Технология дополненной реальности AR. Технология дополненной реальности как современный метод обучения школьников Примеры применения дополненной реальности

Что же такое дополненная реальность? Первое, что придёт в голову любому человеку - это всем известные мечты о виртуальности, полном погружении, будь то кино или компьютерная игра. Однако, это далеко не так.

Знакомство

Дополненная реальность - это целая методика, позволяющая дополнять реальный мир новой информацией с помощью цифровых технологий.

Другое определение - смешанная реальность воспринимаемая с помощью добавленных компьютером элементов в текущем времени.

Ученый Рональз Азума определил в 1997 году, что технология дополненной реальности - это система, совмещающая виртуальное и настоящее, взаимодействующая в текущем времени и работающая в 3D.

Как вы можете видеть, понятие виртуальной реальности является лишь частью чего-то намного большего, чем просто аксессуара для развлечений.

Первые шаги

Для того чтобы разобраться, что такое дополненная реальность, не обязательно понимать процессы, протекающие в компьютере. Люди, для которых слова о виртуальности ничего не говорят и не разъясняют, могут вспомнить примеры из детства.

У вас в юности был принтер или компьютер? Это сейчас люди не могут представить себе жизнь без цифровых технологий, а в далёких 90-х дети писали сочинения и рефераты от руки. Кажется, где тут можно найти дополненную реальность? Рефераты в школах писались на альбомных листах А4. Кто поумней, чтобы выходило ровно, разлиновывал лист с помощью карандаша и линейки, а вот некоторым везло больше. В семьях частенько можно было встретить трафарет - лист бумаги с четко и ярко нанесёнными черными линиями. Если на него сверху положить альбомный лист, то эти линии будут видны насквозь, и человек сможет писать как по линейке. Трафарет дополнял альбомный лист строками.

А может кто-то помнит трафареты в инженерных и конструкторских бюро. Прозрачные плёнки, на которые наносятся варианты схем и чертежей, для того чтобы можно было наложить на оригинал.

В российской армии до сих пор используются с двойной поверхностью и подсветкой. Между двумя плоскостями кладётся карта местности, а на верхнем прозрачном покрытии рисуются планы боевых действий. Таким образом создаётся прообраз рабочего виртуального места.

Инновации Microsoft

Разработка современных приложений не стоит на месте. У многих на слуху сейчас сведения о том, что различные компании разрабатывают очки дополненной реальности. Примером этой технологии можно назвать Microsoft HoloLens. Это современный гаджет, выполненный в виде очков, предназначенных для создания дополненной реальности. Устройство контролируется с помощью жестов или голосовых команд и позволяет управлять виртуальными объектами, создаваемыми поверх реальных, которые видны сквозь прозрачные линзы.

Во время презентации этого гаджета был устроен просмотр 3D видео, а также продемонстрирована возможность создавать трёхмерные объекты. Более того, создатели заверяют, что модели, созданные в их устройстве, можно сразу отправлять на 3D-принтер и печать.

Механизм работы этих очков не использует голограмм, а просто создаёт изображение на поверхности линз таким образом, чтобы можно было отслеживать движения глаз. По сути, вся виртуальная картинка остаётся исключительно в вашей голове. Для работы этих очков не требуются какие-либо камеры, датчики или подключение к компьютеру.

Первооткрыватели Google

Несмотря на очевидный прогресс в создании очков дополненной реальности у Майкрософт, первыми, кто создал работающий прототип, стали специалисты из Google X. Так называемые google glass были презентованы в 2012 году и должны были совмещать в себе видеодневник, дополненную реальность, мобильную связь и интернет.

Гаджет крепится на голову, он снабжен маленьким дисплеем и камерой. Управление происходит голосом по ключевому слову. Идея была реализована для людей, носящих корректирующие зрение очки дополненной реальности, таким образом, чтобы можно было заменять линзы под каждого индивидуально.

Играем в жизнь

Как ни странно, игры дополненной реальности вошли в нашу жизнь относительно давно. Разумеется, относительно создания очков. Интересный факт - индустрия развлечений всегда на шаг впереди серьёзных проектов. К сожалению, а может быть и к счастью, они не приобрели формат массового увлечения. Скорее всего, для того чтобы это произошло, необходим массовый переворот в сознании. Хотя есть вероятность, что человечество просто боится в итоге перепутать реальность и виртуальность. Приведём пару игр, использующих технологию дополненной реальности.

Real strike - это даже не игра, а просто приложение. В ней используется камера вашего смартфона. При запуске включается камера, и на картинку накладывается модель оружия. Противников нет. Так что пользователь со спокойной душой может "отстреливать" докучающих соседей, хамов на дороге, доставшего начальника. Неплохое приложение для разрядки нервов.
Одним из популярных жанров компьютерных игр является так называемый Толпы озлобленных монстров, пытающихся разрушить вашу башню. Действие игры дополненной реальности AR Defender 2 происходит у вас в комнате, кабинете или классе. Точно так же, как и в предыдущем варианте, камера гаджета считывает информацию об окружающем пространстве и уже на него выводит изображение. Продвинутый движок приложения абсолютно четко воспринимает неровности поверхности, что обеспечивает еще более высокий уровень погружения.
Хороший способ провести перерыв на работе - это сыграть в виртуальный баскетбол. Приложение AR Basketball, позволяет создавать образ баскетбольной корзины на том месте, куда прикреплён специальный QR код. Вы можете распечатать его и поместить на любую поверхность, хоть просто на стену, хоть на кружку с кофе.

Не до игр

Если вы являетесь серьёзным человеком, считающим, что играм не место в нашей жизни вообще, то существуют приложения дополненной реальности для служебной деятельности. Тысячи программ и утилит, позволяющих сделать хороший маркетинговый ход.

