Ar технологии это: Как работает технология дополненной реальности AR, описание, примеры приложений

Как работает технология дополненной реальности AR, описание, примеры приложений

Дополненная реальность – одна из многих технологий взаимодействия человека и компьютера. Ее специфика заключается в том, что она программным образом визуально совмещает два изначально независимых пространства: мир реальных объектов вокруг нас и виртуальный мир, воссозданный на компьютере.

Новая виртуальная среда образуется путем наложения запрограммированных виртуальных объектов поверх видеосигнала с камеры, и становится интерактивной путем использования специальных маркеров.

Дополненная реальность уже много лет используется в медицине, в рекламной отрасли, в военных технологиях, в играх, для мониторинга объектов и в мобильных устройствах.

Основа технологии дополненной реальности – это система оптического трекинга. Это значит, что «глазами» системы становится камера, а «руками» — маркеры. Камера распознает маркеры в реальном мире, «переносит» их в виртуальную среду, накладывает один слой реальности на другой и таким образом создает мир дополненной реальности.

Существуют три основных направления в развитии этой технологии:

«Безмаркерная» технология AR

«Безмаркерная» технология работает по особым алгоритмам распознавания, где на окружающий ландшафт, снятый камерой, накладывается виртуальная «сетка». На этой сетке программные алгоритмы находят некие опорные точки, по которым определяют точное место, к которому будет «привязана» виртуальная модель.

Преимущество такой технологии в том, что объекты реального мира служат маркерами сами по себе и для них не нужно создавать специальных визуальных идентификаторов.

AR технология на базе маркеров

Технология на базе специальных маркеров, или меток, удобна тем, что они проще распознаются камерой и дают ей более жесткую привязку к месту для виртуальной модели. Такая технология гораздо надежнее «безмаркерной» и работает практически без сбоев.

«Пространственная» технология

Кроме маркерной и безмаркерной, существует технология дополненной реальности, основанная на пространственном расположении объекта. В ней используются данные GPS/ГЛОНАСС, гироскопа и компаса, встроенного в мобильный телефон. Место виртуального объекта определяется координатами в пространстве. Активация программы дополненной реальности происходит при совпадении координаты, заложенной в программе, с координатами пользователя.

Стараясь исключить технологические риски и обойти проблемные моменты, при разработке прототипа программного комплекса, мы остановили свой выбор на надежной и проверенной маркерной технологии дополненной реальности.

Так же, использование маркерной технологии имеет дополнительные преимущества в плане внедрения в методическую часть наглядных печатных материалов, используемых в общеобразовательных учреждениях при изучении конкретной темы и проведении практических работ по ней.

Примеры приложений с AR технологиями

Оборудование для AR технологий

Для работы с технологией дополненной реальности обязательно необходимы следующие компоненты:

• Графическая станция. Это может быть мобильный телефон, ноутбук, персональный компьютер, графическая рабочая станция с профессиональной видеокартой. Одним словом, компьютер.
• Дисплей. Экран телефона, телевизор, монитор, моно или стерео дисплей, проекционный экран.
• Камера. Благодаря камере мы получаем «слепок» реального мира, на который специальное программное обеспечение накладывает виртуальные объекты.
• Метки, или маркеры.
• Программное обеспечение. Математические алгоритмы, которые позволяют камере увидеть и распознать метку (маркер) в окружающем пространстве, а затем определить, какая именно модель программно «привязана» к метке. И, наконец, «положить» эту модель на метку таким образом, чтобы виртуальный 2D или 3D объект повторял любое движение реальной метки.

Технология дополненной реальности это, в основе своей, программное обеспечение. То есть это специальные математические алгоритмы, которые связывают камеру, метки и компьютер в единую интерактивную систему.

Основная задача системы – определить трехмерное положение реальной метки по ее снимку, полученному с помощью камеры. Процесс распознавания происходит поэтапно. Сначала снимается изображение с камеры. Затем программа распознает пятна на каждом кадре видео в поисках заданного шаблона – рамки метки. Поскольку видео передается в формате 2D, то и найденная на кадре рамка метки определяется как 2D контур. Как только камера «находит» в окружающем пространстве рамку, ее следующая задача – определить, что именно изображено внутри рамки. Как только сделан последний шаг, задача системы – построить виртуальную 3D модель в двухмерной системе координат изображения камеры. И привязать ее к метке.

После этого, как бы мы ни передвигали метку в реальном пространстве, виртуальная 3D модель на ней будет точно следовать за движением метки.

К сожалению, маркерная технология, как и  любая другая технология, имеет ряд возможных проблем в работе с метками. Бывает, что при движении метки объект может «соскочить» с нее или вовсе исчезнуть с экрана. Это означает, что камера просто перестала «видеть» метку. Есть пять основных причин для этого.

Первое, в чем может заключаться проблема, это освещение. Затемненная зона, слишком яркое направленное освещение, лампа дневного света, светочувствительность камеры, — все эти параметры напрямую влияют на уровень распознавания метки.

Вторая проблема – это расположение реальной метки в пространстве по отношению к камере. Поскольку камера должна четко и целиком видеть рамку метки, она не сможет распознать ее, если метка будет под наклоном или если область рамки будет закрыта, например, рукой.

Еще одна причина – слишком быстрое перемещение метки из стороны в сторону. Большинство любительских камер просто не успевает отследить ее перемещения по частоте кадров в секунду и «теряет» метку вместе с моделью.

Если первые две сложности легко устранить, просто следуя инструкции по применению, то есть и третья, более серьезная проблема. Она связана с калибровкой камеры. Калибровка нужна, чтобы построить модель реальной камеры в компьютерном пространстве.

Для того чтобы добавить перспективу и глубину в 2D картинку, которая отображается с камеры на экран, нужно определить параметры перспективной проекции для камеры. Это можно сделать в домашних условиях, используя «шахматную доску» и специальное программное обеспечение.

Еще одна проблема, которая часто относится к web-камерам, — это низкое разрешение камеры. Любительская оптика, тем более встроенные камеры на ноутбуках, как правило, не обладают хорошими объективами с высоким разрешением. Поэтому они дают больше нелинейных искажений и проблем в работе с метками дополненной реальности. Например, если метка будет находиться слишком далеко от камеры или на границе ее видимости, то последняя ее просто «не увидит». Этот вопрос решается покупкой камеры с более высоким разрешением и ее последующей калибровкой.

И последняя проблема – это программное обеспечение. Некоторые алгоритмы распознавания могут иметь ошибки и давать погрешности во время распознавания рамки и «чтения» картинки метки. В этом случае модели могут отображаться некорректно (например, на метке с совой может появиться совсем другой объект) или вовсе исчезать с экрана.

Аппаратная часть, для реализации базовых функций технологии дополненной реальности должна решать 3 основных задачи: получать видеопоток хорошего качества, иметь возможность обработать данный видеопоток и дополнить слоем с виртуальными объектами и, конечно же, вывести обработанные данные на устройства вывода для восприятия конечным пользователем.

Дополненная реальность (AR): что это и какую пользу приносит бизнесу

---

Множество брендов с мировым именем активно используют AR в своих маркетинговых программах.

Отличный пример — лондонские остановки от Pepsi. Компания не раскрывает результатов акции, но даже по этому видео заметно, сколько людей снимали всё происходящее и делились снятым в соцсетях:

AR помогает решить две маркетинговые задачи:

 повысить первичные продажи;

 повысить повторные продажи.

Повышение первичных продаж достигается за счёт более полного информирования потенциального потребителя о товаре. Например, покупателю нужен новый чайник, а при помощи AR он может посмотреть, как товар будет смотреться на его кухне, причём в реальном размере, а также подобрать подходящий цвет.

Что касается повторных продаж, основная идея в том, чтобы с помощью AR предоставить покупателю дополнительную бесплатную услугу и тем самым установить с ним позитивную эмоциональную связь. На этом основана механика инновационных программ лояльности.

Для решения первой группы задач применяется WebAR, а для второй — MobileAR. Это два сегмента технологии, отличающиеся способом доступа к AR-контенту.

Чтобы получить опыт дополненной реальности через MobileAR, пользователю нужно скачать приложение и навести камеру девайса на метку, горизонтальную поверхность или объект. Такое количество действий может совершить только существующий клиент. Потому этот способ применяется исключительно для увеличения повторных продаж.

В случае WebAR этого не нужно. Этот подвид технологии обеспечивает доступ пользователя к AR-контенту просто при посещении сайта или соцсети. К WebAR относятся все AR-примерочные, маски для соцсетей и большая часть оживающих упаковок. Очень большой сегмент WebAR занимают интернет-магазины, особенно в области товаров для дома. По ним можно ходить, приближать понравившиеся товары и даже консультироваться с продавцами или смотреть рекламу на виртуальных мониторах.

Дополненная реальность (AR): технологии, устройства, финансовые перспективы

Технологии дополненной реальности появились относительно недавно, терминология еще не устоялась, подробно об этом говорится в статье «Дополненная, виртуальная и прочие реальности». Википедия дает следующие определения.

Дополненная реальность (augmented reality, AR) — результат введения в поле восприятия любых сенсорных данных с целью дополнения сведений об окружении и улучшения восприятия информации.
Термин «дополненная реальность» предположительно был предложен исследователем корпорации Boeing Томом Коделом (Tom Caudell) в 1990 году.

Существует несколько других определений дополненной реальности. В частности, исследователь Рональд Азума (Ronald Azuma) в 1997 году определил её как систему, которая:

1) совмещает виртуальное и реальное;
2) взаимодействует в реальном времени;
3) работает в 3D.

В концепции Пола Милграма (Paul Milgram) и Фумио Киширо (Fumio Kishino) дополненная реальность является частью смешанной реальности, которую также называют гибридная реальность (hybrid reality).
Эта концепция была предложена еще в 1994 году. Но, начиная с 2016 года, компания Microsoft начала активно использовать термин «смешанная реальность» для продвижения на рынке своего продукта HoloLens. И теперь некоторые эксперты (и поставщики оборудования) подразделяют термины следующим образом:

Дополненная реальность (AR) — проецирование любой цифровой информации (изображения, видео, текст, графика и т.д.) поверх экрана любых устройств. В результате реальный мир дополняется искусственными элементами и новой информацией. Может быть реализована с помощью приложений для обычных смартфонов и планшетов, очков дополненной реальности, стационарных экранов, проекционных устройств и других технологий.

Смешанная реальность (MR) — проецирование трехмерных виртуальных объектов или голограмм на физическое пространство. Позволяет перемещаться вокруг виртуального объекта, осматривать его со всех сторон и, при необходимости, внутри. Требует, как правило, специального оборудования (очков или шлемов).

Именно этими определениями мы и будем руководствоваться в этой статье; речь в ней пойдет в основном о дополненной реальности.

Как работает технология AR

Общая схема создания дополненной реальности во всех случаях такова: камера устройства AR снимает изображение реального объекта; программное обеспечение (ПО) устройства проводит идентификацию полученного изображения, выбирает или вычисляет соответствующее изображению визуальное дополнение, объединяет реальное изображение с его дополнением и выводит итоговое изображение на устройство визуализации.
Несколько подробнее технологию создания дополненной реальности мы рассмотрим на примере использования ее для диагностики промышленного оборудования или управления им.

Для работы с AR на производстве используется смартфон, планшет или смарт-очки с видеокамерой и соответствующим ПО. Если объектив видеокамеры направлен на объект (единицу оборудования), ПО распознает его или по заблаговременно установленному маркеру, или после анализа формы объекта.
Распознав объект, ПО подключается к трехмерному цифровому двойнику объекта, размещенному на сервере предприятия или в облаке.
Затем устройство AR загружает необходимую информацию и накладывает ее на изображение объекта. В результате сотрудник предприятия видит на экране (или через очки) отчасти физическую реальность, отчасти цифровую. При этом оператор, управляющий данной единицей оборудования, и техник-ремонтник, глядя на один объект, будут видеть разную дополненную реальность, в соответствии с выполняемыми функциями. Ремонтник может видеть данные о наработке или, допустим, рабочей температуре того или иного узла обслуживаемого оборудования. Оператору устройство AR может помогать управлять объектом — посредством сенсорного экрана, голосом или жестами. При движении сотрудника размер и ориентация дисплея AR автоматически корректируются, ненужная информация исчезает, а новая появляется.

Трехмерная цифровая модель создается либо при помощи САПР (обычно еще на этапе разработки объекта), либо путем оцифровки данной единицы оборудования. Этот цифровой двойник собирает информацию о состоянии объекта, получаемую от него самого, из информационных систем и из внешних источников. С его помощью ПО дополненной реальности масштабирует и точно размещает на изображении объекта или вокруг него актуальные данные.²

Пример использования AR в решении SmartEAM компании IT-Enterprise на предприятии ИНТЕРПАЙП СТАЛЬ

Устройства, реализующие AR

Устройства, способные создавать дополненную реальность, можно разделить на следующие группы.

Мобильные устройства. К ним относятся планшеты, смартфоны, очки и, в перспективе, линзы дополненной реальности.

На планшеты и смартфоны должно быть установлено специализированное ПО. Например, на смартфоны и планшеты можно устанавливать браузеры дополненной реальности, такие как Wikitude, Layar, Blippar, или специальные приложения (в частности, City Lens для Windows Phone). Эти браузеры могут показывать ближайшие к месту нахождения пользователя достопримечательности, магазины, кафе, пункты проката, пункты обслуживания и т. п., а также выполнять другие полезные функции.³

Очки дополненной реальности — это отдельное полноценное устройство, разработанное непосредственно для работы с AR. Они, в большинстве своем, умеют проецировать голограммы и информацию в реальное пространство, но не привязывают их к физическим объектам. Фактически это просто экран перед глазами. Наиболее известны очки Google Glass (в 2018 г. обычным пользователям были доступны версии 2.0 и 3.0, компаниям — версия 2017-го года, Google Glass Enterprise Edition). С ними конкурируют Vuzix Blade, Epson Moverio, Sony SmartEyeglass. По сравнению с Google Glass эти и другие очки дополненной реальности дешевле и доступнее — обычные пользователи могут купить их на официальных сайтах.
А вот очки Microsoft HoloLens, Magic Leap One и Meta 2 — это уже очки смешанной реальности, т.е. они позволяют работать с виртуальными объектами, привязанными к реальному миру.⁴

Линзы для дополненной реальности пока еще остаются технологией будущего. Разработчики стремятся превратить линзы в прозрачный экран, содержащий систему управления, миниатюрную камеру, антенну, светодиоды и другие оптоэлектронные компоненты. В частности, компания Samsung уже подала патент на «умные» контактные линзы, работы в этом направлении ведет и компания Google. Но на рынок подобные устройства выйдут не ранее чем 5–10 лет.⁵

Стационарные устройства. Это может быть телевизор, экран компьютера, игровой компьютер типа Kinect. На экран телевизора выводится уже дополненное изображение (особенно часто это бывает во время трансляции футбольных и хоккейных матчей), пример для компьютера — карты Google в режиме «Satellite», когда на спутниковый снимок накладываются названия улиц и достопримечательностей. Иногда используются широкоформатные экраны, а также проекционные системы, способные накладывать изображения не только на экраны, но и на любые поверхности.

Специальные средства. К ним относятся, например, специализированные шлемы военных пилотов. На стекло шлема выводится необходимая пилоту важная информация, и он может воспринимать ее, не переводя взгляд на приборную панель, экономя тем самым драгоценные секунды. Многие подобные системы позволяют осуществлять целеуказание путём поворота головы или движением глазных яблок пилота. Шлем пилота истребителя пятого поколения F-35 использует настолько современные технологии, что пилот может видеть даже сквозь непрозрачный корпус самолёта. Это самый дорогой шлем в мире — его стоимость превышает 400 тыс. долл. А британские инженеры разработали для военных пилотов шлем с уже встроенной системой ночного видения.⁶
На защитном стекле «умного мотошлема» может отображаться скорость мотоцикла, маршрут, текстовые сообщения и многое другое. Похожую технологию используют и для отображения информации на лобовом стекле автомобиля.⁷

Дополненная реальность в промышленности

Компания Boeing на протяжении последних 20 лет искала систему, способную сократить время на производство кабельных жгутов и устранение ошибок при их изготовлении. Бортовые системы самолетов содержат множество компонентов, связанных между собой проводами и кабелями. Их общая длина в самолёте Боинг-747, например, составляет 250 километров.⁸ Укладка и соединение проводов производится по специальному шаблону, после чего их скрепляют в жгуты, а на концы кабелей устанавливают разъемы. Такая работа занимает длительное время и чревата ошибками. В начале 2014 г. компания внедрила решение дополненной реальности на платформе очков Google Glass. За счет внедрения технологии AR удалось сократить время производства на 25% и снизить количество ошибок на 50%.⁹

Компания Lockheed Martin использует технологии дополненной реальности при сборке самолета F-35. В качестве основной платформы используются AR-очки Epson Moverio BT-200, оборудованные датчиками движения и глубины. Когда техник монтирует на шасси деталь тормоза, в очках он видит все данные о том, где и в каком порядке нужно проводить сборку и подсоединять кабели. По данным компании NGRAIN, внедрившей эту систему, программное обеспечение позволяет инженерам работать быстрее на 30% и с точностью до 96%. ¹⁰ (Стоит отметить, что компания Lockheed Martin с успехом использует также и технологию VR, подробнее об этом говорится в статье «Виртуальная реальность».)

