С каждым шагом вперед в цифровой революции «Матрица» становится все меньше похожа на вымысел и все больше на реальность. Отчасти это связано с тем, что инженеры по аппаратному обеспечению и разработчики программного обеспечения продолжают совершенствовать своитехнологии дополненной реальности, делая грань между реальной и виртуальной жизнью все более размытой, независимо от того, как сильно Киану Ривз щурится, пытаясь различить два. Дополненная реальность (AR), кажется, скоро может стать настоящей реальностью для всех нас.
Дополненная реальность - это смешивание интерактивных цифровых элементов, таких как ослепительные визуальные наложения, вибрирующая тактильная обратная связь или другие сенсорные проекции, в нашу среду реального мира. Если вы испытали шум Pokemon Go, вы стали свидетелями дополненной реальности в действии. Эта (когда-то невероятно популярная) мобильная игра позволяла пользователям наблюдать за окружающим миром через камеры своих смартфонов, одновременно проецируя игровые элементы, включая экранные значки, счет и вечно неуловимых существ-покемонов, в качестве наложений, которые заставляли их казаться правильными. в вашем реальном районе. Дизайн игры был настолько захватывающим, что миллионы детей и взрослых бродили (и рассеянно спотыкались) по своим реальным задним дворам в поисках виртуальных призов..
Google SkyMap - еще одно известное приложение дополненной реальности. Он накладывает информацию о созвездиях, планетах и многом другом, когда вы направляете камеру своего смартфона или планшета на небеса. Wikitude - это приложение, которое ищет информацию об ориентире или объекте, просто указывая на него с помощью камеры вашего смартфона. Нужна помощь в визуализации новой мебели в вашей гостиной? Приложение IKEA Place предоставит накладку нового дивана для этого места, прежде чем вы его купите, чтобы вы могли убедиться, что он подходит
Но дополненная реальность - это больше, чем просто развлечение для смартфона. Это технология, которая находит применение в более серьезных вопросах, от бизнеса до войны и медицины.
Армия США, например, использует инструменты дополненной реальности для создания тренировочных миссий для солдат в цифровом виде. Это стало настолько распространенной концепцией, что армия дала одной программе официальное название Synthetic Training Environment или STE. Носимые очки и гарнитуры дополненной реальности вполне могут помочь армиям будущего обрабатывать перегрузку данных с невероятной скоростью, помогая командирам принимать лучшие решения на поле боя на лету. Есть и интересные бизнес-преимущества. Пассажирское приложение Gatwick, например, помогает путешественникам ориентироваться в безумии переполненного аэропорта с помощью своего приложения AR.
Возможности технологии дополненной реальности безграничны. Единственная неопределенность заключается в том, насколько гладко и быстро разработчики интегрируют эти возможности в устройства, которые мы будем использовать ежедневно.
Расширяем наш мир
Основная идея дополненной реальности заключается в наложении графики, звука и других сенсорных улучшений на реальную среду в режиме реального времени. Звучит довольно просто. Кроме того, разве телевизионные сети десятилетиями не делали то же самое с графикой? Тем не менее, дополненная реальность является более продвинутой, чем любая технология, которую вы видели в телевизионных трансляциях, хотя некоторые новые телевизионные эффекты приближаются к ней, такие как RACEf / x и наложенная первая линия на телевизионных футбольных матчах в США, созданные Sportvision. Но эти системы отображают графику только для одной точки зрения. Системы дополненной реальности следующего поколения будут отображать графику для каждого зрителя.
Некоторые из самых захватывающих работ по дополненной реальности начали проводиться в исследовательских лабораториях университетов по всему миру. В феврале 2009 года все технофилы на конференции TED были в восторге от того, что Патти Мэйс и Пранав Мистри представили новаторскую систему дополненной реальности, которую они разработали в рамках группы Fluid Interfaces Group MIT Media Lab. Они назвали его SixthSense, и хотя проект застопорился, это хороший обзор того, как вы найдете основные компоненты, которые можно найти во многих системах дополненной реальности:
- Камера
- Маленький проектор
- Смартфон
- Зеркало
Эти компоненты были соединены вместе в похожем на ремешок устройстве, которое пользователь носил на шее. Пользователь также носил четыре цветных колпачка на пальцах, и эти колпачки использовались для манипулирования изображениями, которые излучал проектор.
SixthSense был замечательным, потому что он использовал эти простые, готовые компоненты, которые стоили около 350 долларов. Это было также примечательно тем, что проектор фактически превращал любую поверхность в интерактивный экран. По сути, устройство работало, используя камеру и зеркало для изучения окружающего мира, передавая это изображение на телефон (который обрабатывал изображение, собирал координаты GPS и извлекал данные из Интернета), а затем проецировал информацию с проектора на поверхность. перед пользователем, будь то запястье, стена или даже человек. Поскольку пользователь носил камеру на груди, SixthSense усиливала все, на что он смотрел; например, если он брал в продуктовом магазине банку супа, SixthSense находила и проецировала на суп информацию о его ингредиентах, цене, питательной ценности и даже отзывы покупателей.