Как вам идея установить в магазине одежды в примерочных системы дополненной реальности так, чтобы посетители не брали вещи с вешалок, а просто примеряли их на компьютере?
Или проходившая акция канала National Geographic, приобщавшая людей к миру дикой природы без выезда за пределы города.
Возможность создавать в приложении 3D проект здания, с переносом с места на место без особых проблем.
Если вы заядлый турист, то браузеры дополненной реальности помогут вам отыскать любую необходимую информацию по месту, где вы находитесь, или найти дорогу, если заблудились.

Своими руками

Если вы практикующий программист и вас интересует дополненная реальность, как сделать её самому, подскажет Swarp SDK. Разработанный российскими программистами продукт служит для создания приложения дополненной реальности в "домашних" условиях. Поскольку программирование является сложным творческим процессом, вникать в тонкости сего действия не будем, а просто опишем общий интерфейс программного обеспечения.

Bin - директория, в которой находятся все библиотеки Swarp SDK, а также движок управления Mogre.
Docs - тут хранится вся документация, а также FAQ пользователя.
Examples - тут собраны примеры, созданные разработчиками Swarp SDK.
Trackable - здесь есть несколько готовых маркеров, необходимых для размещения виртуального объекта в реальности.
Utilites - существует 3 встроенных утилиты, две из которых служат для просмотра лицензии и общих сведений о приложении, а вот третья создаёт маркеры для объектов дополненной реальности.

С помощью этого программного обеспечения создаётся дополненная реальность, программы, её использующие, а также коды, необходимые для реализации виртуальности в реальной жизни.

Примеры

Дополненная реальность уже прочно вошла в повседневность многих людей. Если не считать компьютерные технологии и гаджеты, то человечество использует ее для решения самых разных задач.

В современных боевых самолётах и вертолётах с помощью систем дополненной реальности реализуется индикаторная панель, режим прицеливания, в общем всё, что можно просто и быстро посмотреть, не отвлекаясь на остальную приборную доску.

В полиграфии дополненная реальность используется также в достаточно больших объёмах. В различных журналах, газетах, путеводителях или картах помещаются специальные коды, которые необходимо считывать особыми браузерами, предназначенными для их просмотра. В таких отметках может находиться абсолютно любой цифровой контент - текст, видео, изображения или даже музыка.

Дополненная реальность на андроид-платформе реализуется в виде игровых и развлекательных приложений.

В медицине также используется эта технология. Например, для локализации опухоли в каком-либо органе проводят сканирование, а затем накладывают результат на модель пораженного органа, таким образом сохранив больше здоровой ткани. Дополненная реальность уже сейчас спасает тысячи жизней. Даже несмотря на то, что находится ещё в зачаточном состоянии.

Будущее

Технология дополненной реальности всё глубже проникает в нашу жизнь. Уровень распространения кибертехнологий и их интеграции в сферу жизнедеятельности человечества настолько высок, что в скором времени нам могут не потребоваться многие привычные сейчас вещи. Несмотря на то, что приложения дополненной реальности сейчас не очень популярны, возможно, из-за того, что требуют от человека хоть каких-то действий - выйти на улицу, пошевелиться. Сложно сказать, что станет с человечеством в ближайшее время благодаря этим технологиям. Мы можем либо полностью атрофироваться, сидя за компьютерами, либо шагнуть в новый мир, полный интереснейших событий, технологий, аттракционов... то есть заиграться, полностью погрузившись в виртуальность.

Все, что нужно знать про VR/AR-технологии

Анастасия Скрынникова

Что такое VR и AR?

Виртуальная реальность - созданный техническими средствами мир, передаваемый человеку через его ощущения: зрение, слух, обоняние, осязание и другие. Виртуальная реальность имитирует как воздействие, так и реакции на воздействие.

Дополненная реальность (англ. augmented reality, AR - «расширенная реальность») - технологии, которые дополняют реальный мир, добавляя любые сенсорные данные. Несмотря на название, эти технологии могут как привносить в реальный мир виртуальный данные, так и устранять из него объекты. Возможности AR ограничиваются лишь возможностями устройств и программ.

Cтоит сразу прояснить разницу между AR и VR:

VR блокирует реальный мир и погружает пользователя в цифровую вселенную. Если вы надеваете гарнитуру и вместо гостиной вдруг оказываетесь в гуще схватки с зомби, то это VR.

AR добавляет элементы цифрового мира в реальный. Если вы идете по улице и вдруг на тротуаре перед вами появляется покемон Дрэгонайт, то это AR.

Пример дополненной реальности: игра Pokemon GO

История AR/VR

Принято считать, что развитие виртуальной реальности началось в 50-е годы прошлого века. В 1961 году компания Philco Corporation разработала первые шлемы виртуальной реальности Headsight для военных целей, и это стало первым применением технологии в реальной жизни. Но опираясь на сегодняшнюю классификацию, систему, скорее, отнесли бы к AR-технологиям.

Отцом виртуальной реальности по праву считается Мортон Хейлиг. В 1962 он запатентовал первый в мире виртуальный симулятор под названием «Сенсорама». Аппарат представлял собой громоздкое устройство, внешне напоминающее игровые автоматы 80-х, и позволял зрителю испытать опыт погружения в виртуальную реальность, например, прокатиться на мотоцикле по улицам Бруклина. Но изобретение Хейлига вызывало недоверие у инвесторов и учёному пришлось прекратить разработки.

«Сенсорама» Хейлига

Через несколько лет после Хейлига похожее устройство представил профессор Гарварда Айван Сазерленд, который вместе со студентом Бобом Спрауллом создал «Дамоклов меч» - первую систему виртуальной реальности на основе головного дисплея. Очки крепились к потолку, и через компьютер транслировалась картинка. Несмотря на столь громоздкое изобретение, технологией заинтересовались ЦРУ и НАСА.