Концерн Fiat Chrysler Automobiles (FCA) применил в своей работе проекционную AR-систему OPS Solutions. Теперь на каждом этапе сборочного процесса рабочие получают наглядную информацию о своем следующем шаге.

Машиностроительное предприятие AGCO (США) в 2015 г. оснастило участки большими дисплеями, на которые выводился трехмерный состав изделий и полный комплект документации, необходимый для быстрой и качественной сборки изделий (тракторов и другой сельскохозяйственной техники). В 2017 г. предприятие перешло на использование очков Google Glass, благодаря чему контроль качества ускорился на 20%.

Портативные виртуальные визуализаторы PVAITV и MibiPV, разработанные специально для инженеров и IT-специалистов, позволяют сканировать оборудование и выявлять ошибки/поломки, которые необходимо устранить. Программа указывает, где находится поврежденный разъем или выдернутый шнур. ¹¹

Рабочие General Electric при сборке ветряных турбин на заводе во Флориде связываются с экспертами через очки дополненной реальности, показывают собираемое оборудование в поле зрения и получают ответы на вопросы от специалистов, конструировавших турбины, с помощью тех же очков. Анализ показывает рост производительности на 34% по сравнению с использованием предыдущих технологий сборки оборудования.¹²

Помимо все более активного применения в промышленности дополненная реальность используется в компьютерных играх, маркетинге (в частности, в уличном маркетинге, когда большой экран с AR выставляется в людном месте), в моде, социальных сетях, медицине и хирургии, туризме, в прессе, музейном деле — и список примеров применения AR постоянно пополняется.¹³

Финансовые перспективы (AR как J-технология)

По данным консалтинговой фирмы Digi-Capital, в 2017 году инвесторы в США вложили в VR- и AR-стартапы свыше $3 млрд. В итоге рынок значительно превзошел прогнозы. Но вместе с тем рынок VR/AR весьма нестабилен и «разогревается» разовыми крупными сделками, а инвестируют в него в основном венчурные инвесторы. При этом значительный объем средств инвесторов приходится на долю стартапа Magic Leap. За несколько лет проект суперсекретных очков дополненной реальности получил свыше $2 млрд. от компаний Google, Alibaba, Qualcomm и саудовских фондов. В чем причина такой щедрости? Основатель компании Рони Абовитц после ряда исследований пришел к выводу, что мозг использует далеко не все данные, поступающие в него через зрительную систему. Поэтому для новой технологии можно использовать не всё световое поле, а лишь избранные биты информации, которые будут правильно интерпретироваться зрительной корой. И тогда можно избавиться от дисплеев и полагаться непосредственно на глаза пользователей. Так что инвесторы знали, во что вкладывают деньги. Разработка длилась в течение 7 лет, заказы на первые образцы для разработчиков ценой 2295 долл. начали принимать в августе 2018 г. ¹⁴

Что касается рынка в целом, то он также пока нестабилен. Так, если в июле 2017 г. аналитики компании IDC полагали, что мировой объем продаж товаров и услуг, связанных с технологиями дополненной и виртуальной реальности (AR/VR), с 11,4 млрд. долл. в 2017 году вырастет почти до 215 млрд. долл. в 2021 году и в среднем объем рынка будет ежегодно расти на 113,2%,¹⁵ то в 2018 г. их оценки изменились. По новым прогнозам, с 2017-го по 2022 годы мировой рынок технологий дополненной (AR) и виртуальной (VR) реальности будет расти в среднем на 71,6% в год. Итого — 106 млрд. долл. в 2022 г., а не 215 млрд. долл. в 2021 г.¹⁶

Аналитики компании Digi-Capital дают несколько иные оценки: к 2020 году стоимость рынка VR составит $30 миллиардов, а AR — $90 миллиардов. Однако Джесси Шелл, генеральный директор Schell Games и профессор Университета Карнеги-Меллон, считает, что это «крайне неверный прогноз». Он полагает, что рынок будет развиваться очень медленно. А значит, стартапам стоит учесть, что суровые времена затянутся на более длительный период, чем планировалось. Шелл считает, что к 2025 году доля прибыли AR составит 15% от дохода рынка VR, то есть примерно $1,1–$3,3 млрд. Рынок дополненной реальности по-прежнему будет небольшим, и его ждут трудности. По словам Шелла, пройдет еще много лет, прежде чем технологии разовьются настолько, чтобы создать очки дополненной реальности, которые не отличались бы от обычных очков.¹⁷

Однако Тим Кук, генеральный директор компании Apple, неоднократно заявлял, что AR на данный момент является самой перспективной технологией. По его словам, дополненная реальность — настолько же грандиозная идея, как и создание смартфона. Периодически в сети появляются сведения о работе Apple над очками дополненной реальности, предполагаемая дата выпуска — конец 2019 г.¹⁸

Павел Биленко, основатель инженерного центра ТЕКНЕР, считает, что AR — одна из J-технологий с ускоренной диффузией. Скорость диффузии технологий — это время, за которое технологии начинают активно использоваться большинством потребителей. За последние 110 лет скорость диффузии потребительских технологий стремительно росла, и сейчас кривая развития некоторых из них по форме напоминает букву J, т.е. технология за считанные годы после рождения становится ключевым конкурентным преимуществом компании.
Еще один немаловажный факт, говорящий о безусловной перспективности AR — оздание в 2015 году альянса Augmented Reality for Enterprise Alliance (AREA). В этот альянс входят такие крупные компании, как Bosch и Boeing. Цель альянса — бесплатный (для американского рынка) и открытый обмен лучшими практиками, извлеченными уроками и технологическими ресурсами, которые будут помогать предприятиям эффективно внедрять AR.¹⁹ 11-го апреля 2017 года объявлено о разработке участниками этого альянса ключевых отраслевых руководящих документов. Документы разрабатывались при содействии UI Labs, Lockheed Martin, Caterpillar и Procter & Gamble.

Ссылки:

1. https://lenta.ru/articles/2017/07/07/ar/
2. https://hbr-russia.ru/innovatsii/tekhnologii/a24121
3. https://i-look.net/news/augmented-reality-browsers.html
4. https://www.unipage.net/ru/p/google_glass_3
5. http://controlengrussia.com/innovatsii/dopolnennaya-real-nost/ar/
6. https://www.prosoft.ru/cms/f/466284.pdf
7. http://tofar.ru/kak-rabotaet-ar.php
8. http://krasvozduh.ru/zavod-boing/
9. https://gigazine.net/gsc_news/en/20160715-boeing-google-glass
10. https://www.popularmechanics.com/flight/a13967/lockheed-martin-augmented-reality-f-35/
11. https://ar-conf.ru/ru/news/razvitie-dopolnennoy-realnosti-v-aviakosmicheskoy-otrasli-34872
12. http://www.forbes.ru/tehnologii/344377-zhizn-v-forme-j-riski-i-vozmozhnosti-uskoreniya-diffuzii-tehnologiy
13. https://augmentedreality.by/example/
14. https://adindex.ru/publication/opinion/media/2018/07/9/172599.phtml
15. https://www.cio.ru/articles/050917-Kak-podgotovit-predpriyatiya-k-prihodu-virtualnoy-dopolnennoy-i-smeshannoy-realnosti
16. https://www.osp.ru/news/2018/06/13034605/
17. https://rb.ru/story/vr-ar-2025/
18. https://lenta.ru/articles/2017/07/07/ar/
19. http://www.forbes.ru/tehnologii/344377-zhizn-v-forme-j-riski-i-vozmozhnosti-uskoreniya-diffuzii-tehnologiy

EligoVision — Интерактивные Технологии

 

Мир вокруг нас изменяется и совершенствуется каждый день, и мы уже не можем это игнорировать. Во многом это происходит благодаря современным технологиям, которые планомерно внедряются в нашу повседневную жизнь.

Одной из таких технологий сегодня стала дополненная реальность (англ. augmented reality, сокращенно AR). Уже сейчас она становится очень популярной, а со временем кардинально изменит наши развлечения, общение с друзьями, обучение и работу. 

Ее уже сейчас используют в рекламе и продажах, в образовании и культуре, в промышленности и науке. Технология, хотим мы этого или нет, уже меняет нашу жизнь.  

 

Принцип работы технологии

Дополненная реальность — это совмещение на экране двух изначально независимых пространств: мира реальных объектов вокруг человека и виртуального мира, созданного средствами компьютерной графики.

Эта интерактивная технология дает пользователю возможность наложить специальные компьютерные 2D и 3D объекты поверх изображения с видеокамеры и, таким образом, «дополнить» реальность. 

Основа технологии дополненной реальности — это система оптического трекинга.

 Для работы системы необходимы следующие компоненты:

• метки/маркеры – специальные изображения, визуальные идентификаторы для компьютерных моделей;
• камера, которая «видит» метки в реальном мире и передает видеосигнал на мобильное устройство или компьютер;
• программное обеспечение, которое обрабатывает полученный сигнал и совмещает виртуальные модели с изображениями реальных объектов.

Для иллюстрации принципа работы технологии покажем видео одного из наших проектов «Палео AR тур»:

 

Скачайте этот проект с Google Play или App Store.

Такая разная дополненная реальность!

После выхода популярной игры для мобильных устройств «Pokemon Go» многим может показаться, что дополненная реальность – это приложения для смартфонов или планшетов. Действительно, мобильная дополненная реальность самая популярная и доступная большинству пользователей.

Однако, интересные и эффектные AR решения вовсе не ограничиваются мобильными приложениями!

Например, для представления интерактивных презентаций на большой сцене для публичных выступлений мы создали комплексную систему из нескольких камер – AR студию.

Для стационарных или временных выставочных инсталляций мы предлагаем решение с напольной меткой и большим экраном. Как правило, это либо игровые динамичные проекты, либо образовательные решения. Такие, как, например, проект «Ледниковый период» в Музее естественной истории Татарстана в городе Казань. 

А одно из недавних и очень популярных среди наших клиентов решений – это мультитач проекция на вертикальной поверхности. Где «живой меткой» становится вся стена и любой из возникающих на ней объектов может стать интерактивным! Хороший пример такой «оживающей» стены вы можете посмотреть на видео ниже.

 

Вам точно будет интересна дополненная реальность, если вы:

• Работаете в сфере мультимедиа: цифровом дизайне, мобильной рекламе, полиграфии. Дополненная реальность станет новым доступным каналом общения и передачи информации через личные гаджеты ваших клиентов.

• Участвуете в выставках и промо-мероприятиях: «оживляете» статичные экспонаты и раздаточные материалы, удивляете посетителей и VIP гостей инновационными технологиями.

• Заняты в сфере образования или еще учитесь: дополненная реальность дает огромные возможности в этой области! Узнайте об успехах педагогов и школьников на нашем сайте, посвященном использованию технологии в этой сфере — www.evtoolbox.ru.

• Работаете в сфере культуры: создаете виртуальные музеи, «оживающие» картины, инновационные интерактивные экспонаты, подсказки для достопримечательностей и  многое другое.

• Любите геймдев.

Другими словами, сегодня дополненную реальность можно встретить в любой сфере жизни!

Попробуйте сами! Это совсем несложно.

Возможно, вы думаете, что для создания AR проекта необходимо иметь знания и навыки в области программирования. С одной стороны вы правы. Комплексные программные решения (такие как AR студия, «оживающая» стена) действительно требуют наличия опыта в программировании. 

Однако если вы не программист, но хотите попробовать создавать дополненную реальность самостоятельно, то мы даем вам в руки исключительно простой и удобный инструмент – конструктор EV Toolbox. 

EV Toolbox позволяет вам «оживить» визитку, страницу в каталоге или схему работы сложного устройства всего за несколько минут без единой строчки кода. Вы сами сможете создавать «живые 3D метки» (маркерные или безмаркерные). 

Бесплатная версия конструктора EV Toolbox Trial доступна для скачивания на внутреннем портале компании (достаточно зарегистрироваться и подтвердить учетную запись). Для того, чтобы научиться работать в конструкторе, мы записали обучающие видео «Изучаем EV Toolbox», а также подготовили подробную документацию.

Вот такой проект был целиком и полностью создан в конструкторе EV Toolbox:

При возникновении вопросов вы всегда можете обратиться в службу технической поддержки по адресу [email protected]

Удачи вам в освоении дополненной реальности!  

Заказать AR проект

В EligoVision мы создаем различные системы, приложения и инсталляции с использованием технологии дополненной реальности в конструкторе EV Toolbox. На базе этих разработок мы создали более 250 проектов для самых разных задач и целевых устройств. У многих из них есть детальное описание на сайте в разделе «проекты».

Хотите узнать стоимость вашего проекта с дополненной реальностью? Отправьте запрос на почту [email protected], и мы сделаем индивидуальный просчет для вашего 3D решения.

Что такое дополненная реальность, как развивалась технология AR

Выбирали когда-нибудь кроссовки или диван в интернете? Не очень удобно, верно? Было бы куда лучше, если бы обувь моментально оказывалась на ноге, а диван в углу комнаты, куда изначально хотелось его поставить. А представьте, насколько проще было бы взглянуть на вывеску ресторана и сразу узнать стоимость блюд? Сценариев такого взаимодействия сотни, но решение на подходе.

Экспансия AR-технологий в привычный человеческий быт скоро сделает жизнь людей проще. О ней мы и поговорим далее. Выясним, что такое AR-технология, как она работает и чем отличается от VR.

Что такое дополненная реальность (AR)?

Аббревиатура AR расшифровывается как Augmented Reality, что в переводе означает «Дополненная реальность». Суть технологии заключается в «дополнении» реального мира виртуальными объектами с помощью специальных устройств (AR-очков, шлемов). Вы могли сотни раз видеть такие в кино и сериалах типа «Черного зеркала».

Впервые это изобретение применили в 1968 году ученые из Гарвардского университета. После этого на протяжении десятков лет военные и сотрудники авиации (в том числе гражданской) использовали AR для тренировок существующих навыков.

К 2020 году AR-технологии стали дешевле и доступнее для потребителей. Они постепенно перебираются в потребительскую электронику. Технологии в духе ARKit от Apple позволяют встраивать виртуальные элементы в изображение с камеры смартфона или планшета.

Появляются новые возможности для разработчиков программного обеспечения. Игры, навигационные сервисы и образовательные ПО выходят на новый уровень восприятия. Не стоят на месте и маркетологи, вкрапляющие элементы AR в свои рекламные кампании. Постепенно происходит подготовка к переходу на новые устройства наподобие HoloLens или Google Glass, но с более продвинутым программным и аппаратным обеспечением.

Все идет к постепенному внедрению виртуальных объектов в жизнь людей.

Отличия AR от VR

VR расшифровывается как Virtual Reality, что в переводе означает «Виртуальная реальность». Некоторые пользователи путают AR и VR или думают, что они подразумевают одну и ту же технологию, но это не так. AR дополняет вашу реальность, а VR полностью заменяет.

Отличным примером VR является гейминг – все чаще выходят игры, разработанные для очков виртуальной реальности и вспомогательных систем, таких как HTC Vive, Oculus Rift или Valve Index. А также медицина, где VR активно используется как для обучения, так и для терапии психологических расстройств.

Это узкое направление развития бизнеса, хоть и перспективное (причем в тех же сферах, где используется потенциал AR). Пока что оно растет исключительно за счет видеоигр и лечения некоторых специфичных фобий.

Что такое MR и XR?

Есть еще два похожих термина. Первый – Mixed Reality (MR). Это смешанная реальность, которая совмещает в себе обе описанные выше технологии. Это может быть один гаджет, который попеременно работает как AR- или VR-шлем, или же устройство и ПО, которые совместно формируют такое пространство, в котором есть как элементы дополненной реальности, так и элементы виртуальной.

Вариаций реализации MR много, так как эта технология не подразумевает какого-то четкого использования. Из существующих технологий MR можно выделить эксперимент Microsoft под название HoloLens и «софт» для него.

Второй термин – Extended Reality (XR). Это общее название для всего вышеперечисленного, оно включает в себя AR, VR и MR.

В каких сферах используется дополненная реальность?

С путаницей в терминологии разобрались, теперь вернемся к Augmented Reality и ее особенностям.

Доступность AR и интерес к технологии со стороны крупных IT-компаний привели к появлению большого числа продуктов, так или иначе задействующих описываемое новшество. К 2021 году AR покрывает практически все сферы жизни в разной степени.

То, что раньше казалось возможным только в фантастических фильмах, сейчас превращается в обыденность. Уже сейчас люди играют, учатся и работают, применяя дополненную реальность. Причем не из праздного интереса, а с ощутимой пользой для дела.

Образование

Одно из наиболее перспективных направлений для применения Augmented Reality. 3D-модели различных объектов позволяют иначе на них взглянуть. Будь то Солнечная система, растянувшаяся на весь учебный класс, или препарат человеческого тела, у которого слой за слоем можно снимать кожу и мышцы, разглядывая каждый орган в деталях.

Также AR используется совместно с реальными объектами. Например, при изучении скелета студент может использовать AR-очки, показывающие описание каждой косточки, попадающей в поле зрения. Таким же образом можно изучать строение автомобилей или устройств, которые невозможно достать в физическом виде. Появляется возможность продемонстрировать абстрактные идеи в более наглядном виде.