Используя пальцы с закрытыми колпачками - Патти Мэйс сказала, что подойдут даже пальцы с разными цветами лака для ногтей - пользователь может выполнять действия с проецируемой информацией, которая затем снимается камерой и обрабатывается телефоном. Если бы он хотел узнать об этой банке супа больше, чем было проецировано на нее, он мог бы использовать свои пальцы, чтобы взаимодействовать с проецируемым изображением и узнавать, скажем, о конкурирующих брендах. К сожалению, проект SixthSense оказался в многолетнем перерыве и, вероятно, никогда не выйдет на рынок. Но есть много других продуктов, вступающих в борьбу с дополненной реальностью.
Дополненная реальность на смартфонах
В Нидерландах владельцы сотовых телефонов могут загрузить приложение под названием Layar, которое использует камеру телефона и возможности GPS для сбора информации об окружающей местности. Затем Layar показывает информацию о ресторанах или других объектах в этом районе, накладывая эту информацию на экран телефона. Вы даже можете навести телефон на здание, и Layar сообщит вам, есть ли какие-либо компании в этом здании, или он сможет найти фотографии здания на Flickr или узнать его историю в Википедии
Layar - не единственное приложение такого типа. В октябре 2018 года организация Mural Arts Philadelphia создала гигантскую интерактивную фреску на открытом воздухе. Зрители направляли свои смартфоны на части фрески, а затем просматривали различные голограммы и слушали подходящую музыку для полного погружения в искусство. И в воплощении научно-фантастической мечты фанаты фильмов теперь могут играть в «Звездные войны» Holochess прямо на своих телефонах с футуристической графикой и звуком.
Медицинские работники скоро смогут полагаться на дополненную реальность для смартфонов. Компания под названием Tissue Analytics оттачивает приложение, которое помогает врачам и медсестрам использовать свои телефоны для быстрого определения конкретных типов ран для более быстрой диагностики и более эффективного лечения.
Приложение под названием Augment проецирует практически любой новый продукт в реальную среду. Будь то новое кресло или лампа, потенциальные покупатели могут «увидеть» продукт у себя дома и прочитать всю информацию и отзывы, прежде чем совершить покупку. AR Compass Map 3D похож на картографическое приложение на стероидах. Он сочетает наложения компаса и карты с вашей камерой, чтобы создать полностью иммерсивную 3D-карту, которая проведет вас туда, куда вы хотите.
Аналогичным образом компания Total Immersion создает множество разнообразных приложений для бизнеса и развлечений. Хотите знать, как эти новые оправы для очков будут выглядеть на вашем лице, прежде чем покупать их онлайн? Используйте приложение, чтобы надеть эти оправы на свое виртуальное лицо, и вы сразу поймете, что рогатые оправы на самом деле не в вашем стиле.
Затем есть такие приложения, как ранее упомянутая Pokemon Go, игра, которая была безумно популярна в 2016 году и позволяла игрокам охотиться на своих смартфонах или планшетах на виртуальных существ, разбросанных по публичным местам.
Дополненная реальность в армии
Военные были одними из первых, кто применил игровые технологии, увидев возможности для подготовки солдат к боевым действиям реалистично, но в безопасных условиях. И военные, вероятно, сделают то же самое с AR.
Солдаты погрузятся в захватывающую атмосферу поля боя, дополненную дисплеями на шлемах, умными очками и многим другим. Это рынок, который может стоить 1,4 миллиарда долларов в 2018 году.
Канадская компания Arcane Technologies продала устройства дополненной реальности военным США. Компания производит наголовный дисплей - устройство, которое должно было принести нам виртуальную реальность, - которое накладывает информацию на ваш мир. Рассмотрим отряд солдат в Афганистане, проводящий разведку укрытия оппозиции. Головной дисплей с поддержкой дополненной реальности может накладывать чертежи или изображение со спутника или подслушиваемого дрона прямо в поле зрения солдат.
И в странной части фантастики, ставшей реальностью, многие из этих военных приложений только сейчас становятся возможными, отчасти из-за удивительно продвинутых физических расчетов и программирования, которые стали возможными благодаря игровой индустрии шутеров от первого лица.
Теперь, когда мы установили некоторые из многих текущих и развивающихся способов использования дополненной реальности, давайте взглянем на ограничения технологии и на то, что нас ждет в будущем.
Революция мобильной дополненной реальности
Мы могли бы продолжать и продолжать приводить примеры приложений дополненной реальности для смартфонов, но эти программы появляются и исчезают довольно быстро. Возможно, более примечательно отметить, что производители настолько уверены в успехе дополненной реальности, что на самом деле создают устройства, призванные подчеркнуть опыт дополненной реальности. ASUS, например, выпустила Zenfone AR в надежде быстро выйти на рынок дополненной реальности.