В 80-е годы компания VPL Research разработала более современное оборудование для виртуальной реальности - очки EyePhone и перчатку DataGlove. Компанию создал Джарон Ланье - талантливый изобретатель, поступивший в университет в 13 лет. Именно он придумал термин «виртуальная реальность».

Дополненная реальность шла рука об руку с виртуальной вплоть до 1990 года, когда учёный Том Коделл впервые предложил термин «дополненная реальность». В 1992 году Льюис Розенберг разработал одну из самых ранних функционирующих систем дополненной реальности для ВВС США. Экзоскелет Розенберга позволял военным виртуально управлять машинами, находясь в удалённом центре управления. А в 1994 году Жюли Мартин создала первую дополненную реальность в театре под названием «Танцы в киберпространстве» – постановку, в которой акробаты танцевали в виртуальном пространстве.

В 90-х были и другие интересные открытия, например, австралийка Джули Мартин соединила виртуальную реальность с телевидением. Тогда же начались разработки игровых платформ с использованием технологий виртуальной реальности. В 1993 году компания Sega разработала консоль Genesis.

На демонстрациях и предварительных показах, однако, всё и закончилось. Игры с Sega VR сопровождали головные боли и тошнота и устройство никогда не вышло в продажу. Высокая стоимость девайсов, скудное техническое оснащение и побочные эффекты вынудили людей на время забыть о технологиях VR и АR.

В 2000 году благодаря дополнению с технологиями AR в игре Quake появилась возможность преследовать чудовищ по настоящим улицам. Правда, играть можно было лишь вооружившись виртуальным шлемом с датчиками и камерами, что не способствовало популярности игры, но стало предпосылкой для появления известной ныне Pokemon Go.

Настоящий бум начался только в 2012 году. 1 августа 2012 года малоизвестный стартап Oculus запустил на платформе Kickstarter кампанию по сбору средств на выпуск шлема виртуальной реальности. Разработчики обещали пользователям «эффект полного погружения» за счет применения дисплеев с разрешением 640 на 800 пикселей для каждого глаза.

Необходимые 250 тысяч долларов были собраны уже за первые четыре часа. Спустя три с половиной года, 6 января 2015 года, начались предпродажи первого серийного потребительского шлема виртуальной реальности Oculus Rift CV1. Сказать, что релиз был ожидаемым - значит не сказать ничего. Вся первая партия шлемов была раскуплена за 14 минут.

Это стало символическим началом бума VR-технологий и взрывного роста инвестиций в эту отрасль. Именно с 2015 года технологии виртуальной реальности стали поистине новым технологическим Клондайком.

Что происходит на рынке виртуальной и дополненной реальности в мире

Хотя возможности виртуальной реальности ещё недоступны массовому потребителю, известные компании вовсю занимаются развитием этих технологий.

Владелец Universal Studios компания Comcast вложила $6,8 млн в небольшую VR-студию Felix&Paul в Монреале, которая успела поработать с Funny or Die и Белым домом.

В развитие виртуальной реальности инвестирует также издание New York Times. Уже много издание создает 360-градусные видео, которые выигрывают фестиваль « Каннские львы».

Российский рынок виртуальной и дополненной реальностей по большей части представлен небольшими компаниями, которые делают проекты на базе зарубежных разработок (Oculus Rift, HTC Vive). Такой, например, является компания AR Production , которая появилась на рынке в 2011 году и делает проекты под разные компании – в том числе Музей дополненной реальности , буклеты с дополненной реальностью для Газпрома и виртуальную экскурсию для агрохолдинга «Кубань».

Но не все компании хотят строить бизнес, отталкиваясь от разработок западных коллег. Так, российская компания Boxglass не только снимает видео в формате 360 и разрабатывает AR/VR-приложения, но и производит собственные очки виртуальной реальности .

Ещё круче работает компания VE Group - основанная около 10 лет назад, она называет себя системным интегратором в области 3D-визуализации и систем виртуальной реальности. Помимо разработки центров виртуальных исследований и комнат VR, компания делает VR-решения для нефтегазовой отрасли, образования и строительства.

Рынок виртуальной реальности в России также хорошо представлен стартапами, крупными и не очень. Из тех, у кого точно получилось, можно выделить стартап Fibrum, который в прошлом году с немецкими ритейл-сетями Media Markt и Gravis о поставке своих шлемов виртуальной реальности. Еще один интересный проект - мотоциклетный шлем дополненной реальности LiveMap , финальная версия которого будет представлена на CES 2018.

Так выглядит VR-шлем от Fibrum

Подробнее о рынке AR/VR в России читайте в материалах Rusbase:

Инвесторы на рынке VR и AR

Как стартаперу легче всего найти средства для развития проекта? Конечно, привлечь инвестора.

Если вы создали (или только хотите создать) VR-стартап и ищете инвесторов именно в России, то стоит обратить внимание на фонд VRTech , который основан в 2016 году и ориентирован на VR-проекты на начальной стадии из России, Америки, Европы и Азии.

Что инвесторы думают о AR/VR, читайте в материалах Rusbase:

Использование виртуальной и дополненной реальностей

Виртуальная реальность - та отрасль, в которой инфраструктура и технологии развиваются параллельно с развитием контента. Ведь если есть шлем или очки виртуальной реальности -должно быть то, что через них смотреть и делать.

Поэтому можно обозначить несколько основных направлений развития отрасли, в зависимости от контента и сферы применения:

кино;
трансляции и шоу;
маркетинг
образование;
и недвижимость;
и ВПК.

Есть детальный обзор рынка по каждому из этих пунктов. А ниже рассказываем о том, как конкретно технологии VR и AR применяются в разных отраслях.