Поэтому AR-шлемы часто задействуют в авиации, армии, на уроках истории, в хирургии и т.п. Почти любую дисциплину можно дополнить с помощью AR-технологий.

Развлечения

Первый значимый пример, приходящий на ум в этой сфере – маски для соцсетей. Этот феномен запустил Snapchat, а после успешно перехватил Instagram. Мало у кого сторис друзей обходятся без появления хотя бы двух-трех масок. Причем раньше это были базовые собачьи ушки с языками, а сейчас головоломки, игры, предсказания и реалистичные изменения внешности. Мало того, что появились утилитарно-полезные маски, вместе с ними появились и их брендинговые вариации (о них еще поговорим).

Второй сценарий использования AR в сфере развлечений – отображение полезной информации в фильмах или в ходе спортивных состязаний. К примеру, можно отображать имена над головами реальных футболистов на поле или список лучших фильмов актера, которого вы заприметили в кадре.

Видеоигры нового поколения

Эту категорию тоже можно отнести к развлечениям, но если взять в расчет, какой фурор произвела Pockemon GO несколько лет назад и сколько еще подобных блокбастеров появится в будущем, нельзя не выделить гейминг в отдельную сферу.

Взаимодействие с реальным миром через смартфон и видеоигру еще не стало чем-то привычным, но мы находимся на пути к этому. Дело за малым – добавить больше интересного мультиплеерного опыта и создать устройство, более пригодное для AR-гейминга.

Apple в команде с Microsoft уже перенесла в дополненную реальность Minecraft, а студия Nintendo фирменный картинг с героями Марио в квартиры людей.

Навигация

Я уже упомянул видеоигры выше, но стоит сделать это снова, ведь один из ключевых элементов виртуальных развлечений может стать неотъемлемой частью реальной жизни. Речь идет о навигации. В играх часто появляются навигационные стрелки или значки, показывающие направление. Благодаря дополненной реальности такие «стрелки» можно перенести в жизнь.

Это полезно для автомобилистов. Им больше не придется отвлекаться на карту или навигатор при вождении. Расстояние до поворотов и направление будет появляться прямо на дороге, а все внимание водителя при этом будет сосредоточено на управлении. А еще подобное применение AR по достоинству могут оценить туристы.

Медицина

Лечение с использованием дополненной реальности происходит в двух направлениях:

1. AR-продукты для пациентов,
2. AR-продукты для врачей.

Для первых создаются различные реабилитационные программы, завязанные на использовании дополненной реальности. Чаще в этой сфере используется VR. В частности, для лечения фобий. Но AR тоже для этого подходит, к примеру, для лечения арахнофобии. Нетрудно догадаться, что с помощью специальных устройств неподалеку от человека проецируется паук. Он ненастоящий, но мозгу все равно приходится столкнуться со страхом. Постепенное сближение с пугающим объектом облегчает очную встречу с неоднозначным представителем членистоногих.

Врачи используют AR для обучения. Также создаются приложения, выводящие важные показатели приборов на очки дополненной реальности. А американская компания Onkos Surgical создала приложение для AR-шлемов, дающее подсказки хирургам, пока те занимаются удалением опухолей.

Строительство и дизайн интерьеров

Два неплохих примера подали компания Apple и производитель мебели IKEA.

Первая добавила в операционную систему iOS приложение «Линейка», которая может заменить аналоговую рулетку. Достаточно навести камеру на одну точку объекта, а потом протянуть ее к другой. Приложение произведет измерение и обозначит дистанцию между выбранными точками. Пока точность такого измерения находится на уровне китайских измерительных лент, но прогресс заметен.

Вторая создала программу IKEA Place, помогающую «опробовать» мебель из каталога IKEA, не покидая собственного жилища. Можно выбрать любой товар шведского производителя и «перенести» его в свою квартиру, чтобы взглянуть, как он будет смотреться в существующем интерьере. Причем можно расставить несколько единиц мебели по всей квартире и оценить обновленный облик помещения целиком, предварительно убрав из вида старую мебель.

Подобные приложения появляются все чаще. Многие производители заинтересовались идеей перенести свои продукты в дом потенциального покупателя, чтобы ему было легче принять итоговое решение о покупке.

Мода

Здесь действует тот же принцип, что и в IKEA Place. Там вы «примеряете» мебель к квартире, а здесь одежду к своему телу. Да, это более привычный процесс, и его можно реализовать без использования AR-программ, но не все онлайн-магазины дают возможность примерить одежду перед оплатой, так что возможность виртуальньной примерки приходится как нельзя кстати. 

Lamoda, к примеру, дает возможность посмотреть, как будут смотреться на вашей ноге кроссовки или ботинки из каталога. Есть бренды, позволяющие примерить полноценные костюмы, футболки или платья.

Некоторые бренды разрабатывают приложения, проецирующие с помощью дополненной реальности косметику. Можно подобрать оттенок помады или тушь по пути на работу. С аксессуарами работает та же схема. 

Промышленность и диагностика техники

AR-гарнитуры применяются в производстве, а также при диагностике и ремонте оборудования.

Coca-Cola отправляет на регулярный аудит техники специалистов в AR-очках. Для iPhone и Android уже существуют программы, анализирующие содержимое авто под капотом и дающие подсказки по самостоятельному ремонту машины. Идентичные приложения появляются и для других видов техники. 

Виртуализация рабочего пространства

Некоторые концепт-мейкеры уже показывали, как может выглядеть компьютер вкупе с операционной системой будущего. Когда у тебя на столе нет монитора, а все окна висят в воздухе. Неограниченное количество экранов или запущенных приложений располагаются вокруг тебя. Под рукой все еще мышь и клавиатура, но уже виртуальные, все «железо» запрятано в очки или облако.

Разработчики приложений уже предпринимали попытки перенести интерфейс в реальный мир, но пока что на совсем базовом уровне. Пользоваться подобными интерфейсами без очков дополненной реальности слишком сложно. В будущем эта проблема исчезнет – наступит эра приложений, живущих в пространстве вокруг человека, а не в корпусе смартфона.

Маркетинг

Очевидно, что таргетированная реклама будущего будет вездесущей, именно такой, как ее показывают в кино. Надеваете AR-очки, а все баннеры вокруг превращаются в персонализированные объявления с товарами и сервисами, которые нужны именно вам. Загляделись на гитару в музыкальном магазине? Готовьтесь, что на каждой стене будет висеть предложение купить подобную у конкурентов или в сервисе для торговли б/у-товарами в духе Авито. Возможно, я утрирую, но от самых отчаянных рекламистов из стана Facebook вполне можно ожидать подобного решения.

Но такой подход может быть полезным, если применять его с умом. Допустим, выводить краткую справку о книге, лежащей в руках, или показывать срок годности и стоимость пакета молока, стоящего на прилавке. Сюда и рекламу можно приплести, оставив людям крупицу действительно полезной информации.

Реализаций может быть масса, и бренды уже начали искать пути внедрения AR в собственные рекламные кампании.

Технологии дополненной реальности в бизнесе

Продолжая тему маркетинга, стоит затронуть бизнес в целом. Рекламисты быстрее остальных стремятся опробовать новые методы воздействия с клиентами, а руководство крупных брендов ищет новые источники прибыли.

В 2018 году размер рынка дополненной реальности составлял около 18 миллиардов долларов. К 2025 эта цифра перевалит за несколько сотен. Причем рост затронет каждый из сегментов, где эта технология применяется. Так что заинтересованность будет не только среди IT-корпораций вроде Apple, время от времени показывающей не слишком убедительные примеры использования Augmented Reality на практике, скоро подтянется внушительный кусок рынка. Некоторые бренды (в том числе и российские) уже начали включаться в игру.

Примеры применения AR в бизнесе

• Магазин Billa предлагал каждому потратившему определенную сумму покупателю сборную игрушку. Каждая из них представляла собой какой-нибудь элемент фермы. Полученные игрушки можно было отсканировать с помощью бесплатного приложения. После этого она становилась частью видеоигры на базе дополненной реальности. В ней можно было вести хозяйство, используя отсканированных животных, фермеров и технику.
• Leroy Merlin пошел по пути IKEA и сделал аналог их утилиты Place. Ключевая разница лишь в каталогах. Если вы привыкли закупаться в Leroy Merlin, то можете расставить по квартире их товары перед поездкой в магазин или заказом мебели.
• Компания Konti, продающая сладости, добавила на упаковку с кондитерскими изделиями код, который давал возможность попасть в небольшую обучающую AR-игру для детей.
• Apple продвигает новые продукты через дополненную реальность, давая потенциальным покупателям возможность перенести виртуальный Айфон себе на прикроватный столик, а Мак поставить на место старого системного блока.
• Косметический бренд Oriflame создал AR-маски, имитирующие некоторые средства по уходу за кожей. Приложение Oriflame оценивало лицо, попавшее в кадр, находило в нем изъяны и автоматически их исправляло.

И это лишь часть примеров.

«Перенести» магазин домой к клиенту

Первое, для чего сгодятся технологии AR и VR в ритейле, – дать клиенту опробовать товар без посещения магазина. Решения IKEA, Leroy Merlin, Lamoda и похожих компаний должны послужить примером для остальных.

Если есть, что продать, дайте потенциальному покупателю поближе ознакомиться с товаром. Скоро «виртуальные примерочные» станут повсеместными. 

Apple и Google предлагают создавать 3D-объекты, которые можно подставить в реальный мир даже без загрузки дополнительных приложений. Именно так они выводят в AR собственные устройства. Так что «перенести» магазин домой к клиенту – это не такая сложная задача, хоть пока и требующая разработки нового ПО (и изучения формата USDZ).

Создать новые типы рекламных кампаний (увеличить уровень погружения)

Рискованный метод, испробованный массой брендов после успеха Pockemon GO. Обычно суть заключается в создании аналогичной игры, только с внедрением атрибутики конкретного бренда и каких-нибудь бонусов за находку импровизированных покемонов. Похожие проекты были у Сбербанка и Связного, но славы они не сыскали.

Но никто не мешает попробовать этот формат вновь или дополнить его, чтобы сделать более привлекательным для большей массы пользователей. Ведь интерес к таким «играм» может вырасти с появлением доступных AR-очков. Также это хороший способ увеличить повторные продажи за счет внедрения бесплатных и интересных дополнений на основе AR. Так устанавливается позитивная эмоциональная связь между брендом и клиентом.

Найти новые методы взаимодействия с младшим поколением

По примерам Konti и Billa видно, как можно найти подход к детям, используя AR. Но они не единственные, кто что-то подобное уже делал. Например, компания LG U+ предлагала пользователям взглянуть на интерактивную AR-книгу и принять участие в развитии истории.

В целом, любая игра или красивая история, рассказанная в дополненной реальности, может стать хорошим подспорьем к рекламной кампании, если бренд так или иначе связан с детьми. Дополните книгу, шоколадку или конструктор AR-контентом. Дети помладше наверняка оценят это по достоинству.

С точки зрения маркетинга все работает так же, как и примеры из предыдущего блока. Разве что в этом случае применение AR будет «бить» по основной целевой аудитории, то есть по детям, но реальным покупателем становится косвенная ЦА в лице их родителей. Поэтому придется создать положительную связь не только с детьми, но и их родителями.

Перспективы развития AR (в том числе и в бизнесе)

Дополненная реальность – будущее маркетинга и многих сфер бизнеса. От медицины и авиастроения до видеоигр и dating-сервисов все будет окутано AR-технологиями. Apple с Microsoft уже зацепились за эту нишу и точно будут продвигать ее в массы. Объем рынка растет, привлекаются новые инвестиции, внедрение AR становится более выгодным для бизнеса.

Рассчитывать на то, что это направление затихнет и отойдет в сторону, не приходится. Надо дождаться более подходящего потребительского оборудования по доступной цене, и тогда произойдет очередной всплеск, сравнимый с тем, что инициировал выход iPhone.

VR технологии и оборудование — технологии будущего!

VR технологии и оборудование: трехмерная среда, создаваемая при помощи компьютерных программ. Максимальное погружение пользователей в происходящее.

Виртуальная реальность представляет собой мир, который моделируют при помощи компьютерных технологий. Ее ключевая особенность состоит в том, что пользователям дает возможность полного погружения в происходящее через сенсорные устройства. С технологиями виртуальной реальности много экспериментировали, в результате чего они значительно усовершенствовались.

VR технологии и оборудование – основные свойства и преимущества

У пользователей есть все необходимое для взаимодействия с трехмерной средой, полного либо частичного погружения в нее. При создании виртуальной реальности важно ориентироваться на ее ключевые особенности. 

Они заключаются в:

1. Правдоподобности
2. Интерактивности
3. Доступности для исследования
4. Эффекте присутствия

Правдоподобность создает у аудитории впечатление реальности того, что происходит.

Интерактивность обеспечивает контакт со средой.

Существует еще машинно-генерируемая составляющая, базой для нее служит мощное программное обеспечение.

Доступность для изучения открывает пользователям возможность исследования большого детализированного мира.

За счет эффекта присутствия мозг полноценно вовлекается в процесс, наряду с телом.

Альтернативная среда с эффектом полноценного погружения

Достоверная симуляция происходящего дополняется высокой детализацией.

Оборудование, отличающееся большой производительностью, обладает способностью распознавать действия, совершаемые пользователями и реагировать онлайн.

Устройство, объединенное с компьютером, обеспечивает погружения в процессе изучения среды.

Но не каждому требуется полноценное погружение в иную реальность. Альтернативная среда может быть и без этого эффекта, к примеру технология AR или MR. AR – это Augmented Reality, т.е. дополненная реальность. MR – это Mixed Reality, т.е. Смешанная реальность, также иногда называемая как гибридная реальность. К этой категории причисляют симуляции, которым свойственно высококачественное изображение и звучание. Желательно, чтобы все это транслировалось на широкоформатный дисплей. К этой группе относят и 3-Д реконструкции, модели строений. Эти примеры дают возможность прочувствовать моделируемый мир гораздо глубже в сравнении с другими мультимедийными средствами, поэтому их и относят к альтернативой реальности.

VR может быть и с объединенной инфраструктурой. К данной категории причисляют «виртуальные миры». В таких мирах хоть и нет полного погружения, зато они обеспечивают контакт с другими пользователями.

Альтернативные миры активно применяют в игровой индустрии. При помощи современных технологий и оборудования организуют рабочие и учебные трехмерные пространства. Это называют «совмещенной деятельностью с эффектом присутствия».

Обеспечение возможности одновременных контактов в сообществе и полноценное погружение – приоритетное направление развития виртуальной реальности.

Компьютерщикам удалось разработать метод создания альтернативных миров на интернет-платформе. Для этого они воспользовались технологией Virtual Reality Markup Language идентичной HTML.

Сегодня VR активно используют в бизнесе. С ее помощью демонстрируют «инновационность» продуктов. Она незаменима в организации прямых трансляций при проведении деловых мероприятий. Онлайн вещание можно вести с конференций, форумов, совещаний. 

Благодаря виртуальной реальности работа в офисах ведется более продуктивно. В процесс вовлекаются даже те сотрудники, которые находятся в командировках, трудятся удаленно. У каждого появляется возможность присутствовать на совещание, даже если он далеко от офиса.

Панорамная съемка обеспечивает обзор с разных ракурсов. Это позволяет акцентировать внимание на важных деталях.

Благодаря VR технологиям и оборудованию бизнес совершенствуется. Их активно задействуют в BTL-коммуникациях и прямых продажах.

Если вас заинтересовала возможность использования инновационных технологией, свяжитесь с представителями нашей компании и получите подобную информацию. Мы можем создать виртуальную реальность, которая позволит решать бизнес задачи более эффективно.

Технологии виртуальной и дополненной реальности для образования ⋆

В статье рассматриваются идеи и уже существующие примеры использования технологий дополненной и виртуальной реальности (AR и VR) в образовании. В начале статьи дается краткий обзор технологий, даются основные определения, описывается техническая часть. Далее рассматривается существующий опыт применения этих технологий: приложения, организации, исследования. В последнем разделе предлагаются идеи для применения в образовании. В заключении указываются основные проблемы и трудности, которые могут возникнуть в процессе внедрения этих технологий. 

Бутов Роман Александрович,
инженер ИБРАЭ РАН, аспирант

Григорьев Игорь Сергеевич,
методист Ресурсного центра ГБПОУ “Воробьевы горы”

Обзор технологий

Виртуальная и дополненная реальности (VR и AR) – это современные и быстро развивающиеся технологии. Их цель – расширение физического пространства жизни человека объектами, созданными с помощью цифровых устройств и программ, и имеющими характер изображения (Рис. 1).

На рисунке 1а показано изображение, которое видит пользователь через специальные очки виртуальной реальности (далее – VR). Изображение разделено на две отдельные картинки для каждого глаза и специально искажено, чтобы создать для глаз иллюзию трехмерного пространства. Если человек перемещается или просто поворачивает голову, то программа автоматически перестраивает изображение, что создает ощущение реального физического присутствия. С помощью контроллеров (джойстиков и т.п.) пользователь может взаимодействовать с окружающими предметами, например, он может поднять камень и бросить его с горы – встроенная в программу физическая модель просчитает полет этого камня, что еще больше создаст иллюзию реального пространства.

