HDG vysvetľuje: Ako funguje rozšírená realita?

Každý má nejakú predstavu o tom, čo je VR ( virtuálna realita(virtual reality) ), ale jej príbuzná AR ( rozšírená realita(augmented reality) ) je oveľa menej známa. Napriek tomu je pravdepodobné, že AR bude v budúcnosti oveľa bežnejšou technológiou ako VR.

Čo je teda AR a ako funguje rozšírená realita? Na obe tieto otázky vám hneď odpovieme.

Porovnanie AR, VR a MR

Rozšírená realita je jednou z technológií z rodiny technológií. Spája ju virtuálna realita a zmiešaná realita ako to, čo je dnes známe ako „XR“ alebo rozšírená realita(extended reality) . Rozšírená realita sa vzťahuje na celé spektrum technológií, ktoré menia realitu, od plne virtuálnych svetov až po plnú integráciu medzi skutočným a virtuálnym. Deliaca čiara medzi týmito tromi bodmi v spektre nie je jasná, ale základné definície vyzerajú takto:

  • Virtuálna realita vás úplne ponorí do virtuálneho sveta a nahradí to, čo vidíte a počujete
  • Rozšírená realita prekrýva digitálne informácie nad tým, čo vidíte v reálnom živote
  • Zmiešaná realita úplne integruje digitálne zvuky a obrazy so skutočným svetom.

Deliaca čiara medzi AR a MR je najrozmazanejšia zo všetkých. Napríklad head up displej v aute alebo vo vnútri motocyklovej prilby sa technicky kvalifikuje ako rozšírená realita. Na druhej strane, väčšina z toho, čo sa dnes označuje ako rozšírená realita, je v skutočnosti pevne v časti spektra zmiešanej reality. Ako taký v tomto článku zahrnieme zmiešanú realitu ako súčasť diskusie.

AR na základe značiek, bez značiek(Markerless) a na základe polohy

Aplikácie rozšírenej reality zvyčajne potrebujú nejaký spôsob, ako vnímať vonkajší svet, aby existoval referenčný bod na vykreslenie obrazu a zvuku. Sú na to tri prístupy:

  • AR založená na značkách využíva preddefinovaný objekt v reálnom svete a mapuje naň obsah AR
  • Markerless AR môže ako kotviace body použiť ľubovoľné objekty v reálnom svete alebo nemusí byť ukotvené vôbec.
  • RR na základe polohy sa spúšťa, keď sa používateľ nachádza na konkrétnom mieste, napríklad na rôznych miestach v zoo alebo múzeu

Veľa skorých experimentov AR potrebuje markery. Napríklad hry ako The Eye of Judgment(The Eye of Judgement) používali kameru pripojenú k Playstation 3 , aby oživili papierové hracie karty. Tiež by ste videli AR založenú na značkách s predmetmi, ako sú filmové plagáty alebo QR kódy v knihách.

Skutočný pokrok v technológii AR/MR pochádza z bezmarkerových metód, ktoré si zaslúžia vlastnú podrobnejšiu diskusiu.

AR a MR sledovacie technológie

Ak počítačovému systému poskytnete presnú mapu priestoru, ako je napríklad miestnosť, v reálnom čase, môžete vykresliť grafiku namapovanú na tento priestor. Aby to vyzeralo, akoby tieto virtuálne objekty existovali v skutočnom svete.

Hlavným spôsobom, akým sa vývojári snažili dosiahnuť ideál rozšírenej reality bez značiek, bolo spočiatku integrácia sofistikovaných senzorov do zariadení, ako sú smartfóny. Patria sem laserové systémy, ktoré skenujú predmety a povrchy, stereoskopické kamery, infračervené senzory, sonary a ďalšie. 

Pozoruhodným príkladom tohto prístupu bol projekt Tango(Project Tango) od spoločnosti Google . Hardvérová platforma rozšírenej reality, ktorá sa dostala do niekoľkých telefónov a tabletov. Technológie vyvinuté v projektoch ako Tango boli kľúčové pre AR, ktoré dnes používame, ale náklady a zložitosť týchto špecializovaných zariadení sa ukázali ako ich zánik. Počítače Apple s tým však mohli mať niečo spoločné(Apple computers might have had something to do with it) .

Mobilná technológia AR a MR

Zatiaľ čo Google pracoval na Tangu(Tango) , Apple zhodil bombu v podobe ARkitu(ARkit) . Softvérová platforma, ktorá by mohla vytvárať trvalé zážitky s rozšírenou a zmiešanou realitou bez značiek bez použitia iných ako štandardných kamier na existujúcich telefónoch iPhone(iPhones) a iPad( iPads) .

Vďaka sofistikovaným algoritmom strojového videnia mohli vývojári aplikácií pre iOS jednoducho zabudovať funkcie AR do svojho softvéru. To spôsobilo, že špecializovaný hardvérový prístup projektu Tango(Project Tango) cez noc efektívne zastaral.