Если вы внимательно читали часть, посвященную истории виртуальной реальности, то уже знаете, что разработки начались в первую очередь для применения их в военных целях. С тех пор разработки VR стали качественнее, а сейчас начинают применяться не только в военном деле, но и в других областях. Например, для лечения психических расстройств. Специалисты из Гарвардского университета опубликовали , в которой рассматривают эффективность современных методов VR для лечения психических заболеваний, а особенно - тревожных неврозов и фобий. А феврале прошлого года группа ученых из Великобритании и Испании с помощью виртуальной реальности и продемонстрировала его эффективность.

Пожалуй, самые полезные VR-разработки делаются в медицине. Студентам медицинских вузов больше не нужно оттачивать мастерство на трупах, вместо этого появились виртуальные симуляторы с тактильной обратной связью. Так выглядит тренажер для хирургов на основе виртуальной реальности:

Любопытные решения виртуальной и дополненной реальности есть и в маркетинге. И если вы думаете, что маркетинг и реклама – это всего лишь бесполезная трата времени и денег, посмотрите на проект Inside Impact фонда Билла Клинтона против бедности. Чтобы собрать деньги на развитие стран Восточной Африки, фонд создал фильм, снятый на 360-градусную камеру. При просмотре зрители попадают в Кению вместе с Биллом Клинтоном и его дочерью Челси. Поднимая темы ВИЧ/СПИДа, малярии, нехватки роддомов и перспектив солнечной энергии, зрителя практически за руку проводят по улицам, школам и другим учреждениям, вовлекая и подталкивая к эмпатии.

VR - будущее порноиндустрии?

Предметы виртуальной реальности

К предметам VR мы относим все устройства, которые используем для погружения в виртуальный мир. Это могут быть:

Костюм виртуальной реальности
Очки VR
Перчатки
Комната VR

Костюм виртуальной реальности - устройство, позволяющее человеку погрузиться в мир виртуальной реальности. Это костюм, полностью изолирующий от внешнего мира, внутри которого находятся видеоэкран, многоканальная акустическая система и электронные устройства, воздействующие на нервные окончания кожи, вызывая иллюзию прикосновений или, например, дующего ветра.

Сейчас изготовление такого костюма нецелесообразно из-за его высокой стоимости, поэтому для частичного погружения в виртуальное пространство обычно используют шлем и перчатки виртуальной реальности.

Впрочем, вполне достоин звания костюма виртуальной реальности гаптическийТо есть включающий все виды кожной рецепции, за счет работы которых строится осязательный образ костюм от американского стартапа

— технологии, погружающей пользователя в совершенно новый, сгенерированный компьютером мир. Но что, если виртуальное пространство будет не замещать собой реальный мир, а органично с ним сочетаться? В этом случае мы получим дополненную реальность .

Таким образом, дополненная реальность (augmented reality, AR) — это система, совмещающая в себе реальные и виртуальные объекты. Как и в случае с виртуальной, для дополненной реальности необходимы специальные устройства, выступающие в роли проводников в мир AR.

Существует множество классификаций приложений AR, в том числе по типу входных (движения, геолокация, голос) и выходных (изображение, звук) данных, взаимодействия с информацией (генерация или изменение) и сфере применения (коммерция, образование, здравоохранение и др.) В этой записке мы рассмотрим дополненную реальность с точки зрения пользовательского опыта. Для этого мы разобьем весь спектр AR-приложений на два типа:

приложения, для которых достаточно иметь смартфон или планшет
приложения, для работы с которыми необходимо приобрести отдельное устройство (в большинстве случаев специальный шлем).

Это позволит нам разграничить целевую аудиторию и сферу применения различных AR-устройств и упростить понимание этого комплексного рынка.

Итак, приступим.

AR на базе смартфонов

Как уже говорилось, для дополненной реальности этого типа не нужно ничего, кроме смартфона. Таким образом, приложения дополненной реальности доступны большинству людей.

На этом рынке присутствуют два игрока-гиганта: Apple и Google. Их продукт — платформы для разработчиков AR-приложений. Наличие готового инструментария устраняет барьеры для входа на рынок, поэтому на данный момент приложений дополненной реальности для смартфонов очень много.

У такой ситуации есть и обратная сторона — дополненная реальность ограничена технологическими возможностями смартфонов, а значительная часть существующих приложений однообразна.

Ниже расскажем о становлении этой технологии и о том, как ее применяют в бизнесе.

Краткий экскурс в историю

Первым AR-приложением, ставшим массовым, принято считать игру Mozzies, вышедшую в 2003 году на телефоне Siemens SX1. В ней поверх изображения с камеры рисовались комары и прицел для охоты на них. Отслеживая перемещение камеры по двум осям, программа передвигала насекомых таким образом, что они казались неподвижными относительно определенной точки в пространстве.

Скриншот из игры Mozzies

За счет своей новизны игра обрела успех, однако в течение следующих 13 лет заметного развития AR-игр, если не считать клонов Mozzies для новых поколений смартфонов, не наблюдалось.

В июле 2016 года состоялся релиз Pokemon Go — игры, основанной на интеграции навигационных технологий с дополненной реальностью. Суть Pokemon Go проста: для выполнения различных заданий игрок должен перемещаться по реальным улицам и «ловить» виртуальных покемонов, проецируемых на повседневные пейзажи, с помощью объектива камеры.

Несмотря на примитивную механику и изобилие технических ошибок, спустя три месяца с момента выхода приложение, которые загрузили более 100 млн человек, принесло его создателям более $400 млн.

Любопытно, что со времен игры Mozzies технологии не совершили значительного скачка вперед с точки зрения дополненной реальности: модели покемонов были помещены в реальный мир, однако никак не могли с ним взаимодействовать.