На рисунке 1б показано приложение, использующее технологии дополненной реальности (далее – AR). В этом приложении можно размещать изображения мебели на изображении с камеры телефона, но за счет их деформаций у пользователя создается впечатление, что он видит реальный предмет, располагающийся в комнате. Важно, то, что в этом случае реальность (комната) дополняется виртуальным креслом, и соответствующая технология будет называться дополненной реальностью. Создание дополненной реальности возможно не только с помощью смартфонов, но и других технических средств, например, посредством специальных очков. В этом случае, виртуальное изображение достраивается на поверхности линз очков.

Рисунок а

Рисунок б

Рисунок 1. Примеры технологии виртуальной (а) и дополненной реальности (б)

В качестве устройств на данный момент используются: очки виртуальной и дополненной реальности, контроллеры, наушники, смартфоны, планшеты. Эти устройства позволяют человеку видеть и слышать цифровые объекты (Рис. 2). В ближайшем будущем, ожидается появление перчаток с обратной связью, позволяющих человеку осязать цифровые объекты (Рис. 3).

Рисунок а

Рисунок б

Рисунок в

Рисунок 2. Устройства для VR и AR: очки с наушниками (а), контроллеры (б), смартфоны и планшеты (в)

Рисунок 3. Прототип перчаток с обратной связью

Программы создаются, как правило, на тех же платформах, на которых разрабатывают компьютерные игры (Unity [1], Unreal Engine [2], и т.д.), с помощью различных инструментов для разработки программ виртуальной и дополненной реальности (Steam VR [3], Google VR [4], Oculus [5], Windows Mixed Reality [6], Google ARCore [7], Apple ARkit [8], Google Tango [9], Vuforia [10] и т.д.).

Прототипы устройств и первые использования терминов VR и AR существовали еще в середине 20 века, но современная терминология была сформирована в начале 90-х годов. Для VR в работе Джарона Ланье (Jaron Lanier) [11], для AR в работе авторов Коделла, Томаса и Мизелла (Caudell, Thomas P., and David W. Mizell) [12].

Вследствие бурного развития технологий, терминология постоянно изменяется. Однако, понятие реально-виртуального континуума (reality-virtuality continuum), предложенное в работе Милгрэма, Поула и др. (Milgram, Paul, et al.) [13] остается актуальным и по сей день и является основополагающим для последующих. На рисунке 4 показана иллюстрация для определения понятия реально-виртуального континуума.

Рисунок 4. Реально-виртуальный континуум.

Все технологии, связанные с расширением реальности посредством цифровых объектов (возможно, что и не только цифровых), располагаются между двумя полярными вариантами возможных реальностей: реальностью (reality), в которой мы с вами живем, и виртуальной реальностью (virtual reality, VR). Реальность – это абсолютное отсутствие дополнительных объектов в физическом пространстве, т.е. само физическое пространство. Виртуальная реальность – это абсолютное отсутствие реальных объектов. Множество этих технологий называется смешанной реальностью (mixed reality, MR). На практике оно часто разбивается на подмножества. Двумя классическими подмножествами являются дополненная реальность (augmented reality, AR) и дополненная виртуальность (augmented virtuality, AV). В первом случае подразумеваются технологии, дополняющие реальность различными объектами, во втором, дополняющие виртуальную реальность реальными объектами.

В качестве примера можно привести технологию, которая погружает вас в Древний Рим. Если эта технология дополняет окружающее вас пространство различными объектами из той эпохи (мечи, доспехи, глиняные кувшины, храмы, арены), то это будет считаться AR технологией, если же вас переносят в древний город, с его архитектурой, людьми, погодой, событиями, и т.д., но, к примеру, лица этих людей будут транслироваться из окружающего мира, то это технология дополненной виртуальности (далее – AV). На сегодняшнем уровне развития, технология AV практически не используется, но в будущем она может стать гораздо более впечатляющей, чем AR и VR.

Говоря о прогнозах развития технологии, часто предполагается смещение существования человека в пространство смешанной реальности (MR), что уже наблюдается вследствие развития интернета и мобильных устройств. В рамках виртуально-реального континуума мобильные устройства можно считать технологией дополненной реальности AR, так как они дополняют окружающий мир дополнительной визуальной, звуковой и отчасти тактильной информацией. В короткометражном фильме антиутопии режиссер Кейши Матсуда (Keiichi Matsuda) [14], показывает результат такого движения, который автор называет чрезмерной или сверх-реальностью (hyper reality). Сможет ли человек в том виде, в котором он есть сейчас существовать в подобном мире? Это остается вопросом.

Имеющийся опыт применения в образовании

В последнее десятилетие, благодаря уменьшению стоимости устройств, технологии стали более доступны широкому кругу пользователей. Что, в свою очередь, привело к росту числа программ (приложений) по различным тематикам. Для VR это в основном игры от 1 лица в жанре шутер или записи камер 360 градусов (прыжки парашютистов, достопримечательности, дикая природа, подводный мир, динозавры и т.д.), для AR приложения для изменения лиц пользователей, измерения расстояний объектов реального мира, различные головоломки, а также обучающие программы (в основном, по анатомии и астрономии).

Если говорить о применении в образовании, то для виртуальной реальности это изучение природы [15, 16], проведение лабораторных работ по физике [17], изучение динозавров [18], путешествие по планетам [19], астрономии [20] и многое другое. Для AR это изучение анатомии [21], химии [22, 23], астрономии [24, 25].

Технологии VR и AR часто упоминаются в программах иммерсивного обучения (immersive education) [26-31]. Такие программы включают в себя использование современных информационных технологий в процессе обучения, который проходит внутри различных виртуальных миров и симуляций, причем часто в игровой форме. Такой вид обучения способствует повышению вовлеченности, коммуникаций между обучаемыми и интереса к предмету.

В рамках академических исследований, на тему влияния технологий дополненной реальности на процесс обучения, было проведено десятки работ (наиболее полный обзор представлен в одной из указанных в списке источников работе – [32]). В обзоре отмечено улучшение успеваемости обучаемых, понимания материала, повышение уровня мотивации. Также растет степень вовлеченности в процесс обучения и интереса к изучению предмета, повышается уровень коммуникации между студентами.

Основные проблемы, с которыми сталкивались преподаватели – это дополнительное время, затраченное на скачивание приложений, обучение работе с ними обучаемых, плохая работа геолокации, иногда низкое качество отклика моделей, трудности у студентов с работой в формате AR. В целом, все проблемы связаны с недостатком опыта в работе с AR и пока еще несовершенством технологии. В дальнейшем, с развитием технологии, эти проблемы будут устранены.

Идеи для применения

В данном разделе представлены лишь некоторые идеи того, как могут быть использованы возможности технологий AR и VR в сфере образования.

a) виртуальная реальность (VR)

Возможность этой технологии погружать человека в виртуальный мир определяет основное направление для ее развития в образовании. Все то, что не может быть создано в реальном мире по техническим, экономическим или физическим причинам, может быть создано в мире виртуальном. Возможность побывать там, где в реальности побывать трудно или невозможно. Увидеть электрические и магнитные поля, доисторических животных, подводные миры, древние страны, планеты и астероиды. Также эта технология может открывать некоторые вещи по-новому, к примеру, живопись, есть приложение, которое погружает вас в картину Ван Гога «Ночное Кафе» [33]. Такие приложения могут по-новому открыть живопись в веке кино и компьютерных игр.

В физике, эта технология может позволить проводить лабораторные работы в современных лабораториях. К примеру, почему бы не смоделировать наиболее известные исследовательские проекты последних лет: большой андронный коллайдер или детектор гравитационных волн и провести в них лабораторные работы? Это позволит заинтересовать обучаемых, показывая им современное состояние науки, а не то, при котором учились еще их деды и прадеды (что конечно, тоже имеет значение).

При изучении иностранных языков, большой прогресс в обучении достигается при живом общении с носителем. Но если такого человека найти трудно или трудно технически доставить его в аудиторию. Виртуальная реальность уже сейчас позволяет попадать в пространства, где можно не только общаться, но и взаимодействовать с другими пользователями [34-36]. Например, можно перенести группу, изучающих японский язык в России, и группу, изучающих русский язык в Японии, в одно пространство, где они могли бы общаться, выполнять задания. А на следующее занятие, например, с группой из Испании. Такой интерактивный формат будет интересен обучаемым в любом возрасте. Проводить же такие встречи вживую или даже с использованием видеоконференций связи было бы не так эффективно, но более трудоемко и затратно.

В изучении истории, обучаемые могут ознакомиться с трехмерными экспонатами музеев мира. А также с воссозданными городами, битвами или другими историческими событиями. Например, можно не только воссоздать Бородинскую битву, но и позволить обучаемым в ней поучаствовать и принимать свои собственные, а также коллективные решения. Таким образом, это будет новым шагом развития после создания Бородинской панорамы в Москве.

В области географии современное развитие камер 360 градусов, позволяют пользователям снимать трехмерные панорамы и видео. Многие исследователи, путешественники и просто туристы снимают множество материала и выкладывают его в открытый доступ. Это видео про горы, океаны, полеты, вулканы, полюса. Использование такого материала на занятиях, позволит обучаемым увидеть далекие уголки нашей планеты и поддержать их интерес к путешествиям.

В биологии технология открывает возможность масштабироваться до размера органов, клетки или даже молекулы ДНК [37-38]. Интерактивные возможности позволяют не только увидеть статическую картину, но и посмотреть, к примеру, процесс репликации ДНК.

В области химии приложения позволяют проводить опасные или дорогостоящие опыты [39-40]. Изучать строения атомов и молекул. Наблюдать за химическими превращениями в динамике.

В области литературы можно, например, визуализировать наиболее яркие моменты художественных произведений. Интересным видится совмещение материала и события. Например, побывать на экзамене в Царскосельском лицее и увидеть, как Пушкин читает «Воспоминания в Царском Селе». Конечно, голоса поэта и главное той энергии уже не воссоздать, но такой формат позволит обучаемым почувствовать ту атмосферу, которая царила в то время.

b) дополненная реальность (AR)

Визуализация алгебраических поверхностей, как второго, так и более высоких порядков. На рис. 5 показаны алгебраические поверхности 2 порядка при их отображении с помощью технологии AR. Обучаемый получит возможность качественно изучить поверхность как реальный объект перед собой, а не на экране компьютера и, тем более, книги, а также изменять параметры в реальном времени и видеть результат. Все это должно способствовать лучшему пониманию структуры уравнений (интерактивное изменение параметров) и трехмерной формы поверхностей.

Рис. 4. Алгебраические поверхности 2 порядка

Аналогичные визуализации можно создавать для поверхностей более высокого порядка (рис. 5).

Рис. 5. Алгебраические поверхности порядка больше 2: (a) Диагональная кубическая поверхность Клебша, (б) Лента Мебиуса, (в) Бутылка Клейна

Основным направлением для применения в физике является визуализация уравнений математической физики. При этом показывается решение в виде физического процесса. Обучаемый сможет динамически изменять параметры уравнения и видеть влияние этого изменения на результат.

Интересным видится визуализация фазовых диаграмм, в частности pvt-диаграммы (фазовой диаграммы) воды (рис. 6). На диаграмме возможно отображение физических процессов: изобарного, изохорного, изотермического, адиабатного и политропных процессов. Студент будет видеть полную картину процесса, а не проекции на определенные плоскости, интерактивно менять точки начала и окончания процесса, видеть дополнительную информацию о процессе (выделяемая/поглощаемая энергия, параметры в начале и конце).

Рис. 6. Фазовая диаграмма воды

В химии отображение атомных орбиталей (рис. 7) поможет лучше понять и запомнить их строение. Визуализация строения молекул (рис. 8), позволяет увидеть различные химические связи в пространстве.

Рис. 7. Фазовая диаграмма воды

Рис. 8. Молекула кофеина

В машиностроении визуализация моделей оборудования с возможностью воспроизведения анимации, показывающей принцип их работы. Для насосов и турбин можно размещать рядом фазовую диаграмму среды с нанесенным на ней физическим процессом. На рис. 9 показан снимок из AR приложения, где показана АЭС с реактором ВВЭР мощностью 1200 МВт. В приложении отображаются основные конструкции, оборудование и анимируется движение среды.

Рис. 9. AR приложение с АЭС ВВЭР 1200

Выводы

Сегодня в реальности массового общего образования представить себе использование технологий дополненной и виртуальной реальности достаточно тяжело. И дело не в финансовой составляющей – мы знаем успешный пример амбициозного проекта «Московская электронная школа», в рамках которого подобные технологии используются в некотором объеме. По нашему мнению, основные трудности связана с:

• Жесткостью программы, которую необходимо успешно усвоить ученикам в рамках общего образования. Несмотря на то, что технологии виртуальной и дополненной реальности имеют большой потенциал для повышения успеваемости обучаемых, они же могут существенно отвлекать. Примеры использования технологии говорят об увеличении вовлеченности и повышении интереса к процессу обучения. Некоторые исследователи делают вывод, что эти факторы ведут к повышению успеваемости обучаемых. Однако, в случае излишнего увлечения формой в ущерб содержанию эффект может быть обратным.
• Использование подобных технологий, вероятно, может давать большой эффект, но использование в рамках стандартного школьного урока в 45 минут будет приводить к существенному нарушению программы, так как временные затраты на работу с материалом с использованием данных технологий так или иначе будут изменять план учебных занятий.
• Внедрение подобных технологий связано с несколькими трудностями, которые носят финансовый характер: дороговизна оборудования, отсутствие большого числа качественных приложений и, соответственно, необходимость их разработки, небольшой опыт пользования данной технологией у преподавателей, которых необходимо дополнительно обучить.
• Скромное количество и разнообразие существующих приложений с использованием технологий AR и VR, особенно специально созданных для образования, является еще одним «тормозом». Для того, чтобы изменить ситуацию, безусловно, необходима государственная поддержка таких проектов, государственный заказ. Создание даже небольшого приложения виртуальной реальности, к примеру, в области истории, требует работы множества специалистов: историков, художников, программистов, культурологов и др. Подобные ресурсы возможно найти или при наличие серьезных ресурсов и запроса со стороны государства или крупного бизнеса, либо в случае, когда интересы различных сторон пересекаются.

Какие есть способы преодолеть эти трудности? Основной наш тезис заключается в том, что в настоящий момент использование технологий дополненной и виртуальной реальности наиболее адекватно в области дополнительного образования, которое может служить проводником новых идей, не столь жестко структурировано, как общее образование.

Проиллюстрируем как дополнительное образование может преодолевать трудности, пройдясь по указанным выше пунктам потенциальных проблем внедрения технологий.

Дополнительное образование имеет гораздо гибкую по сравнению с общим образованием систему устройства. Программы различных уровней, различная продолжительность занятий, привлечение педагогов из профильных организаций на частичную занятость. Возможности сотрудничества с профильными промышленными предприятиями, вузами позволяет привлечь компетентных специалистов, а также потенциально дает возможность найти способы решения вопросов по необходимому оборудованию. Особенно интересен вариант сотрудничества с другими организациями, например, музеями, которые могут быть заинтересованы в подобных технологиях. Уже сейчас существуют экскурсии и специально созданные экспозиции, где активно используются возможности AR и VR. Так почему не создавать и использовать высокотехнологичный продукт для совместного использования? Ведь они могут быть включены как элементы программ по многим направлениям дополнительного образования.

Отдельно стоит сказать о необходимости не только обучения с помощью технологий AR и VR, но и обучения компетенциям по созданию продуктов, использующих эти технологии. Предпрофессиональное и профессиональное образование обязательно должно обратить внимание на эти направления подготовки. В настоящий момент разработка виртуальной и дополненной реальности входит в список компетенций такого мероприятия как «Ворлдскиллс Россия» [41], что отражает востребованность современным обществом специалистов в данных направлениях.