Google nakoniec zareagoval pomocou rozhrania ARCore API(ARCore API) , ktoré umožňuje vývojárom aplikácií pre Android robiť viac-menej to isté, čo môžu robiť na iOS pomocou ARKit . Oba tieto programátorské zdroje vytvorili stabilnú a spoľahlivú základňu pre mobilnú rozšírenú realitu, ktorá sa môže dostať do hlavného prúdu. Tým sa znížila latka pre používateľov aj vývojárov.

Hardvérové ​​produkty AR a MR

Aj keď ARKit aj ARCore umožňujú kvalitnú AR takmer na akomkoľvek modernom smartfóne, neznamená to, že myšlienka špeciálneho hardvéru s rozšírenou alebo zmiešanou realitou je mŕtva. 

Po prvé(First) , telefóny teraz prichádzajú so senzormi, ktoré zlepšujú AR. Najnovšie modely iPad Pro od Apple majú snímač LiDAR . Ide o rovnakú technológiu 3D snímania, akú používajú roboty a samoriadiace autá. Túto novú miniaturizovanú verziu technológie pravdepodobne dostanú aj budúce iPhony.

Niekoľko náhlavných súprav pre virtuálnu realitu teraz používa kamery namontované na hlave na sledovanie a tiež na aplikácie zmiešanej reality. Headsety Windows Mixed Reality(Windows Mixed Reality) sú vyslovene navrhnuté na tento účel. Pretrvávajú aj zvesti o AR náhlavnej súprave od spoločnosti Apple(Apple) , ktorá je údajne konečným cieľom ich vývoja ARKit , technológie (ARKit)LiDAR a akvizície mnohých spoločností špecializovaných na AR.

Máme tiež špičkové AR náhlavné súpravy, ktoré už existujú, ako napríklad veľmi oneskorený Magic Leap(much-delayed Magic Leap) a Microsoft Hololens . Tieto pôsobivé zariadenia však majú cenovku, kde ak sa máte spýtať koľko, tak je to asi priveľa. V súčasnosti sú tieto náhlavné súpravy zamerané na podnikový a vzdelávací kontext. Môžete si však byť istí, že verzie pre spotrebiteľov nakoniec prídu na trh, rovnako ako v prípade špičkovej VR.

Úžasné aplikácie rozšírenej reality(Awesome Augmented Reality Apps) , ktoré si môžete hneď teraz vyskúšať

Skutočne úžasné na rozšírenej a zmiešanej realite je, že o nej nemusíte len čítať. Väčšina našich čitateľov má prístup k smartfónu alebo tabletu, čo znamená, že môžete prejsť do príslušných obchodov s aplikáciami a vyskúšať si ich hneď teraz!

Či už používate telefón iPhone alebo Android , odporúčame vám najskôr vyskúšať Pokemon Go . Tento návykový pohľad na vzorec Pokémona(Pokemon) vám umožní prechádzať sa skutočným svetom a stretnúť sa s divokými pokémonmi, ktorých potom musíte chytiť. Tieto roztomilé zvieratká sa premietajú do reálneho sveta pomocou rozšírenej reality. Takže máte pocit, že sú prítomní vo vašom priestore.

Ikea Place je úhľadná aplikácia, ktorá vám umožní vidieť, ako bude ten nábytok z Ikea , ktorý ste si obzerali, skutočne vyzerať u vás doma. Skutočne užitočná aplikácia AR!

V systéme iOS je MeasureKit platený nástroj AR, ktorý vám umožňuje rýchlo určiť rozmery objektov v skutočnom svete. V systéme Android(Android) môžete získať podobný nástroj, Measure , zadarmo. Tak či onak, už netreba veci odhadovať!

Rozšírte svoj život!

Budúcnosť rozšírenej reality môže byť oveľa dôležitejšia, než si myslíme. Ak sa zariadenia AR namontované na hlave stanú dostatočne malými a dokážu vytvárať snímky s dostatočnou kvalitou, mohli by nahradiť každý iný typ displeja, ktorý existuje. Predstavte si svet, v ktorom už nie sú potrebné televízory alebo počítačové monitory, pretože vaše osobné AR okuliare môžu jednoducho premietať virtuálnu televíziu na stenu.

Z dlhodobého hľadiska by technológia rozšírenej reality mohla odstrániť potrebu zdobiť váš domov alebo pre spoločnosti umiestňovať billboardy alebo iný fyzický vizuálny materiál na svete. Svet s cenovo dostupnou a pokročilou technológiou AR môže vyzerať veľmi odlišne od toho, ktorý poznáme dnes!



About the author

Som webový vývojár s viac ako 10 ročnými skúsenosťami, z toho 8 rokov ako profesionálny softvérový inžinier. Mám tiež skúsenosti s vývojom mobilných aplikácií a hier pre stolné aj mobilné zariadenia. Vo voľnom čase rád hrám videohry a pozerám filmy, počúvam hudbu, čítam knihy a venujem sa záhradke.



Related posts