Денис Поздняков, главный гейм-дизайнер Luden.io:

«Технически Pokemon Go не видела, где пол. Игра просто размещала где-то картинку покемона. Она не могла никак связать его с окружающей действительностью, не могла наложить красивую тень на пространство и не могла увидеть, где находится сам игрок.»

Тем не менее Pokemon Go удалось главное — привлечь к технологии внимание пользователей и разработчиков. Но для дальнейшего развития технологии также был необходим универсальный инструментарий для создания приложений дополненной реальности.

Роль Apple и Google в развитии технологии

Созданием универсального инструментария для приложений дополненной реальностью занялись два технологических гиганта. Так, Apple в июне 2017 года представи ARKit — инструмент для разработчиков, заточенный на создание AR-приложений. Одной из главных технических достижений ARKit является способность определять горизонтальные плоскости в кадре, что избавит виртуальные предметы от необходимости висеть в воздухе и сделает их более реалистичными. Помимо этого, движения пользователя измеряются в шести степенях свободы: вперед-назад, вверх-вниз, влево-вправо и повороты вокруг каждой из трех осей.

Google в этом направлении носят более узкую направленность и в основном связаны с навигацией в пространстве. В 2014 году компания представила Tango — смартфон, оборудованный инфракрасным дальномером, фишай-камерой и другими сенсорами. Tango заточен под построение 3D-карт помещений.

Проекты на основе Google Tango могут быть использованы для упрощения клиентской навигации как в супермаркете...

Дополненная реальность в супермаркете

Так и в музее:

Дополненная реальность в музее

Широкому распространению Tango на данный момент мешает то, что эту технологию поддерживает лишь несколько моделей смартфонов сторонних производителей.

Практическое применение

Помимо уже упомянутой навигации, основное применение дополненной реальности на носимых устройствах в бизнесе сводится к визуализации товаров. Дальше всех в этом направлении ушли виртуальные каталоги — например, приложение IKEA позволяет перед покупкой товара посмотреть, как он будет смотреться в интерьере вашей квартиры.

Каталог IKEA с дополненной реальностью

Собственные виртуальные каталоги также есть у Cimagie, Blippar, Hyundai и Lego.

Аналогичным образом стартап приложение Kabaq пытается решить вечную проблему ресторанной индустрии — неопределенность по поводу размера порции:

Меню с дополненной реальностью

Стартап FXMirror разработал умное зеркало, которое виртуально примеряет понравившуюся одежду и тем самым экономит клиентам время:

Умное зеркало

Наконец, всем известные маски из Snapchat или Instagram также представляют собой технологию дополненной реальности. Логичным развитием этого направления стало приложение Makeup Genius от L’Oreal, позволяющее бесплатно опробовать на себе различные косметические продукты компании.

AR на базе отдельных устройств

Другой класс AR — специализированные очки, зачастую заточенные под конкретные задачи. Цена данных устройств может доходить до нескольких тысяч долларов за штуку, поэтому они применяются, в основном, в бизнесе.

За долю рынка в этой нише конкурирует ряд производителей со схожими устройствами, из которых выделяется Microsoft. В то время как Apple и Google пытаются сделать AR доступным как можно большему числу людей, Microsoft фокусируется преимущественно на нуждах бизнеса.

В этом разделе мы подробно рассмотрим продукт Microsoft, а также сделаем обзор ближайших конкурентов этой компании.

Microsoft Hololens

В 2016 году компания выпустила Hololens — оснащенные множеством сенсоров очки, способные рисовать виртуальные объекты на полупрозрачном экране. С помощью Hololens можно, например, создавать прототипы грузовиков — в этом случае цикл моделирования сократится с 6 месяцев до 3 дней.

Учитывая, что такой подход не требует постоянно держать перед собой отдельное устройство, Microsoft, вероятно, ближе всех подошли к разработке голограммы в том смысле, в каком ее принято изображать в кинематографе.

Hololens обладает рядом недостатков. Цена устройства, в зависимости от конфигурации, составляет от 3 до 5 тысяч долларов, что делает его недоступным для массового пользователя. К тому же угол обзора составляет всего около 30 градусов (для сравнения, в родственной технологии виртуальной реальности компания Oculus Rift добилась угла обзора в 110 градусов).

Однако это не означает провал Hololens. Продукты Microsoft чрезвычайно популярны в бизнесе по всему миру, и их интеграция с Hololens может помочь компании продавать это дорогостоящее устройство. К примеру, Hololens уже поддерживает взаимодействие со Skype — окно видеочата можно закрепить в удобном месте в комнате, после чего передвижения пользователя не будут влиять на положение этого окна.

Кроме того, устройство Microsoft может оказаться чрезвычайно полезным в корпоративном обучении. Уже сейчас решения с использованием Hololens имеют такие организации, как Japan Airlines, NASA, Volvo, Autodesk, Trimble и другие.

Компания thyssenkrupp использует Hololens для обслуживания лифтов:

Ремонт лифтов с Hololens

Также Hololens применяется для наглядного обучения медицинских студентов:

Обучение с Hololens

Приложение Teonim предлагает обучиться игре на фортепиано, наблюдая за движениями виртуального пианиста-профессионала:

Игра на пианино с Hololens

Другие устройства

Очки Meta 2 производства компании Meta во многом схожи с Hololens, но имеют ряд существенных отличий. Основное заключается в том, что Meta 2 — это устройство ввода и вывода изображения, обрабатываемого на отдельном компьютере, в то время как Hololens содержит встроенный компьютер.

Это означает, что Meta 2 может обрабатывать более детализированную графику, но ограничивает пользователя проводом. С другой стороны, в пользу Meta 2 говорит более доступная цена ($950) и угол обзора в 90 градусов.