Ссылки

1. Программа Unity https://unity3d.com
2. Программа Unreal Engine https://www.unrealengine.com/en-US/what-is-unreal-engine-4
3. Программа SteamVR https://developer.valvesoftware.com/wiki/SteamVR
4. Программа Google VR https://vr.google.com/
5. Программа Oculus https://developer.oculus.com/
6. Программа Windows Mixed Reality https://developer.microsoft.com/en-us/windows/mixed-reality
7. Программа ARCore https://developers.google.com/ar/
8. Программа ARKit https://developer.apple.com/arkit/
9. Программа Tango https://developers.google.com/tango/
10. Программа Vuforia https://developer.vuforia.com/
11. Lanier, Jaron. “Virtual reality: The promise of the future.” Interactive Learning International4 (1992): 275-79.
12. Caudell, Thomas P., and David W. Mizell. “Augmented reality: An application of heads-up display technology to manual manufacturing processes.” System Sciences, 1992. Proceedings of the Twenty-Fifth Hawaii International Conference on. 2. IEEE, 1992.
13. Milgram, Paul, et al. “Augmented reality: A class of displays on the reality-virtuality continuum.” Telemanipulator and telepresence technologies. Vol. 2351. International Society for Optics and Photonics, 1995.
14. Hyper-reality short film by Keiichi Matsuda https://vimeo.com/166807261
15. https://technical.ly/baltimore/2015/05/29/alchemy-learning-virtual-reality-classroom-oculus/
16. http://www.virryvr.com/
17. https://www.labster.com
18. https://itunes.apple.com/us/app/jurassic-virtual-reality-vr/id958174054?mt=8
19. https://edu.google.com/expeditions
20. http://www.titansofspacevr.com/
21. http://anatomy4d.daqri.com/
22. http://elements4d.daqri.com/
23. https://www.microsoft.com/en-us/store/p/mylab/9nn8dz3j8ksx
24. https://itunes.apple.com/us/app/ar-planets/id839735420?mt=8
25. https://play.google.com/store/apps/details?id=com.google.android.stardroid&hl=en
26. http://immersiveeducation.org/
27. http://immersivevreducation.com/
28. https://medium.com/futurepi/a-vision-for-education-and-its-immersive-a-i-driven-future-b5a9d34ce26d
29. https://www.ted.com/talks/michael_bodekaer_this_virtual_lab_will_revolutionize_science_class/footnotes?referrer=playlist-10_years_of_ted_talks#t-669397
30. https://www.mos.ru/news/item/30181073/
31. Freina, Laura, and Michela Ott. “A literature review on immersive virtual reality in education: state of the art and perspectives.” The International Scientific Conference eLearning and Software for Education. Vol. 1. “Carol I” National Defence University, 2015.
32. Akçayır, Murat, and Gökçe Akçayır. “Advantages and challenges associated with augmented reality for education: A systematic review of the literature.” Educational Research Review 20 (2017): 1-11.
33. http://store.steampowered.com/app/482390/The_Night_Cafe_A_VR_Tribute_to_Vincent_Van_Gogh/
34. http://store.steampowered.com/app/638920/BeanVRThe_Social_VR_APP/
35. http://store.steampowered.com/app/407060/AltspaceVRThe_Social_VR_App/
36. https://www.facebook.com/spaces
37. http://www.xvivo.net/cellscape-vr-biology/
38. http://store.steampowered.com/app/451980/The_Body_VR_Journey_Inside_a_Cell/
39. https://melscience.com/vr/
40. https://www.schellgames.com/games/superchem-vr
41. http://worldskills.ru/assets/docs//%D0%9F%D0%9E-28-2018%20(2).pdf

Дополненная реальность (AR) Определение

Что такое дополненная реальность?

Дополненная реальность (AR) — это улучшенная версия реального физического мира, которая достигается за счет использования цифровых визуальных элементов, звука или других сенсорных стимулов, доставляемых с помощью технологий. Это растущая тенденция среди компаний, занимающихся мобильными вычислениями и, в частности, бизнес-приложениями.

На фоне роста сбора и анализа данных одной из основных целей дополненной реальности является выявление конкретных особенностей физического мира, улучшение понимания этих функций и получение умных и доступных сведений, которые можно применить к реальным приложениям.Такие большие данные могут помочь в принятии решений компаниями и, в частности, получить представление о потребительских привычках.

Ключевые выводы

• Дополненная реальность (AR) включает в себя наложение визуальной, слуховой или другой сенсорной информации на мир, чтобы улучшить свой опыт.
• Розничные торговцы и другие компании могут использовать дополненную реальность для продвижения товаров или услуг, запуска новых маркетинговых кампаний и сбора уникальных данных о пользователях.
• В отличие от виртуальной реальности, которая создает свою собственную киберсреду, дополненная реальность дополняет существующий мир таким, какой он есть.

Понимание дополненной реальности

Дополненная реальность продолжает развиваться и становится все более распространенной среди широкого спектра приложений. С самого начала маркетологам и технологическим компаниям приходилось бороться с представлением о том, что дополненная реальность — это не более чем маркетинговый инструмент. Однако есть свидетельства того, что потребители начинают извлекать ощутимые выгоды из этой функциональности и ожидают, что она станет частью их процесса покупки.

Например, некоторые ранние пользователи в секторе розничной торговли разработали технологии, призванные повысить качество покупательского опыта потребителей.Внедряя дополненную реальность в приложения-каталоги, магазины позволяют потребителям визуализировать, как разные продукты будут выглядеть в разных средах. Что касается мебели, покупатели направляют камеру на соответствующую комнату, и товар появляется на переднем плане.

В другом месте преимущества дополненной реальности могут распространиться на сектор здравоохранения, где она может сыграть гораздо более важную роль. Один из способов — использовать приложения, которые позволяют пользователям видеть высокодетализированные трехмерные изображения различных систем организма, когда они наводят свое мобильное устройство на целевое изображение.Например, дополненная реальность может стать мощным инструментом обучения для медицинских работников на протяжении всего их обучения.

Некоторые эксперты давно предполагают, что носимые устройства могут стать прорывом в области дополненной реальности. В то время как смартфоны и планшеты показывают крошечную часть ландшафта пользователя, умные очки, например, могут обеспечить более полную связь между реальным и виртуальным миром, если они разовьются достаточно, чтобы стать мейнстримом.

Дополненная реальность и виртуальная реальность

Дополненная реальность использует существующую среду реального мира и помещает поверх нее виртуальную информацию для улучшения восприятия.

Напротив, виртуальная реальность погружает пользователей, позволяя им «жить» в совершенно другой среде, особенно в виртуальной, созданной и отображаемой компьютерами. Пользователи могут быть погружены в анимированную сцену или в реальное место, которое было сфотографировано и встроено в приложение виртуальной реальности. С помощью средства просмотра виртуальной реальности пользователи могут смотреть вверх, вниз или в любую другую сторону, как если бы они действительно находились там.

Что такое дополненная реальность? Вот что вам нужно знать

• Дополненная реальность (AR) — это интерактивный трехмерный опыт, сочетающий в себе вид реального мира с элементами, созданными компьютером.
• AR отличается от VR тем, что VR является полностью автономной компьютерной средой, в то время как AR размещает компьютерные элементы среди реальных объектов в реальном времени.
• Вот введение в AR и некоторые общие приложения для этой технологии.
• Чтобы узнать больше, посетите техническую библиотеку Business Insider .

Идет загрузка.

Дополненная реальность, обычно называемая AR, представляет собой интерактивный трехмерный опыт, сочетающий в себе вид реального мира с элементами, созданными компьютером в режиме реального времени.

Что вам нужно знать о дополненной реальности, или AR

Дополненная реальность может проявляться разными способами, например, с помощью очков AR, которые объединяют вид на ближайшее окружение с компьютерной графикой или на дисплее смартфона, который делает то же самое, используя камеру телефона, чтобы видеть мир перед зрителем и управлять им.

Чем дополненная реальность отличается от VR

Они могут казаться похожими технологиями — и, конечно, иметь похожие сокращения, — но принципиально разные. Виртуальная реальность (VR) создает полностью синтетический виртуальный мир внутри гарнитуры. Как пользователь, вы попадаете в трехмерную среду, а затем можете перемещаться и взаимодействовать с элементами, полностью созданными компьютером.

Виртуальная реальность полностью синтетическая, без реальных элементов.Игры Плавание для взрослых

AR, с другой стороны, удерживает вас в реальном мире и накладывает виртуальные элементы в качестве визуального слоя в этой среде. Системы иммерсивной дополненной реальности могут сочетать компьютерные элементы с элементами реального мира с убедительной глубиной, перспективой и другими характеристиками рендеринга, а система дополненной реальности будет достаточно хорошо понимать реальную среду, чтобы иметь возможность размещать соответствующие синтетические элементы «перед» и » позади «реальных объектов и иным образом иметь возможность взаимодействовать с реальным миром значимым образом.

AR сочетает в себе реальный мир с элементами, созданными компьютером в реальном времени. Волшебный прыжок

Приложения для AR

Ценность AR заключается в том, как они могут интерпретировать, манипулировать и улучшать представление о реальном мире в реальном времени.Например, вот несколько способов, которыми может использоваться и активно используется AR:

Retail : Возможно, самое важное приложение AR для большинства пользователей будет в розничных приложениях, особенно «попробуйте, прежде чем покупать». Поскольку все больше людей делают покупки из дома и уделяют меньше внимания общественным торговым площадям, дополненная реальность позволит потребителям увидеть, как товары будут выглядеть в их собственных домах, прежде чем покупать их. Это поможет избавиться от догадок в процессе покупки. Уже существует ряд приложений, таких как Wayfair, Houzz и Ikea, которые позволяют размещать мебель и другие продукты в вашей реальной среде.

Картографирование и навигация : приложение бизнес-каталога Yelp было одним из первых пользователей AR с его теперь прекращенной функцией Monocle. Монокль наложил информацию о местных предприятиях при просмотре окружающей обстановки на дисплее вашего телефона. Выноски показывали, где расположены ближайшие рестораны, а также основную информацию, например, как далеко они находятся. Это разновидность проекционного дисплея (HUD) — например, Mercedes-Benz представляет автомобиль, который накладывает навигационную информацию на лобовое стекло, помогая вам управлять автомобилем, не отвлекаясь от дороги.

Образование : AR находит свое место в учебных программах для улучшения традиционных методов обучения. Например, учебники могут быть помечены кодами, которые при сканировании смартфоном могут отображать дополнительный контент или 3D-визуализации.

Техническое обслуживание и промышленность : AR имеет большой потенциал в ближайшие годы для значительного снижения зависимости от физических технических руководств и одновременного повышения производительности за счет наложения соответствующей информации в поле зрения рабочего при выполнении технического обслуживания или других задач.Достаточно продвинутые системы AR могут не только понимать контекст, чтобы отображать нужную информацию, но и помогают идентифицировать компоненты и рабочие процессы с помощью выделения и наложений. BMW, например, делает именно это с помощью пилотной программы, использующей AR на конвейере.

BMW экспериментирует с системами AR, которые могут помочь работникам визуализировать оборудование, над которым они работают.BMW

Развлечения и социальные сети : AR также имеет большой потенциал для развлечения. Magic Leap, например, — компания-разработчик дополненной реальности, которая, как сообщается, потратила более 2,6 миллиарда долларов на разработку очков дополненной реальности и технологической платформы дополненной реальности, но при этом продолжает привлекать дополнительные инвестиции, не имея коммерческого продукта.На более доступной платформе — смартфонах — TikTok недавно представил фирменные эффекты AR, которые пользователи могут добавлять в свои видео. Без сомнения, это только начало гонки за создание еще более захватывающих впечатлений от дополненной реальности, стирающих грань между реальным и виртуальным.

Почему каждой организации нужна стратегия дополненной реальности

Существует фундаментальный разрыв между богатством доступных нам цифровых данных и физическим миром, в котором мы их применяем.Хотя реальность трехмерна, обширные данные, которые мы теперь должны информировать о наших решениях и действиях, остаются в ловушке на двухмерных страницах и экранах. Эта пропасть между реальным и цифровым мирами ограничивает нашу способность использовать поток информации и идей, создаваемых миллиардами умных, подключенных к сети продуктов (SCP) по всему миру.

Дополненная реальность, набор технологий, которые накладывают цифровые данные и изображения на физический мир, обещает закрыть этот пробел и высвободить неиспользованные уникальные человеческие возможности.Хотя AR все еще находится в зачаточном состоянии, она готова стать мейнстримом; Согласно одной из оценок, расходы на технологию AR в 2020 году достигнут 60 миллиардов долларов. AR затронет компании во всех отраслях и многие другие типы организаций, от университетов до социальных предприятий. В ближайшие месяцы и годы это изменит то, как мы учимся, принимаем решения и взаимодействуем с физическим миром. Это также изменит то, как предприятия обслуживают клиентов, обучают сотрудников, проектируют и создают продукты, управляют своими цепочками создания стоимости и, в конечном итоге, как они конкурируют.

В этой статье мы описываем, что такое AR, развивающиеся технологии и приложения, а также почему это так важно. Его значение будет экспоненциально расти по мере распространения SCP, поскольку оно усиливает их способность создавать ценность и изменять конкуренцию. AR станет новым интерфейсом между людьми и машинами, соединяющим цифровой и физический миры. Хотя проблемы с его развертыванием остаются, новаторские организации, такие как Amazon, Facebook, General Electric, Mayo Clinic и U.S. Navy, уже внедряют дополненную реальность и видят серьезное влияние на качество и производительность. Здесь мы предоставляем дорожную карту того, как компании должны развертывать AR, и объясняем критический выбор, с которым они столкнутся при интеграции ее в стратегию и операции.

Что такое дополненная реальность?

Изолированные приложения AR существуют уже несколько десятилетий, но только недавно стали доступны технологии, необходимые для раскрытия их потенциала. По сути, AR преобразует объемы данных и аналитики в изображения или анимацию, которые накладываются на реальный мир.Сегодня большинство приложений AR доставляется через мобильные устройства, но все больше и больше будет распространяться использование носимых устройств без помощи рук, таких как дисплеи на голове или умные очки. Хотя многие люди знакомы с простыми развлекательными приложениями AR, такими как фильтры Snapchat и игра Pokémon Go, AR применяется гораздо более последовательным образом как в потребительских, так и в корпоративных условиях. Например, дисплеи дополненной реальности, отображающие информацию о навигации, предупреждении о столкновении и другую информацию непосредственно в зоне прямой видимости водителей, теперь доступны в десятках моделей автомобилей.Носимые устройства AR для заводских рабочих, которые накладывают инструкции по производству, сборке или обслуживанию, проходят апробацию в тысячах компаний. AR дополняет или заменяет традиционные руководства и методы обучения все более быстрыми темпами.

В более широком смысле, AR обеспечивает новую парадигму доставки информации, которая, как мы полагаем, окажет глубокое влияние на то, как данные структурируются, управляются и доставляются в Интернете. Хотя Интернет изменил способы сбора, передачи и доступа к информации, его модель хранения и доставки данных — страницы на плоских экранах — имеет серьезные ограничения: она требует от людей мысленного перевода двумерной информации для использования в трехмерном мире.Это не всегда легко, как знает любой, кто использовал руководство для ремонта офисного копировального аппарата. Наложая цифровую информацию непосредственно на реальные объекты или среду, AR позволяет людям обрабатывать физическое и цифровое одновременно, устраняя необходимость мысленно связывать их. Это улучшает нашу способность быстро и точно усваивать информацию, принимать решения и выполнять необходимые задачи быстро и эффективно.

дисплеев AR в автомобилях — яркая тому иллюстрация. До недавнего времени водителям, использующим GPS-навигацию, приходилось смотреть на карту на плоском экране, а затем выяснять, как применить ее в реальном мире.Например, чтобы выбрать правильный выезд из загруженного поворотного круга, водителю нужно было переключить взгляд с дороги на экран и мысленно связать изображение на карте с правильным поворотом. В заголовке AR отображаются навигационные изображения, расположенные непосредственно над тем, что водитель видит через лобовое стекло. Это снижает умственные усилия при использовании информации, предотвращает отвлечение внимания и сводит к минимуму ошибки водителя, позволяя людям сосредоточиться на дороге.

AR делает успехи на потребительских рынках, но его влияние на производительность человека еще больше в промышленных условиях.Рассмотрим, как компания Newport News Shipbuilding, занимающаяся проектированием и строительством авианосцев ВМС США, использует дополненную реальность ближе к концу производственного процесса для проверки корабля, маркируя для удаления стальные конструкции, не являющиеся частью готового авианосца. Исторически сложилось так, что инженерам приходилось постоянно сравнивать реальный корабль со сложными двумерными чертежами. Но с AR теперь они могут видеть окончательный дизайн, наложенный на корабль, что сокращает время проверки на 96% — с 36 часов до 90 минут. В целом, экономия времени на 25% и более типична для производственных задач с использованием AR.

Основные возможности

AR

Как мы уже объясняли ранее (см. «Как интеллектуальные подключенные продукты меняют конкуренцию», HBR, ноябрь 2014 г.), SCP, распространяющиеся по нашим домам, рабочим местам и фабрикам, позволяют пользователям отслеживать работу продукта и условия в режиме реального времени, контролировать и удаленно настраивать операции с продуктом и оптимизировать производительность продукта с помощью данных в реальном времени. А в некоторых случаях интеллект и возможность подключения позволяют SCP быть полностью автономными.

AR значительно увеличивает ценность, создаваемую этими возможностями.В частности, он улучшает то, как пользователи визуализируют и, следовательно, получают доступ ко всем новым данным мониторинга, как они получают и следуют инструкциям и руководствам по работе с продуктами, и даже как они сами взаимодействуют с продуктами и контролируют их.

Визуализируйте.

Приложения

AR обеспечивают своего рода рентгеновское зрение, выявляя внутренние особенности, которые иначе было бы трудно увидеть. Например, в компании AccuVein, производящей медицинские устройства, технология AR преобразует тепловую сигнатуру вен пациента в изображение, которое накладывается на кожу, что упрощает поиск вен для врачей.Это значительно повышает вероятность успешного заборов крови и других сосудистых процедур. AR более чем втрое увеличивает вероятность успешного укола иглой с первой попытки и снижает потребность в «эскалации» (например, обращении за помощью) на 45%.

Bosch Rexroth, глобальный поставщик силовых агрегатов и средств управления, используемых в производстве, использует визуализацию с дополненной реальностью, чтобы продемонстрировать конструкцию и возможности своего интеллектуального подключенного гидравлического силового агрегата CytroPac. Приложение AR позволяет клиентам видеть трехмерные изображения внутреннего насоса и вариантов охлаждения агрегата в различных конфигурациях и то, как подсистемы сочетаются друг с другом.