Два влиятельных технологических лидера - Apple и Google - продолжают настраивать свои мобильные устройства, чтобы соответствовать требованиям программного обеспечения для дополненной реальности. Благодаря все более быстрым процессорам для iPhone, iPad и целой плеяды Android-смартфонов эти карманные компьютеры теперь достаточно мощны, чтобы запускать>Ограничения и будущее дополненной реальности
Дополненной реальности еще предстоит решить некоторые проблемы. Например, люди могут не захотеть полагаться на свои смартфоны, у которых часто есть маленькие экраны, на которые можно накладывать информацию. По этой причине носимые устройства, такие как контактные линзы и очки с дополненной реальностью, предоставят пользователям более удобный и широкий обзор окружающего мира. Недвижимость экрана больше не будет проблемой. В ближайшем будущем вы сможете играть в стратегическую игру в реальном времени на своем компьютере или можете пригласить друга, надеть очки дополненной реальности и играть на столе перед собой.
Информации бывает слишком много. Точно так же, как зависимость от смартфона и интернета вызывает озабоченность, чрезмерная зависимость от дополненной реальности может означать, что люди упускают то, что находится прямо перед ними. Некоторые люди могут предпочесть использовать свои приложения AR для iPhone, а не опытного гида, даже если гид может предложить уровень взаимодействия, опыт и индивидуальный подход, недоступный в компьютерной программе. И бывают случаи, когда реальная табличка на здании предпочтительнее виртуальной, доступной только людям с определенными технологиями.
Есть также проблемы с конфиденциальностью. Программное обеспечение для распознавания изображений в сочетании с дополненной реальностью довольно скоро позволит нам направлять наши телефоны на людей, даже незнакомцев, и мгновенно просматривать информацию из их профилей в Facebook, Twitter, Amazon, LinkedIn или других онлайн-профилях. С помощью большинства этих сервисов люди охотно размещают информацию о себе в Интернете, но знакомство с кем-то может быть неприятным шоком, только чтобы он мгновенно узнал так много о вашей жизни и прошлом.
Несмотря на эти опасения, представьте себе возможности: вы можете узнать что-то новое о городе, в котором прожили много лет, просто наведя свой телефон с поддержкой дополненной реальности на ближайший парк или здание. Если вы работаете в строительстве, вы можете сэкономить на материалах, используя виртуальные маркеры, чтобы указать, куда должна идти балка или какую опору конструкции нужно осмотреть. Палеонтологи, работающие посменно, чтобы собрать скелет динозавра, могут оставлять виртуальные «заметки» членам команды на самих костях, художники могут создавать виртуальные граффити, а врачи могут накладывать цифровое изображение рентгеновского снимка пациента на манекен для большей реалистичности.
И мы продолжим видеть множество приложений с поддержкой дополненной реальности. Например, компании, несомненно, продолжат выпускать базовые инструменты, такие как игра для чистки зубов с дополненной реальностью от Dixie Cups, предназначенная для обучения детей базовым навыкам чистки зубов. И в то же время производители, исследовательские центры и многие другие найдут новые способы сделать людей более продуктивными перед лицом стареющего населения. Все эти инструменты помогут немного продвинуть признание и возможности дополненной реальности на этом неизведанном технологическом пути.
В течение следующих нескольких лет мы, вероятно, увидим скачки в развитии концепции дополненной реальности с точки зрения как программного, так и аппаратного обеспечения, а также множества новых приложений. Вы можете сказать, что будущее дополненной реальности такое яркое, что вам понадобятся тени - и AR-очки тоже.
Часто задаваемые вопросы
Что такое дополненная реальность?
Дополненная реальность - это просмотр в режиме реального времени физической среды реального мира, элементы которой "дополняются" компьютерными сенсорными входными данными, такими как звук или графика.
В чем разница между VR и AR?
Виртуальная реальность (ВР) - это смоделированный опыт, который может быть похож на реальный мир или полностью отличаться от него. Дополненная реальность (AR) - это тип виртуальной реальности, в котором то, что пользователь видит в своем реальном окружении, смешивается с компьютерными изображениями.
Что такое дополненная реальность и пример?
Дополненная реальность - это представление физической среды реального мира, элементы которой «дополняются» компьютерными сенсорными входными данными, такими как звук или графика. Например, если я смотрю на улицу и направляю свой смартфон на эту улицу, он может дать мне больше информации, например, названия кафе, спортзалов и т. д. Примеры дополненной реальности включают Hololens, Google ARCore, Pokemon Go, интерьер. Приложения для украшения, техническое обслуживание дополненной реальности, Google Glass и т. д.