Возможности Meta 2

Другие устройства — в основном аналоги очков Google Glass, провалившихся в продаже. Список этих устройств включает, но не ограничивается, следующими моделями: CastAr, Vuzix, Epson Moverio, Atheer, Laforge, ODG, Daqri, Laster и Cyclists. Эти AR-решения имеют сравнительно узкую специализацию, подстроенную под нужды конкретных индустрий. Например, очки Daqri заточены под инструктаж технических специалистов:

Очки Daqri

Дальнейшее развитие технологии AR

Учитывая доступность многих AR-приложений на смартфонах, с данной технологией стоит ознакомиться не только любителям научной фантастики, но и вообще всем людям, заинтересованным в развитии своего бизнеса.

Например, большой потенциал для дополненной реальности видится в сфере продаж. Согласно недавнему исследованию Sales Management Association, 40% людей из сферы продаж используют планшеты в своей работе, а 90% организаций планируют инвестировать в них. Это открывает возможности для дальнейшей модернизации каналов продаж с помощью технологий дополненной реальности. Пионерами в этой области являются компании Augment и VividWorks.

Потенциал AR частично уже раскрыт в коммерции и производстве, а также в обучении и играх . Другие сферы, где может быть применена дополненная реальность, включают в себя логистику, медицину, строительство, рекламу, искусство, спорт и многое другое. При этом очень важно правильно выбрать направление AR, которое лучше всего подходит для вашего бизнеса.

Ветвь AR, основанная на использовании смартфонов, в некотором смысле является тупиковой, поскольку необходимость постоянно наводить камеру для взаимодействия с виртуальными объектами идет вразрез с идеей повседневного использования этой технологии. Тем не менее, способы визуализации товаров с помощью дополненной реальности до сих пор являются привлекательным маркетинговым ходом и могут быть использованы для повышения конверсии.

С другой стороны, очки AR также имеют ряд серьезных ограничений, в том числе высокую цену и небольшой угол обзора. Но эти технологии уже сейчас активно применяются бизнесом. К тому же Microsoft активно продвигает свою разработку Hololens.

ARKit 3 позволяет разработчикам создавать AR‑приложения, которыми можно пользоваться вместе с друзьями. Всё, что вы делаете, можно сохранить, чтобы вернуться и продолжить в любой момент. Пересылайте объекты дополненной реальности в Сообщениях и Почте, а затем рассматривайте их в окружающей обстановке.

Камеры, которые покажут больше.

Камеры на iPhone и iPad отлично работают в условиях низкой освещённости и снимают видео с частотой 60 кадров/с, которая идеально подходит для приложений с дополненной реальностью. Благодаря системе оптической стабилизации изображение получается очень чётким, поэтому виртуальные объекты выглядят естественно в реальной среде.

Графика и производительность. Для нереально реальной картинки.

A13 Bionic - не просто самый мощный и умный процессор, когда-либо разработанный для iPhone. Он создан специально для поддержки дополненной реальности. Несколько высокопроизводительных ядер обеспечивают необходимую вычислительную мощность. А процессор для обработки сигнала изображения оценивает условия освещённости в реальном времени, поэтому виртуальные объекты выглядят невероятно реалистично.

Продвинутые технологии отслеживания движения.

Волшебство дополненной реальности возникает во многом благодаря точному отслеживанию движений. Для создания ощущения, что объект находится в реальном мире, его положение относительно вашего iPhone или iPad необходимо рассчитывать с большой точностью. Для этого системы iOS и iPadOS учитывают текущее положение вашего устройства в пространстве, а также расстояние между камерами и датчиками движения разных iPad и iPhone.

Дополненная реальность AR. Это термин, который получает техническую элиту, но ее часто неправильно понимают и трудно определить. Несмотря на то, что в течение нескольких десятилетий он запутывается в мире бизнеса, он только сейчас начинает прыгать в мир потребителей.

Мощные очки повышенной реальности были восприняты как потенциальный игровой чейнджер для того, как мы живем. Но что такое AR, на самом деле, и почему это такое захватывающее модное слово? Почему Apple, Facebook, Google и остальные так сильно стремятся к будущему AR?

Дополненная реальность не совсем легко доступна, чтобы попробовать себя, поэтому она может чувствовать себя немного тупой. И даже когда вы его используете, технология и экосистемы, стоящие за ними, не являются хорошими или полезными для большинства людей.

Оставайтесь спокойно, друзья. Мы собрали ответы на некоторые из ваших горячих вопросов. Читай дальше.

Виртуальная реальность обещает погрузиться в симулированную реальность. VR доставит вас на место и попытается заставить вас поверить, что вы на самом деле там. Дополненная реальность почти противоположна. AR хочет держать вас в вашем мире, но он также хочет действовать как слой между вами и вашим миром.

Короче говоря, это технология, которая дополняет ваш мир, разбивая графики и изображения и видео поверх него. Первое устройство AR, родившееся в 1960-х годах и получившее название «Дамоклов меч» (серьезно), поставило эту идею в камень. В то время как само устройство было огромным и громоздким, оно накладывало географическую сетку поверх вашего зрения.

Итак, как именно добавленная реальность связана с смешанной реальностью? Они на самом деле довольно похожи друг на друга, настолько, что Microsoft будет настаивать на том, чтобы вы называли гарнитуру HoloLens устройством смешанной реальности, а не дополненной реальностью. По сути, смешанная реальность подобна странной взаимосвязи между виртуальной VR и AR дополненной реальностью.

Подумайте об этом так: Смешанная реальность - это когда виртуальные объекты могут взаимодействовать с реальными объектами в мире и наоборот. Представьте, что вы разместили виртуальную таблицу в своей комнате, и тогда вы можете обойти планшет. Или версия Pokemon Go, где покемон может уйти от пути случайных людей, идущих мимо. Это смешанная реальность.