Визуализировать

Демоверсия демонстрационного зала дополненной реальности, разработанная Microsoft и Volvo, позволяет получить рентгеновский снимок двигателя и ходовой части автомобиля.

Инструктаж и руководство.

AR уже меняет определение инструкций, тренировок и коучинга. Эти критически важные функции, повышающие производительность труда, по своей природе дороги и трудозатратны и часто дают неодинаковые результаты. Например, письменные инструкции по сборке часто трудны и отнимают много времени.Стандартные обучающие видео не интерактивны и не могут быть адаптированы к индивидуальным потребностям обучения. Очное обучение стоит дорого и требует, чтобы студенты и преподаватели собирались в одном месте, иногда неоднократно. А если оборудование, с которым обучаются студенты, недоступно, им может потребоваться дополнительное обучение, чтобы перенести то, что они узнали, в реальный контекст.

AR решает эти проблемы, предоставляя в реальном времени на месте пошаговые визуальные инструкции по таким задачам, как сборка продукта, работа машины и подбор склада.Сложные двухмерные схематические представления процедуры в руководстве, например, становятся интерактивными трехмерными голограммами, которые проводят пользователя через необходимые процессы. Мало что осталось от воображения или интерпретации.

Инструктаж и руководство

Сотрудник компании Agco, производящей сельскохозяйственное оборудование, просматривает инструкции AR по работе с гидрораспределителем трактора.

Клинт Форд

В Boeing обучение AR оказало огромное влияние на производительность и качество сложных процессов производства самолетов.В одном исследовании Boeing AR использовалась, чтобы направлять слушателей через 50 шагов, необходимых для сборки секции крыла самолета, состоящей из 30 частей. С помощью AR стажеры выполнили работу на 35% быстрее, чем стажеры, используя традиционные двухмерные чертежи и документацию. А количество практикантов с небольшим опытом или без него, которые смогли правильно выполнить операцию с первого раза, увеличилось на 90%.

Взаимодействовать.

Традиционно люди использовали физические элементы управления, такие как кнопки, ручки, а в последнее время и встроенные сенсорные экраны для взаимодействия с продуктами.С появлением SCP приложения на мобильных устройствах все чаще заменяют физические элементы управления и позволяют пользователям управлять продуктами удаленно.

AR выводит пользовательский интерфейс на совершенно новый уровень. Виртуальная панель управления может быть наложена прямо на продукт, и ею можно управлять с помощью гарнитуры AR, жестов рук и голосовых команд. Вскоре пользователи, носящие умные очки, смогут просто смотреть на продукт или указывать на него, чтобы активировать виртуальный пользовательский интерфейс и управлять им. Например, рабочий в умных очках сможет пройти ряд заводских машин, увидеть их рабочие параметры и настроить каждую машину, не касаясь ее физически.

Возможности взаимодействия AR еще только появляются в коммерческих продуктах, но являются революционными. Reality Editor, приложение AR, разработанное группой Fluid Interfaces в Media Lab Массачусетского технологического института, дает представление о том, как оно быстро развивается. Reality Editor позволяет легко добавить интерактивную дополненную реальность к любому объекту SCP. С его помощью люди могут направить смартфон или планшет на объект SCP (или, в конечном итоге, взглянуть на него через умные очки), «увидеть» его цифровые интерфейсы и возможности, которые можно запрограммировать, и связать эти возможности с жестами рук или голосом. команды или даже другой умный продукт.Например, Reality Editor может позволить пользователю видеть элементы управления интеллектуальной лампочкой для цвета и интенсивности и настраивать голосовые команды, такие как «яркий» и «настроение», для их активации. Или различные настройки лампы могут быть связаны с кнопками на интеллектуальном переключателе света, который пользователь может разместить в любом удобном месте.

Технологии, лежащие в основе этих возможностей, все еще появляются, но точность голосовых команд в шумной обстановке повышается, и прогресс в отслеживании жестов и взгляда был быстрым.GE уже протестировала использование голосовых команд в опытах с дополненной реальностью, которые позволяют заводским рабочим выполнять сложные процессы электромонтажа в ветряных турбинах, и добилась повышения производительности на 34%.

Объединение AR и виртуальной реальности

Известная кузина

AR, виртуальная реальность, является дополнительной, но отличной технологией. В то время как AR накладывает цифровую информацию на физический мир, VR заменяет физическую реальность компьютерной средой. Хотя виртуальная реальность используется в основном для развлекательных приложений, она также может воспроизводить физические параметры в тренировочных целях.Это особенно полезно, когда задействованные настройки являются опасными или удаленными. Или, если оборудование, необходимое для обучения, недоступно, VR может погрузить технических специалистов в виртуальную среду, используя голограммы оборудования. Поэтому при необходимости VR добавляет четвертую возможность — моделирование — к основным возможностям AR по визуализации, обучению и взаимодействию.

AR будет гораздо более широко применяться в бизнесе, чем VR. Но в некоторых обстоятельствах объединение AR и VR позволит пользователям преодолевать расстояние (путем моделирования далеких мест), преодолевать время (путем воспроизведения исторических контекстов или моделирования возможных будущих ситуаций) и преодолевать масштаб (позволяя пользователям взаимодействовать с окружающей средой, которая либо слишком маленький или слишком большой, чтобы испытать его напрямую).Более того, объединение людей в общей виртуальной среде может улучшить понимание, совместную работу, общение и принятие решений.

Ford, например, использует виртуальную реальность для создания виртуальной мастерской, где географически рассредоточенные инженеры могут совместно работать над голограммами прототипов транспортных средств в режиме реального времени. Участники могут ходить и заходить внутрь этих трехмерных голограмм в натуральную величину, работая над тем, как уточнить детали дизайна, такие как положение рулевого колеса, угол наклона приборной панели, а также расположение инструментов и органов управления без необходимости создавать дорогой физический прототип и соберите всех в одно место, чтобы изучить его.

Министерство внутренней безопасности США идет еще дальше, объединив инструкции AR с симуляциями виртуальной реальности для обучения персонала навыкам реагирования на чрезвычайные ситуации, такие как взрывы. Это снижает затраты и — в случаях, когда обучение в реальных условиях было бы опасно — риск. Многонациональная энергетическая компания BP накладывает процедуры обучения AR на модели VR, которые воспроизводят определенные условия бурения, такие как температура, давление, топография и океанические течения, и которые инструктируют группы по операциям и помогают им практиковать скоординированное реагирование на чрезвычайные ситуации без высоких затрат или риска.

Как AR создает ценность

AR создает ценность для бизнеса двумя широкими способами: во-первых, становясь частью самих продуктов, а во-вторых, повышая производительность по всей цепочке создания стоимости — в разработке продуктов, производстве, маркетинге, обслуживании и во многих других областях.

AR как особенность продукта.

Возможности AR играют на растущем внимании к дизайну, направленному на создание лучших пользовательских интерфейсов и эргономики. То, как продукты передают пользователям важную информацию о работе и безопасности, все чаще становится отличительной чертой (подумайте о том, как мобильные приложения дополняют или заменяют встроенные экраны в таких продуктах, как аудиоплееры Sonos).AR готова быстро улучшить такие интерфейсы.

Специализированные проекционные дисплеи с дополненной реальностью, которые только недавно были внедрены в автомобили, на протяжении многих лет были ключевой особенностью элитной военной продукции, такой как истребители, а также были внедрены в коммерческую авиацию. Эти типы дисплеев слишком дороги и громоздки, чтобы их можно было интегрировать в большинство продуктов, но носимые устройства, такие как умные очки, представляют собой революционный интерфейс с широкими последствиями для всех производителей. С помощью умных очков пользователь может видеть дисплей AR на любом продукте, с которым можно общаться.

Например, если вы смотрите на кухонную духовку через умные очки, вы можете увидеть виртуальный дисплей, на котором отображается температура выпечки, оставшиеся минуты на таймере и рецепт, которому вы следуете. Если вы приблизитесь к своей машине, дисплей дополненной реальности может показать вам, что она заблокирована, что топливный бак почти полон, а давление в левой задней шине низкое.

Поскольку пользовательский интерфейс дополненной реальности полностью основан на программном обеспечении и доставляется через облако, его можно персонализировать и постоянно развивать.Дополнительные затраты на предоставление такого интерфейса невелики, и производители также могут сэкономить значительные суммы, когда традиционные кнопки, переключатели и циферблаты будут удалены. Каждому производителю продукта необходимо тщательно продумать разрушительное влияние, которое этот интерфейс следующего поколения может оказать на его предложение и конкурентное позиционирование.

AR и цепочка создания стоимости.

Эффект дополненной реальности уже можно увидеть по всей цепочке создания стоимости, но в одних областях они более развиты, чем в других.В целом приложения визуализации и обучения / руководства сейчас оказывают наибольшее влияние на деятельность компаний, в то время как возможность взаимодействия все еще находится на стадии пилотного тестирования.

Разработка продукта.

Хотя инженеры использовали возможности автоматизированного проектирования (САПР) для создания трехмерных моделей в течение 30 лет, они были ограничены взаимодействием с этими моделями через двумерные окна на экранах своих компьютеров, что усложняло им задачу полностью концептуализировать дизайн.AR позволяет накладывать трехмерные модели на физический мир в виде голограмм, расширяя возможности инженеров по оценке и совершенствованию проектов. Например, трехмерную голограмму строительной машины в натуральную величину можно разместить на земле, и инженеры могут ходить вокруг нее, заглядывать под нее и над ней и даже заходить внутрь, чтобы полностью оценить линии обзора и эргономику ее. дизайн в полном масштабе в предполагаемой обстановке.

AR также позволяет инженерам накладывать модели САПР на физические прототипы, чтобы сравнить их соответствие друг другу.Volkswagen использует эту технику — которая делает разницу между последним дизайном и прототипом визуально очевидной — для проверки согласованности в цифровых обзорах дизайна. Это повышает точность процесса обеспечения качества, в котором раньше инженерам приходилось тщательно сравнивать двухмерные чертежи с прототипами, и делает его в 5-10 раз быстрее.

Мы ожидаем, что в ближайшем будущем устройства с поддержкой AR, такие как телефоны и умные очки, со встроенными камерами, акселерометрами, GPS и другими датчиками, будут все больше информировать дизайн продукта, показывая, когда, где и как пользователи на самом деле взаимодействуют с продукт — например, как часто запускается определенная последовательность ремонта.Таким образом, интерфейс AR станет важным источником данных.

Производство.

В производстве процессы часто бывают сложными, требуют сотен или даже тысяч шагов, а ошибки обходятся дорого. Как мы узнали, дополненная реальность может предоставлять нужную информацию в тот момент, когда она необходима заводским рабочим на сборочных линиях, сокращая количество ошибок, повышая эффективность и повышая производительность.

На предприятиях AR может также собирать информацию из систем автоматизации и управления, вторичных датчиков и систем управления активами и делать видимыми важные данные мониторинга и диагностики каждой машины или процесса.Просмотр такой информации, как эффективность и процент брака, в контексте помогает техническим специалистам понять проблемы и побуждает заводских рабочих проводить профилактическое обслуживание, которое может предотвратить дорогостоящие простои.

Iconics, специализирующаяся на программном обеспечении для автоматизации заводов и зданий, начала интегрировать дополненную реальность в пользовательские интерфейсы своих продуктов. Прикрепляя соответствующую информацию к физическому месту, где она будет лучше всего наблюдаться и понятна, интерфейсы AR обеспечивают более эффективный мониторинг машин и процессов.

Логистика.

По оценкам, складские операции составляют около 20% всех затрат на логистику, в то время как сбор товаров с полок составляет до 65% складских затрат. На большинстве складов рабочие по-прежнему выполняют эту задачу, сверяясь с бумажным списком вещей, которые нужно собрать, а затем ищут их. Этот метод медленный и подвержен ошибкам.

Логистический гигант DHL и все большее число других компаний используют дополненную реальность для повышения эффективности и точности процесса комплектации.Инструкции AR направляют рабочих к месту, где нужно вытащить каждый продукт, а затем предлагают лучший маршрут к следующему продукту. В DHL такой подход привел к меньшему количеству ошибок, большему вовлечению сотрудников и повышению производительности на 25%. В настоящее время компания внедряет по всему миру комплектование под управлением дополненной реальности и тестирует, как дополненная реальность может улучшить другие типы складских операций, такие как оптимизация положения товаров и машин на макетах. Intel также использует AR на складах и добилась сокращения времени комплектования на 29%, а количество ошибок упало почти до нуля.А приложение AR позволяет новым сотрудникам Intel немедленно достигать скорости сборки на 15% быстрее, чем у сотрудников, прошедших только традиционное обучение.

Маркетинг и продажи.

AR переопределяет концепцию выставочных залов и демонстраций продукции, а также меняет качество обслуживания клиентов. Когда клиенты могут виртуально увидеть, как продукты будут выглядеть или функционировать в реальных условиях, прежде чем покупать их, они имеют более точные ожидания, большую уверенность в своих решениях о покупке и большее удовлетворение продуктом.В будущем AR может даже полностью снизить потребность в обычных магазинах и выставочных залах.

Когда продукты могут быть сконфигурированы с использованием различных функций и опций, что может сделать их сложным и дорогостоящим для хранения, AR является особенно ценным маркетинговым инструментом. Компания по производству строительных материалов AZEK, например, использует дополненную реальность, чтобы показать подрядчикам и потребителям, как ее продукция для настила и брусчатки выглядит в различных цветах и ​​компоновках. Клиенты также могут видеть симуляции в контексте: если вы посмотрите на дом через телефон или планшет, приложение AR может добавить к нему колоду.Этот опыт снижает любую неуверенность клиентов в своем выборе и сокращает цикл продаж.

В электронной коммерции приложения AR позволяют онлайн-покупателям загружать голограммы продуктов. Wayfair и IKEA предлагают библиотеки с тысячами трехмерных изображений продуктов и приложений, которые интегрируют их в реальную комнату, позволяя покупателям увидеть, как мебель и декор будут выглядеть в их домах. IKEA также использует свое приложение для сбора важных данных о предпочтениях в отношении продуктов в разных регионах.

Сервисное обслуживание.

Это функция, в которой AR демонстрирует огромный потенциал для раскрытия возможностей SCP по созданию ценности. AR помогает техническим специалистам, обслуживающим клиентов на местах, во многом так же, как помогает рабочим на заводах: показывая данные прогнозной аналитики, созданные продуктом, визуально направляя их при ремонте в режиме реального времени и связывая их с удаленными экспертами, которые могут помочь оптимизировать процедуры. Например, панель управления дополненной реальностью может показать полевому технику, что конкретная часть машины, скорее всего, выйдет из строя в течение месяца, позволяя технику упредить проблему для клиента, заменив ее сейчас.

В KPN, европейском провайдере телекоммуникационных услуг, инженеры, выполняющие удаленный ремонт или ремонт на месте, используют интеллектуальные очки с дополненной реальностью для просмотра данных истории обслуживания продукта, диагностики и информационных панелей с информацией о местоположении. Эти дисплеи с дополненной реальностью помогают им принимать более обоснованные решения о том, как решать проблемы, снижая на 11% общие расходы для сервисных бригад, на 17% снижая количество ошибок в работе и повышая качество ремонта.

AR значительно снижает количество ошибок и увеличивает производительность на предприятиях.

Компания Xerox использовала дополненную реальность для связи инженеров с экспертами вместо предоставления руководств по обслуживанию и поддержки по телефону. Количество исправлений с первого раза увеличилось на 67%, а эффективность инженеров подскочила на 20%. Между тем, среднее время, затрачиваемое на решение проблем, сократилось на два часа, и потребность в персонале снизилась. Теперь Xerox использует дополненную реальность, чтобы напрямую связывать удаленных технических экспертов с клиентами. Это на 76% увеличило скорость, с которой клиенты решают технические проблемы без какой-либо помощи на месте, сокращая командировочные расходы для Xerox и сводя к минимуму время простоя клиентов.Возможно, неудивительно, что уровень удовлетворенности клиентов Xerox вырос до 95%.

Человеческие ресурсы.

Ранние пользователи дополненной реальности, такие как DHL, ВМС США и Boeing, уже открыли для себя возможности пошагового обучения визуальных работников по запросу с помощью дополненной реальности. AR позволяет адаптировать инструкции к опыту конкретного работника или отразить распространенность конкретных ошибок. Например, если кто-то неоднократно совершает одну и ту же ошибку, от него могут потребовать использовать поддержку AR до тех пор, пока качество его работы не улучшится.В некоторых компаниях AR сократила время обучения новых сотрудников определенным видам работы почти до нуля и снизила требования к квалификации для новых сотрудников.

Это особенно выгодно для компании по доставке посылок DHL, которая сталкивается с резким повышением спроса в пиковые сезоны и сильно зависит от эффективного найма и обучения временных работников. Предоставляя обучение в режиме реального времени и практические рекомендации по навигации по складам, а также по правильной упаковке и сортировке материалов, AR сократила потребность DHL в традиционных инструкторах и увеличила скорость приема на работу новых сотрудников.

AR и стратегия

AR окажет широкое влияние на конкуренцию компаний. Как мы объясняли в наших предыдущих статьях HBR, SCP меняют структуру почти всех отраслей, а также характер конкуренции внутри них, часто при этом расширяя границы отрасли. SCP открывают перед производителями новый стратегический выбор, начиная от того, какую функциональность использовать и как управлять правами и безопасностью данных, до того, стоит ли расширять ассортимент продукции компании и конкурировать в области интеллектуальных систем.

