のVRデバイスの展示を特集したコンピューターグラフィックスとインタラクティブテクニック（Siggraph）会議に関する特別利益グループに参加しました。彼女はすぐにテクノロジーに恋をしました。 「コンピューターで想像できるデジタルの世界が何であれ、実際にその世界の真ん中に人を置くことができます」と彼女は言います。

しかし、彼女は、扱いにくい初期のVRヘッドセットが、作成できる種類の体験を制限することを発見しました。大学の保管室の1つでいくつかの古い産業用プロジェクターが発見されたことで、彼女はまったく新しいアプローチのインスピレーションを与えました。

Cruz-Neiraは、1992年にSiggraph Conferenceで博士号を取得しながら洞窟を初めて発表しました。 カロライナクルス

彼女は、シリコングラフィックスによって構築されたグラフィックスワークステーションにマシンを接続し、それらを使用して仮想環境を壁にテープで貼り付けたベッドシートに投影しました。彼女の教授はこのアイデアを愛し、Cruz-Neiraは、再帰的な頭字語Caveで言及されているCave Automatic Virtic環境にそれを開発し始めました。

1年後の1992年、彼女はシググラフで洞窟の最初のバージョンを発表しました。ユーザーは、壁に表示されている2D画像を3Dグラフィックスに変えたプロジェクターと同期したステレオスコピックメガネを着用していました。モーションキャプチャシステムは、着用者のオリエンテーションも検出するため、ユーザーの視点に合わせて予測を継続的に適応させることができます。

芸術から科学まで

Cruz-Neiraは博士号の残りを過ごしました。システムの開発を続けています。彼女は、このプロジェクトは、人々のグループが芸術的で創造的な経験を共有できるようにしたいという願望に触発されたと言いますが、彼女はすぐにそのより広い可能性を実感しました。また、科学や工学のための共同スペースとしても使用できます、と彼女は言います。

たとえば、彼女はアルゴンヌ国立研究所と協力して、生物学者が分子動力学シミュレーションと相互作用できるようにする洞窟システムを開発しました。このプロジェクトは、研究者がエイズを治療するための新薬の開発を加速するのを助けました。これは、Cruz-Neiraが最も誇りに思っているプロジェクトの1つです。

Caveシステムの新しいバージョンでは、Cruz-Neiraが着用しているような触覚グローブで、ユーザーが仮想オブジェクトを感じることができます。バルラブ/中央フロリダ大学

博士号を取得した後1995年、彼女はアイオワ州立大学のバーチャルリアリティアプリケーションセンターを共同設立し、それ以来、UCFの現在の教授を含むいくつかの米国の大学で役職を務めています。

長年にわたり、彼女の仕事は広がっています、とクルス・ニーラは言います。彼女は現在、エネルギー、医薬品、金融など、さまざまな分野でのリアルタイム情報操作のためのソフトウェアを作成しています。彼女のグループは「不可知論者の展示」であると彼女は言いますので、彼らは洞窟、VRヘッドセット、標準モニターなど、あらゆる種類のデバイスを使用しています。

現在、彼女の焦点の多くは、「デジタルツイン」、つまりシミュレーションとテストに使用できる実際のオブジェクトのダイナミック仮想コピーにあります。このテクノロジーに関する興奮にもかかわらず、Cruz-Neiraは、90年代の分子動力学シミュレーションで使用していたアイデアの進化であると言います。

「それは分子システムのデジタル双子でした」と彼女は過去のプロジェクトについて語っています。 「シミュレーションがあり、対話性があり、他の多くのシステムとのリアルタイムの相互接続がありました。したがって、ある意味では、新しい分野には行きません。私たちは時代とともに進化しています。」

しかし、彼女はルーツを忘れていません。 Cruz-Neiraは依然として劇場、博物館、アートギャラリーで洞窟やその他のシステムを備えたインタラクティブエクスペリエンスを定期的に配置しており、最近ダンスパフォーマンスを発表しました。 「私はまだより芸術的な側面と連絡を取り合っています」と彼女は言います。