Сама технология может принимать различные формы. Самая популярная форма сейчас - через наши смартфоны. Фильтры Snapchat могут превратить вас в симпатичную собаку или действовать как цифровой макияж. Он также может улучшить ваши фотографии и видео весело, например, растянуть лицо или поместить голову на тело танцующего эльфа.

Остальные две основные формы - гарнитуры и смарт-очки. Smartglasses, по-видимому, являются желательным форм-фактором для расширенной реальности, предоставляя нам легкие и простые в использовании устройства. Гарнитуры немного громоздкие, но их размер часто необходим для включения всех датчиков и технологий, необходимых для запуска.

Да, датчики. Для расширенной реальности нужно несколько функций. Ему нужна камера, потому что она должна уметь видеть и интерпретировать мир. Для этого нужны датчики движения, поэтому, когда вы перемещаете устройство, он понимает, где он находится по отношению к окружающему миру. Он нуждается в программном обеспечении, которое может собрать все эти вещи вместе, и, самое главное, ему нужен портативный процессор и аккумулятор, чтобы поддерживать работу и работать в то время, когда вы в пути.

Хорошо, давайте разберемся здесь. Да, дополненная реальность, как правило, включает в себя расслоение кучи графики против вашего взгляда, чтобы изменить то, как вы видите свой мир. Но, ну, не всегда.

Оказывается, расширенная реальность - более туманный термин, чем мы поняли. Бозе, например, работает над аудио-дополненной реальностью. Это почти так, как кажется. Вместо того, чтобы показывать вам слои поверх текущего мира, он просто рассказывает вам о том, что вы ищете.

Этот тип AR, очевидно, лучше для тех из нас, у кого есть слабое зрение, но он также служит опрятным стоп-залом, поскольку технология визуально дополненной реальности все еще имеет долгий путь, прежде чем она будет готова для потребителей. Визуализациям нужны сильные процессоры и большие батареи, не говоря уже о передовых технологиях проектирования.

Аудио не нуждается в такой работе. Он может просто смотреть в мир с помощью камеры, ощущения, где вы находитесь, а затем рассказать вам о том, что вы смотрите.

Отлично, это то, что AR - но для чего это? По сути, это вычислительная платформа. AR может полностью изменить способ взаимодействия с нашими компьютерами. В основном потому, что наши компьютеры не будут неподвижными, мы больше сидим перед ними, это будет весь мир.

Например, самый известный пример - если вы ходите по городу и чувствуете голод. Вам нужно немного средств к существованию, поэтому вы нажимаете свои умные очки и просите хороших ресторанов. Когда вы посмотрите на ресторан, его рейтинг Yelp может появиться. Вы можете погрузиться и получить некоторые отзывы и рекомендации, возможно, даже заглянуть в меню, прежде чем даже пойти на место. Все, не вынимая телефон.

Если вы хотите отправиться в другое место, а не в прямом смысле, AR может выстроить улицы по направлениям, показывая вам, куда идти и сколько времени займет путешествие. Он может даже синхронизироваться с системами города и отображать, когда можно пройти через этот переход.

Когда вы попадаете в ресторан и заказываете что-то, вы можете посмотреть на предмет и рассказать свою пищевую информацию для себя в своем взгляде. Возможно, это может даже сказать вам, будет ли это вписываться в ваш рацион или сколько минут работы вам нужно сделать, прежде чем вы сможете подобрать этот пирог пекана в свой день.

AR не только для объектов. Он также может использоваться для улучшения взаимодействия с людьми, поскольку Стэнфорд работает над своей системой BodyNet. Вы могли бы просто взглянуть на кого-то, и благодаря носящим датчикам, которые они носят, посмотрите, не лгут ли они вам, неудобно с вами или рад вас видеть. Это поможет уменьшить неловкие даты, расстроить супругов и сказать неправильные вещи. Кроме того, вы знаете, идентифицируя своего второго кузена на свадьбе, прежде чем вы смутитесь.

Другие виды использования включают общую работу и игру. Генеральный директор Magic Leap Рори Абовиц говорил о возможности наблюдать за играми НБА в середине эфира - нет необходимости в телевидении. Вы могли бы даже превратить свою гостиную в игровое помещение, играть в виртуальные настольные игры или просто стрелять из странных маленьких уток, не имея необходимости ничего устанавливать. Кроме того, это модная новая тенденция. Не застрял в прошлом сезоне.

Одна техническая вещь, которую вам нужно знать о визуальном AR: не все системы созданы одинаково. См., Есть два основных метода создания дополняемых реализаций гарнитур и очков.

Помните Google Glass? Как это было в основном рама с крошечным кусочком стекла в углу? Стекло проецировало его дисплей на этот крошечный кусок стекла. AR в этом случае фиксируется в этом положении. Он не может приспособиться к вашему видению или что-то в этом роде. Мы видели, что другие очки, такие как Everysight Razor, применяют аналогичные подходы к AR.

Проекционное AR также может быть сопоставлено с датчиками и использоваться для публичных демонстраций AR. Лучшим примером этого является песочница UC Davis AR. Он проецирует карту на коробку с песком, а регулировка песка регулирует проекцию.Общественное AR еще не было слишком горячей темой, но, вероятно, некоторые волны будут иметь место, когда компании смогут найти способы слияния физического взаимодействия с методами отображения.

Другой метод основан на технологии, называемой световым полем. Это проектирует изображения AR прямо в ваши глаза, и его цель состоит в том, чтобы легко смешивать изображения AR с тем, как вы видите реальный мир. Вы можете быть знакомы с камерами с легким полем, которые фиксируют количество света в любой данной сцене, позволяя вам изменять фокус после факта. Технология светового поля для AR аналогична, поскольку позволяет естественным образом сосредоточиться на этих изображениях AR, как если бы они были на самом деле в мире. Это то, что Avegant и Magic Leap основали технологию AR.