Растущее проникновение AR, наряду с его мощью в качестве человеческого интерфейса с технологиями SCP, поднимает некоторые новые стратегические вопросы. Хотя ответы будут отражать бизнес каждой компании и уникальные обстоятельства, дополненная реальность станет все более и более неотъемлемой частью стратегии каждой фирмы.

Вот основные вопросы, с которыми сталкиваются компании:

1. Каков диапазон возможностей AR в отрасли и в какой последовательности они должны быть реализованы?

Компании должны взвесить потенциальное влияние дополненной реальности на клиентов, возможности продукта и цепочку создания стоимости.

2. Как AR усилит дифференциацию продуктов компании?

AR открывает несколько путей дифференциации. Он может создавать сопутствующие впечатления, которые расширяют возможности продуктов, предоставляют клиентам больше информации и повышают лояльность к продуктам. Интерфейсы AR, которые улучшают функциональность продуктов или простоту использования, могут быть большим отличием, так же как и те, которые существенно улучшают поддержку продукта, обслуживание и время безотказной работы. А способность AR предоставлять новые виды обратной связи о том, как клиенты используют продукты, может помочь компаниям раскрыть дополнительные возможности для дифференциации продуктов.

Правильный путь дифференциации будет зависеть от существующей стратегии компании; что делают конкуренты; и темпы развития технологий, особенно в области аппаратного обеспечения.

3. Где AR окажет наибольшее влияние на снижение затрат?

AR обеспечивает новые возможности повышения эффективности, которые должна изучить каждая фирма. Как мы уже отмечали, это может значительно снизить стоимость обучения, обслуживания, сборки, проектирования и других звеньев цепочки создания стоимости. Это также может существенно сократить производственные затраты за счет уменьшения потребности в физических интерфейсах.

Каждой компании необходимо будет расставить приоритеты по сокращению затрат на основе дополненной реальности таким образом, чтобы это соответствовало ее стратегическому позиционированию. Фирмы, предлагающие сложные продукты, должны будут извлечь выгоду из превосходного и недорогого интерфейса AR, в то время как многие товаропроизводители сосредоточатся на операционной эффективности по всей цепочке создания стоимости. В потребительских отраслях и розничной торговле приложения визуализации, связанные с маркетингом, являются наиболее вероятной отправной точкой. В производстве приложения Instruct приносят самые быстрые выгоды за счет устранения неэффективности в проектировании, производстве и обслуживании.Возможности взаимодействия AR, хотя и появляются, будут важны во всех отраслях, где есть продукты с возможностью настройки и комплексного управления.

4. Следует ли компании сделать разработку и развертывание дополненной реальности основным преимуществом или будет достаточно аутсорсинга или партнерства?

Многие фирмы изо всех сил пытаются получить доступ к цифровым талантам, необходимым для разработки дополненной реальности, которых не хватает. Один из самых востребованных навыков — это пользовательский интерфейс или дизайн пользовательского интерфейса (UX / UI). Крайне важно представить трехмерную цифровую информацию таким образом, чтобы ее было легко усваивать и использовать; компании хотят избежать потрясающих, но бесполезных впечатлений от дополненной реальности, которые противоречат его основной цели.Для эффективного взаимодействия с дополненной реальностью также требуется правильный контент, поэтому люди, которые знают, как его создавать и управлять — еще один новый навык, — также имеют решающее значение. Возможности цифрового моделирования и знание того, как их применять в приложениях AR, также являются ключевыми.

Мы ожидаем, что со временем компании создадут команды, посвященные AR, точно так же, как они создавали такие команды для создания и запуска веб-сайтов в 1990-х и 2000-х годах. Потребуются специальные команды для создания инфраструктуры, которая позволит этой новой среде процветать, а также разрабатывать и поддерживать контент дополненной реальности.Многие фирмы начали развивать навыки дополненной реальности собственными силами, но лишь немногие из них освоили их.

Следует ли нанимать и обучать сотрудников AR или сотрудничать с компаниями, специализирующимися на программном обеспечении и услугах, для многих остается открытым вопросом. У некоторых компаний нет другого выбора, кроме как относиться к талантам в области дополненной реальности как к стратегическому активу и инвестировать в их приобретение и развитие, учитывая потенциально большое влияние дополненной реальности на конкуренцию в их бизнесе. Однако, если AR важна, но не обязательна для конкурентного преимущества, фирмы могут сотрудничать со специализированными компаниями, занимающимися программным обеспечением и услугами, чтобы использовать внешние таланты и технологии.

Проблемы, время и затраты, связанные с созданием полного набора технологий AR, которые мы описали, значительны, и специализация всегда проявляется в каждом компоненте. На ранних этапах AR количество поставщиков технологий и услуг было ограничено, и компании создали внутренние возможности. Однако начинают появляться лучшие в своем классе поставщики AR с решениями «под ключ», и внутренним усилиям компании будет все труднее угнаться за ними.

5.Как AR изменит общение с заинтересованными сторонами?

AR дополняет существующие методы печати и двумерной цифровой коммуникации, а в некоторых случаях может полностью заменить их. Тем не менее, мы рассматриваем AR как нечто большее, чем просто еще один канал связи. Это принципиально новый способ взаимодействия с людьми. Просто подумайте о новом способе, которым он помогает людям воспринимать информацию и инструкции и действовать в соответствии с ними.

Интернет, который начинался как способ обмена техническими отчетами, в конечном итоге изменил бизнес, образование и социальное взаимодействие.Мы ожидаем, что дополненная реальность сделает то же самое для коммуникации, изменив ее способами, выходящими далеко за рамки того, что мы можем себе представить сегодня. Компаниям нужно будет творчески подумать о том, как они могут использовать этот зарождающийся канал.

Развертывание AR

приложений AR уже тестируются и развертываются в продуктах и ​​по всей цепочке создания стоимости, и их количество и охват будут только расти.

Каждой компании нужна дорожная карта внедрения, в которой излагается, как организация начнет использовать преимущества AR в своем бизнесе, создавая при этом возможности, необходимые для расширения ее использования.При определении последовательности и темпа внедрения компании должны учитывать как технические проблемы, так и задействованные организационные навыки, которые варьируются от контекста к контексту. В частности, организациям необходимо ответить на пять ключевых вопросов:

1. Какие возможности разработки потребуются?

Некоторые возможности дополненной реальности более сложны, чем другие. Опыт, который позволяет людям визуализировать продукты в различных конфигурациях или настройках, например, созданные IKEA, Wayfair и AZEK, является относительно простой отправной точкой для компаний.Потребителей просто нужно поощрять загружать и запускать приложения AR, и для их использования необходимо только мобильное устройство.

Приложения с инструкциями, подобные тем, которые Boeing и GE используют на производстве, сложнее создавать и использовать. Они требуют способности разрабатывать и поддерживать динамический трехмерный цифровой контент и часто получают большую выгоду от использования налобных дисплеев или умных очков, которые все еще находятся на ранних стадиях разработки.

Приложения, которые создают интерактивные возможности, которые создают значительную ценность как для потребителей, так и для бизнеса, разработать сложнее всего.Они также связаны с менее развитыми технологиями, такими как распознавание голоса или жестов, и с необходимостью интеграции с программным обеспечением, управляющим объектами SCP. Большинство компаний начнут со статической визуализации трехмерных моделей, но им следует создать способность быстро переходить к динамическому обучению, имеющему большее стратегическое влияние.

2. Как организациям следует создавать цифровой контент?

Любой опыт дополненной реальности, от минимального до самого сложного, требует контента. В некоторых случаях можно перенаправить существующий цифровой контент, например дизайн продуктов.Однако со временем более сложные, динамичные контекстные переживания должны создаваться с нуля, что требует специальных знаний.

Простые приложения, такие как каталог мебели с дополненной реальностью, могут нуждаться только в базовых представлениях продуктов. Однако более сложные приложения для бизнес-инструкций, такие как те, которые используются для ремонта машин, потребуют точных и очень подробных цифровых представлений продукта. Компании могут создавать их, адаптируя модели САПР, используемые при разработке продуктов, или применяя методы оцифровки, такие как трехмерное сканирование.Самая изощренная дополненная реальность также должна использовать потоки данных в реальном времени из корпоративных бизнес-систем, SCP или внешних источников данных и интегрировать их в контент. Чтобы подготовиться к расширению портфеля AR, компаниям следует провести инвентаризацию существующих трехмерных цифровых активов в САПР и других местах и ​​инвестировать в возможности цифрового моделирования.

3. Как приложения AR распознают физическую среду?

Чтобы точно наложить цифровую информацию на физический мир, технологии дополненной реальности должны распознавать то, на что они смотрят.Самый простой подход — определить местоположение устройства AR, используя, например, GPS, и показать соответствующую информацию для этого местоположения, не привязывая ее к конкретному объекту. Это известно как «незарегистрированный» опыт дополненной реальности. Навигационные дисплеи транспортных средств обычно работают таким образом.

«Зарегистрированные» более высокие значения получают информацию о привязке к определенным объектам. Они могут делать это с помощью маркеров, таких как штрих-коды, логотипы или этикетки, которые размещаются на объектах и ​​сканируются пользователем с помощью устройства AR.Однако более мощный подход использует технологию, которая распознает объекты, сравнивая их форму с каталогом трехмерных моделей. Это позволяет технику по обслуживанию, например, мгновенно распознавать любой тип оборудования, за обслуживание которого он или она отвечает, и взаимодействовать с ним, и делать это под любым углом. Хотя маркеры являются хорошей отправной точкой, технологии распознавания форм быстро развиваются, и организациям потребуется возможность использовать их для использования во многих наиболее ценных приложениях дополненной реальности.

4. Какое оборудование AR требуется?

AR-решения, ориентированные на широкую аудиторию потребителей, обычно разрабатывались для смартфонов, используя их простоту и повсеместность. Для более сложных задач компании используют планшеты с большими экранами, улучшенной графикой и большей вычислительной мощностью. Поскольку распространение планшетов ниже, компании часто предоставляют их пользователям. Для некоторых дорогостоящих приложений, особенно в самолетах и ​​автомобилях, производители встраивают в свои продукты специальные проекционные дисплеи с дополненной реальностью, что является дорогостоящим подходом.

В конечном итоге, однако, для большинства приложений AR для обслуживания, производства и даже интерфейсов продуктов потребуются головные дисплеи, которые освободят руки пользователей. Эта технология в настоящее время является незрелой и дорогой, но мы ожидаем, что доступные умные очки станут широко доступны в ближайшие несколько лет и сыграют важную роль в раскрытии полной мощности AR. Microsoft, Google и Apple теперь предлагают технологии дополненной реальности, оптимизированные для их собственных устройств. Однако большинству организаций следует использовать кросс-платформенный подход, который позволяет развертывать возможности дополненной реальности на телефонах и планшетах разных производителей, а также убедиться, что они готовы к использованию умных очков по прибытии.(См. «Битва умных очков».)

5. Следует ли использовать модель разработки программного обеспечения или модель публикации контента?

Многие ранние возможности дополненной реальности реализовывались с помощью автономных программных приложений, которые загружались вместе с цифровым контентом на телефон или планшет. Такой подход обеспечивает надежную работу с высоким разрешением и позволяет организациям создавать приложения, не требующие подключения к Интернету. Проблема с этой моделью заключается в том, что любое изменение опыта AR требует, чтобы разработчики программного обеспечения переписали приложение, что может создать дорогостоящие узкие места.

Возникающая альтернатива использует коммерческое программное обеспечение для публикации AR для создания контента AR и размещения его в облаке. Затем опыт AR можно загрузить по запросу с помощью универсального приложения, работающего на устройстве AR. Как и контент веб-сайтов, контент AR можно обновлять или дополнять без изменения самого программного обеспечения — важное преимущество, когда речь идет о больших объемах информации и частых изменениях контента. Модель публикации контента станет распространенной по мере того, как все больше и больше машин и продуктов включают в себя взаимодействие и управление AR в реальном времени.Возможность публикации контента важна для масштабирования AR в масштабах всей организации.

Более широкое влияние

Цифровая революция с ее SCP и стремительным ростом объемов данных высвобождает производительность и открывает новые возможности для экономики. Все чаще ограничение заключается не в отсутствии данных и знаний, а в том, как ассимилировать их и действовать в соответствии с ними — другими словами, взаимодействие с людьми. AR становится ведущим решением этой проблемы.

В то же время быстрое развитие машинного обучения и автоматизации вызывает серьезные опасения по поводу возможностей человека.Будет ли хватать работы для всех, особенно для людей без высшего образования и знаний? Станут ли люди устаревшими в мире искусственного интеллекта и роботов?

Легко сделать вывод, что новые технологии уменьшают возможности человека. Тем не менее, новые изобретения веками заменяли человеческий труд, и они привели к росту занятости, а не к спаду. Технологии резко повысили нашу производительность и уровень жизни. Это привело к появлению новых видов предложений, которые отвечают новым потребностям и требуют новых типов работников.Многие из сегодняшних рабочих мест связаны с продуктами и услугами, которых сто лет назад не существовало. Урок истории состоит в том, что сегодняшняя цифровая революция вызовет новые волны инноваций и новые виды работы, которые мы еще не можем себе представить.

Неправильно понимается роль людей в этом будущем. У людей есть уникальные сильные стороны, которые машины и алгоритмы не смогут воспроизвести в ближайшее время. У нас есть развитые моторные навыки — значительно превосходящие то, на что сегодня способны роботы, — которые позволяют нам выполнять тонкие манипуляции, необходимые, например, для замены детали машины или подключения проводки турбины.Даже относительно менее квалифицированная работа, такая как забор крови, обрезка сада или ремонт спущенной шины, требует человеческой ловкости и не поддается автоматизации. Человеческое познание мгновенно адаптируется к новым ситуациям; люди легко корректируют то, как они интерпретируют информацию, решают проблемы, выносят суждения и принимают меры в соответствии со своими обстоятельствами. Люди обладают гибкостью, воображением, интуицией и творческими способностями, которые в обозримом будущем недостижимы для любой машины.

Несмотря на то, что достижения в области искусственного интеллекта и робототехники впечатляют, мы считаем, что объединение возможностей машин с отличительными сильными сторонами людей приведет к гораздо большей производительности и созданию большей ценности, чем можно было бы создать в одиночку.Для реализации этой возможности необходим мощный человеческий интерфейс, который ликвидирует разрыв между цифровым и физическим миром. Мы рассматриваем AR как историческое нововведение, которое обеспечивает это. Это помогает людям расширить свои собственные возможности, в полной мере используя новые цифровые знания и возможности машин. Это коренным образом изменит обучение и развитие навыков, позволяя людям выполнять сложную работу без длительного и дорогостоящего обычного обучения — модель, недоступная для многих сегодня.Таким образом, дополненная реальность позволяет людям лучше использовать цифровую революцию и все, что она может предложить.

Версия этой статьи появилась в выпуске журнала Harvard Business Review за ноябрь – декабрь 2017 г. (стр. 46–57).

10 тенденций дополненной реальности в 2021 году: будущее уже здесь

Обновлено: 1 февраля 2021 г.

Технология дополненной реальности продемонстрировала беспрецедентный рост в 2020 году. Коммерческое использование технологии резко выросло из-за использования такими лидерами рынка, как Microsoft, Apple, Google, Facebook и Amazon.По данным MarketsandMarkets, рынок технологий AR оценивается в 15,3 миллиарда долларов. Стоит изучить различные направления и тенденции, лежащие в основе растущего рынка дополненной реальности. К концу 2020 года количество активных устройств с дополненной реальностью, по оценкам, вырастет до 598 миллионов единиц, а к 2024 году, по прогнозам, вырастет до 1,73 миллиарда.

Тенденция №1: Мобильная дополненная реальность: Apple ARKit 4, Google ARCore

Apple недавно выпустила ARKit 4, последнюю версию своих инструментов разработки дополненной реальности с открытым исходным кодом.Конкурирующая технология ARCore от Google также делает большие успехи, чтобы не отставать от отрасли. С момента своего появления в 2017 году эти инструменты помогли разработчикам выйти на рынок дополненной реальности. Из-за большей поддержки приложений количество устройств с поддержкой AR и их пользователей резко увеличилось.

С 2017 года Apple представила дополнительные обновления для ARKit, такие как ARKit 2.0 на WWDC 2018, ARKit 3.0 на WWDC 2019 и, наконец, ARKit 4.0 на WWDC 2020. Некоторые из новейших достижений, связанных с ARKit 4.0, включают привязку местоположения, новый API глубины , и улучшенное отслеживание лица.Это позволяет разработчикам Apple ARKit задействовать всю мощь LiDAR-оборудования новейших iPhone.

Тем временем компания Google ARCore вводит новшества, представляя публично сделанные фотографии Street View. Если у пользователя Android есть смартфон с поддержкой ARCore, Google будет принимать заявки для фотографий Street View. Хотя они должны соответствовать определенным рекомендациям по качеству, это демонстрирует, что ARCore достаточно улучшился, чтобы Google был уверен, что смартфоны могут делать фотографии, необходимые для включения в Google Maps, и добавлять эти изображения вместе с фотографиями, сделанными с помощью более специализированного оборудования.