Эффект - это в основном тонкая нормализация графики AR. Это заставляет чувствовать, что это реально, а не проектор на стекле на пару очков.

Расширенная реальность: устройства - теперь и в будущем
Итак, теперь вы знаете, что такое дополненная реальность, но как вы можете ее использовать? Или как вы будете использовать его в будущем? Ну, теперь есть несколько устройств, которые позволят вам использовать AR. Большинство из них направлены на бизнес и работу, но потребительский материал не за горами (2020 год, похоже, год, на который указывают все).

Большой папа. Долгое время HoloLens рассматривался как самое продвинутое устройство дополненной реальности. Это преимущество немного поскользнулось, так как жалобы на его узкое поле зрения на 35 градусов выросли. Есть также обещание гарниров для потребителей AR за углом. HoloLens видел применение компаниями и разработчиками, а также может работать в тех же приложениях, что и гарнитуры Windows Mixed Reality для совместной работы AR-VR.

$ 3000, Microsoft.com

Vuzix Blade AR

Спецификации Blade AR - лучшая попытка в обычных очках AR. Они выглядят хорошо, они поставляются с Alexa на борту и включают в себя такие функции, как пошаговая навигация, оповещения на основе местоположения и сообщения. Также есть 8-мегапиксельная камера с объемом памяти 4 ГБ для заполнения. Вы получите от 2 до 2,5 часов автономной работы. Они не полностью потребители (особенно эта цена), но они ужасно близки.

$ 1,800, vuzix.com

Эвергиус Раптор

Everysight заработал свой многолетний опыт, создав для военных устройств с улучшенной реальностью, и поставил их для создания пары очков AR для велосипедистов. Raptor использует свои встроенные смартфоны, чтобы дать вам указания и информацию о вашей поездке. Там также есть камера для вас, чтобы сделать кулачковые выстрелы в некоторых особенно интересных моментах. Тем не менее, это также бэкдор-продукт в более широкую, более общую AR-платформу.

$ 499, everysight.com

Серия ODG R

В основном, ориентированные на предприятия, трио ARG-смартфонов ODG почти одновременно. Есть R7, который дебютировал в 2015 году и имеет 720p объективы, 37 градусов поля зрения, распознавания голоса, Bluetooth, Wi-Fi и датчики движения. R8, который будет дебютировать позже в этом году, имеет 40-градусное поле зрения, позиционное отслеживание, дисплей 1080p и процессор Snapdragon 835. R9, отправляемый в ограниченных количествах, берет все это и ударяет поле зрения до 50 градусов.

$ 2750 (R7), $ 1,999 (R9), TBD (R8), osterhoutgroup.com

Хорошо, так что это скорее конкретное, нишевое использование, но оно все еще является дополненной реальностью. Lenovo сотрудничает с Disney, чтобы использовать гарнитуру Mirage AR вместе с игрушечным светом и вашим телефоном с приложением Jedi Challenges. Вы также получите маленький мяч, а затем, как только все будет хорошо, вы можете тренироваться с помощью своего светового меча, как будто вы сами Люк Скайуокер. Да прибудет с тобой сила.

AR не просто позволяет вам просматривать мир, но и давать вам объекты, с которыми вы можете взаимодействовать. Это то, что куб, хотя это также в большой степени о том, чтобы дать вам игру на основе AR, с которой вы можете поиграть. Хотя для этого требуется больше поддержки приложений, это дешево и весело, особенно если вы хотите, чтобы ваши дети подключились к этой расширенной жизни.

$ 14.99, merge.com

ARKit

Тим Кук очень взволнован по поводу дополненной реальности, поэтому взволнован тем, что компания продолжает строить свою экосистему AR до тех пор, пока не будут полностью подтверждены те слуховые очки AR. Apple уже некоторое время экспериментирует и патентовывает вещи, в том числе гарнитуры, в которые вы можете сложить свои телефоны.

Пока эта технология не готова, ARKit - это способ заставить разработчиков создавать AR-приложения и готовить экосистему. По нашему опыту, это уже самое высокое качество AR, которое мы видели до сих пор. Он даже недавно получил обновление с ARKit 1.5, позволяя вертикальное размещение объектов и группы AR.

Чтобы не отстать, Google также стремится создать AR-экосистему с ARCore. Google Glass, возможно, был эпическим провалом, но это не означает, что Google отказывается от дополненной реальности.Google интересуется смарт-классами AR, но он ждет, пока технология не станет достаточно зрелой, чтобы стать мейнстримом. Так почему бы не повесить назад и не создать экосистему приложений и разработчиков тем временем? Одна вещь, на которую следует обратить внимание: недавно компания Google приобрела компанию Lytro, специализирующуюся на технологии светового поля.

После нескольких лет секретности Magic Leap представила свой первый продукт: Magic Leap One, пару очков AR, которые подключаются к компьютеру с маленькими дисками и оснащены пультом дистанционного управления для управления всем этим. Мы знаем, что это похоже на решение «все-в-одном», которое заменяет ваш компьютер. Мы знаем, что у него будут приложения от подобных ILM и NBA. Мы знаем, что его контроллер имеет 6DoF. Мы знаем, что это будет стоить около 1000 долларов, и что он наступит в этом году. И, ну, это все, что мы знаем. По большинству счетов (кроме Beyonce’s) Magic Leap One может быть устройством AR, которого мы так долго ждали.

Если есть герой, в котором нуждается мир AR, это танцевальная хот-собака Snapchat. Компания, пожалуй, самая популярная модель толкателя AR, и она окунула носок в пригодные для носки камеры с очками. Конечным толчком, однако, являются пара смарт-очков AR. У Snap есть и талант, и патенты, чтобы сделать это, нам просто нужно подождать и посмотреть.