ARCore отстает от ARKit с точки зрения захвата движения, одновременного использования передней и задней камер и отслеживания нескольких лиц. В Apple App Store также гораздо больше приложений с поддержкой AR, чем в Google Play Store, где пользователям доступно более 2000 приложений. Однако ARCore более доступен, учитывая большую долю на мировом рынке Android по сравнению с iOS. Однако это зависит от региона. Например, в США в 2020 году у iOS будет большая доля рынка, чем у Android.

По данным ARtillery Intelligence, устройств ARKit значительно больше, чем устройств ARCore.В 2020 году насчитывалось 1185 миллионов устройств ARKit, а ARCore — только 633 миллиона устройств. Что касается активных пользователей, то цифры сильно различаются. ARKit имеет 950 миллионов активных пользователей, в то время как ARCore только 122 миллиона.

Руководство по развитию дополненной реальности для владельцев бизнеса

Скачать PDF

Нажимая кнопку «ПОЛУЧИТЬ PDF» ниже, вы соглашаетесь и предоставляете нам право обрабатывать персональные данные, указанные вами в полях выше. Ваши личные данные могут быть использованы для профилирования нашей клиентской базы и для связи с вами с коммерческими предложениями.Вы имеете право в любой момент отозвать свое согласие, отправив запрос на [email protected].

Спасибо!

URL для загрузки файла PDF был отправлен на вашу электронную почту

Ok

Тенденция № 2: AR в покупках и розничной торговле

Предоставление потребителям виртуальной возможности делать покупки стало важной тенденцией для таких игроков розничной торговли, как American Apparel, Uniqlo, Lacoste, Kohls, Sephora. Другие сделали виртуальные примерочные реальностью для своих клиентов. Это позволяет покупателям попробовать, прежде чем совершить покупку, не выходя из дома.Это особенно важно из-за того, как политика социального дистанцирования влияет на розничную торговлю во время пандемии COVID-19. AR может решить эту проблему.

Это относится не только к одежде. Приложение IKEA позволяет покупателям видеть, как мебель и другие товары могут выглядеть в их собственном доме с помощью технологии AR. Возможности мобильных телефонов не ограничиваются дома. В магазине интеллектуальные зеркала и RFID-метки открывают новые возможности для предложения товаров покупателям.

Технология виртуальных примерочных никуда не исчезнет. Ожидается, что к 2027 году его прогнозируемый мировой рынок достигнет 10 миллиардов долларов. Хотя пандемия потребовала дополненной реальности в качестве решения для клиентов, которые не могут прийти в личный магазин, преимущества, удобство и растущее признание технологии виртуальных примерочных указывают на то, что это останется популярным на долгие годы.

Привлекательность дополненной реальности для клиентов возросла из-за ее повышения точности, точности и способности приближаться к реальному миру.Благодаря использованию условий освещения вокруг пользователя, расширенному распознаванию лиц и индивидуальным советам, возможности розничной торговли с дополненной реальностью радикально изменят покупательский опыт.

Согласно отчету IBM U.S Retail Index за 2020 год, 41% респондентов были заинтересованы в том, чтобы попробовать виртуальную примерочную, чтобы улучшить свои впечатления от покупок, в то время как 18% ответили, что они уже опробовали эту технологию. По мере развития технологии AR комфорт потребителей будет только расти.

Тенденция № 3: Использование AR для навигации

Благодаря большей пропускной способности и контролю над внутренней средой преимущества, предлагаемые AR для внутренней навигации, очевидны.Существует широкий спектр инструментов, которые можно использовать для улучшения этого опыта в различных масштабах, таких как маяки Bluetooth, потолочные антенны и QR-коды. Однако в тех случаях, когда надежная сеть Wi-Fi уже существует, iPhone AR от Apple достаточно хорош, чтобы управлять позиционированием в помещении с использованием радиочастотных шаблонов Wi-Fi.

Демонстрация внутренней навигации

MobiDev AR демонстрирует на практике потенциал этой технологии.

Приложения

на основе ARKit и ARCore помогают потребителям ориентироваться в аэропортах, торговых центрах и других местах.

Стенды для навигации в магазине, которые значительно улучшились благодаря достижениям в области технологий дополненной реальности. Это может помочь покупателям найти именно то, что они ищут, делая покупки лично.

Прогулочные маршруты AR Live View от Google для Карт Google улучшились с момента первого выхода в бета-версию в августе 2019 года. В октябре 2020 года Google анонсировал несколько новых функций для улучшения работы AR Live View на открытом воздухе. Среди них была возможность накладывать ориентиры и расширение Live View на большее количество городов.Интеграция между Live View и совместным использованием местоположения на картах Google Maps также будет развернута для потребителей в ближайшем будущем. Высота также является важным аспектом процесса, который улучшает производительность Live View в холмистых местах, таких как Сан-Франциско.

Кроме того, в ARKit 4 Apple представила мощный инструмент для наружной AR-навигации под названием Geo Tracking, который использует просмотр улиц для обеспечения наилучшего позиционирования.

Полная исследовательская статья по AR Indoor Navigation

Скачать PDF

Нажимая кнопку «ПОЛУЧИТЬ PDF» ниже, вы соглашаетесь и предоставляете нам право обрабатывать персональные данные, указанные вами в полях выше.Ваши личные данные могут быть использованы для профилирования нашей клиентской базы и для связи с вами с коммерческими предложениями. Вы имеете право в любой момент отозвать свое согласие, отправив запрос на [email protected].

Спасибо!

URL для загрузки файла PDF был отправлен на вашу электронную почту

Ok

Тенденция № 4: Дополненная реальность опирается на искусственный интеллект

Невозможно недооценить роль искусственного интеллекта в дополненной реальности. Высокие требования, предъявляемые к программному обеспечению дополненной реальности, просто не могут полагаться исключительно на человеческое программирование для отображения виртуальных объектов на фоне реального мира.Нейронные сети и машинное обучение могут выполнять эти задачи с гораздо большей эффективностью и могут значительно улучшить возможности дополненной реальности.

Машинное обучение и искусственный интеллект не могут работать без сильной команды инженеров по обработке и анализу данных. Анализ и сбор данных обучения жизненно важны для успеха программы машинного обучения, предназначенной для поддержки программного обеспечения AR. Инженерам также необходимо тщательно настроить и оптимизировать модель перед интеграцией и развертыванием.

AI также может играть вспомогательную роль вместе с AR. Например, автоматические предложения можно делать личным покупателям в магазине с помощью AR на их смартфоне. Эти предложения будут исходить от чат-ботов, использующих технологии обработки естественного языка (NLP).

Технология виртуальной примерочной на основе AR была бы невозможна без поддержки ИИ. ИИ играет жизненно важную роль в анализе черт и контуров лица пользователя, а также, при необходимости, остальной части его тела.

Deloitte Research заключает, что дополненная реальность и искусственный интеллект изменят традиционную бизнес-модель здравоохранения, предлагая решения для громкой связи с поддержкой AR / MR и диагностические инструменты на основе искусственного интеллекта.

Тенденция № 5: Удаленный помощник и виртуальные руководства

Хотя только 7% рабочей силы в Соединенных Штатах имеют доступ к удаленной работе, 37% рабочих мест в США потенциально могут быть реализованы с помощью удаленной работы. Однако, по данным Брукингского института, около половины работающих взрослых в США работают из дома.Несмотря на эти расхождения, очевидно, что с начала пандемии COVID-19 удаленная работа резко возросла. Институт Брукингса также прогнозирует, что текущие тенденции в области удаленной работы сохранятся еще долго после того, как пандемия пройдет.

В связи с увеличением объемов удаленной работы необходимы новые решения для поддержания эффективности некоторых профессий, которые раньше выполнялись лично. Ремонт ИТ-компьютеров — отличный тому пример. Дополненная реальность может позволить ИТ-специалистам давать рекомендации клиентам, используя указания на экране.Когда клиент подносит камеру своего смартфона к компьютеру, нуждающемуся в обслуживании, ИТ-специалист может рисовать на экране, чтобы направить клиента к определенным интересным точкам.

Демонстрационное видео AR

MobiDev демонстрирует эту технологию в действии.

Удаленная помощь через интерфейс дополненной реальности может быть реализована с помощью WebRTC. Это позволяет обеим сторонам подключаться друг к другу и видеть один и тот же опыт AR через одноранговое соединение. Это важно для того, чтобы видео отправлялось в реальном времени, не вызывая проблем с загрузкой сервера.

Виртуальные руководства пользователя на основе

AR содержат подробную информацию о приборной панели транспортного средства или дают рабочим представление о заводском оборудовании.

Демо ниже представляет собой виртуальную инструкцию пользователя для кофемашины.

Тенденция № 6: Дополненная реальность в автомобильной промышленности

Дополненная реальность оказала большое влияние на автомобильную промышленность. Одно из наиболее очевидных применений этой технологии — использование дисплеев на лобовом стекле (HUD), с которыми потребители будут знакомы в своих любимых видеоиграх и фильмах.Тем не менее, AR HUD будет служить практическим целям для водителей, которые позволят им обрабатывать информацию, которая поддерживает их вид на дорогу, а не мешает ей.

Самым важным практическим применением AR HUD для водителей является безопасность. HUD может информировать водителей о потенциальных опасностях, которые могли остаться незамеченными, не отвлекая их и не закрывая им обзор дороги. Технология Nissan Invisible-to-Visible (I2V) уже использует AR и AI, чтобы информировать водителей о потенциальных опасностях, таких как близлежащие объекты.Система также может перенаправить внимание водителя на дорогу, если его внимание начинает блуждать.

Помимо приложений AR для вождения, AR можно использовать для автомобильного маркетинга. BMW и Accenture разработали приложение AR, которое позволяет клиентам испытать новый автомобиль на подъездной дорожке, не посещая автосалон. Они также могут увидеть, как виртуальная машина выглядит в разных цветах.

Особенно интересным примером развития дополненной реальности в автомобильной промышленности является использование Volvo гарнитурой смешанной реальности Varjo XR-1 для отображения виртуальных объектов водителю в дороге.В нем есть приложения для обучения водителей, так как его можно использовать для подготовки водителей к остановке перед виртуальными опасностями, которые появляются перед ними. Эту технологию также можно использовать для демонстрации покупателям новых автомобилей.

Тенденция № 7: Портативная дополненная реальность

Дополненная реальность относительно удобна на смартфоне, но в ее нынешнем виде она далеко не так удобна для покупателей и обычных потребителей высоких технологий. Держать мобильный телефон в руках может относительно отвлечься, а также лишить возможности погружения в атмосферу дополненной реальности.Опыт дополненной реальности через гарнитуру намного превосходит просмотр имитированных объектов через камеру смартфона.

Однако гарнитуры, такие как HoloLens от Microsoft и Varjo XR-1, слишком громоздки и дороги для использования некорпоративными пользователями в их нынешних формах. Хотя прогресс идет медленно, отрасль постепенно продвигается к тому, чтобы рассматривать гарнитуры AR как «носимую» технологию в той же категории, что и умные часы и наушники.

Когда гарнитуры AR станут удобными, доступными и социально приемлемыми, важность и спрос на AR резко возрастут.Несколько компаний разрабатывают очки с дополненной реальностью, которые было бы удобнее использовать потребителю. Apple Glass — это предполагаемый проект очков AR, ориентированный на потребителя, который может быть выпущен в ближайшие несколько лет. ARtillery Intelligence ожидает, что к 2024 году рынок этой технологии вырастет с 822 миллионов долларов до 13,4 миллиардов долларов.

Очков

AR может еще не быть. Может пройти несколько лет, прежде чем они смогут получить большую долю на рынке. Однако, как только они это сделают, очки AR станут основным двигателем отрасли.

Тенденция № 8: События дополненной реальности

Дополненная реальность может значительно улучшить личные и виртуальные мероприятия, такие как ярмарки вакансий и спортивные мероприятия. Это можно сделать с помощью специальных приложений или решений WebAR. События AR могут предоставить участникам уникальный опыт, а также предоставить им возможность взаимодействовать, несмотря на такие ограничения, как карантин.

Ярмарки вакансий на базе AR

Традиционные ярмарки вакансий проводятся либо лично, либо через веб-конференции Zoom.Тем не менее, ярмарки вакансий с поддержкой AR, такие как Pot Noodle Virtual Careers Fair, были разработаны Aircards в сотрудничестве с GradBay.

Первоначальная ярмарка вакансий была отменена из-за ограничений общественного здравоохранения из-за COVID-19. Результатом проекта стало захватывающее карьерное мероприятие с дополненной реальностью, на которое любой мог пойти, направив свой смартфон на большое плоское открытое пространство.

Видео можно увидеть на дисплеях на виртуальных таблицах, которые подробно описывают карьеру и бизнес выпускника.

Вдобавок ко всему, опыт основан на WebAR, и для его работы не требуется загрузка приложений. Это делает WebAR более доступным для пользователей, что может иметь решающее значение для маркетинговых целей.
Будучи самой крупной платформой, WebAR, которая насчитывает 3,04 миллиарда совместимых устройств, все еще находится на начальной стадии, но сильные сдвиги уже заставляют бренды двигаться в этом направлении.

AR в спортивных мероприятиях

WebAR также используется в спортивной индустрии такими компаниями, как 8th Wall.Опыт, полученный с помощью QR-кодов, может улучшить маркетинговые стратегии с помощью интерактивного контента дополненной реальности. AR также можно использовать для создания голограмм спортсменов, с которыми потребители могут взаимодействовать в своих собственных домах.

Виртуальная реальность была опробована в этом пространстве, но она не дает лучшего впечатления, чем просмотр матча лично. Вместо этого дополненная реальность стала лидером благодаря своей доступности. Возможности AR доступны на более доступном оборудовании, таком как смартфоны, тогда как VR ограничивается дорогими и громоздкими гарнитурами.

Высшая лига бейсбола в США изучает возможности применения инновационных данных отслеживания и аналитики бейсбольного мяча Hawk-Eye в среде дополненной реальности. Имея точные данные о том, где игроки и мяч находятся на поле в любое время во время матча, доставка AR в виртуальном пространстве может быть достигнута с большей степенью точности и реализма с использованием такого рода данных. Кажется вероятным, что данные из других видов спорта, таких как футбол, американский футбол, гольф и другие, могут использовать ту же стратегию, чтобы предоставить фанатам возможности дополненной реальности.

Тенденция № 9: AR в дистанционном образовании

Образовательные учреждения наиболее сильно пострадали от политики социального дистанцирования перед лицом пандемии COVID-19 2020 года. Тем не менее, у дополненной реальности есть ряд приложений, которые могут помочь улучшить процесс обучения студентов, обучающихся в режиме электронного обучения. Wikitude создала приложение под названием Ai.R-Cord. Это приложение предназначено для помощи ученикам начальной школы в изучении концепций с помощью дополненной реальности.

Нельзя недооценивать потенциал дополненной реальности для повышения внимания студентов к содержанию курса, находясь дома.Эта технология также делает режимы обучения дома более разнообразными, расширяя визуальный контент для учащихся, ориентированных на визуальное восприятие. Это может помочь избавиться от монотонных видеоконференций и записанных заметок к лекциям, чтобы повысить вовлеченность студентов.

Одно из основных преимуществ дополненной реальности в образовательном пространстве — это возможность ученика самостоятельно рассматривать модель с разных сторон. Перемещая виртуальный объект или вращая его в пространстве, они могут лучше изучить и понять определенные концепции.Что наиболее важно, это позволяет учащимся воспользоваться преимуществами экспериментального обучения на дому. Учащиеся с большей вероятностью запомнят и поймут такой вид обучения, чем другие методы.

Тренд # 10: LiDAR

Технология

LiDAR получает все большую поддержку на потребительских устройствах, таких как iPhone 12 Pro и iPhone 12 Pro Max, а также iPad Pro 2020. Тенденция использования LiDAR в масштабе потребительских устройств открывает широкий спектр возможностей для Технологии дополненной реальности в 2021 году.

Включение

LiDAR в арсенал продуктов Apple началось с iPad Pro в 2020 году. Однако теперь, когда сканер был встроен в iPhone 12 Pro, потребители теперь имеют доступ к одному из самых передовых портативных решений AR.

Одна из самых важных возможностей, которые предоставляет LiDAR, — это окклюзия людей. Это обеспечивает более захватывающий опыт AR, позволяя людям в кадре перекрывать виртуальные объекты. Подключение или подготовка сцены к заполнению виртуальными объектами — еще один важный шаг в AR, который значительно улучшается в LiDAR.Это позволяет гораздо быстрее размещать виртуальные объекты в сцене, поскольку данные с датчика могут обрабатываться быстрее.

Включение

LiDAR в более портативные платформы снова предполагает разработку более портативных и удобных головных устройств дополненной реальности, таких как очки.

Будущее дополненной реальности

С учетом того, что к 2025 году стоимость AR на рынке вырастет до 25 миллиардов долларов, будущее дополненной реальности радует. Этот рост будет продолжаться только в ближайшие годы, определяемый инвестициями из бизнес-областей и сфер, представленных на следующем графике:

Gaming имеет самую высокую долю доходов в отрасли и останется важным двигателем дополненной реальности.Практическое использование дополненной реальности, например, в здравоохранении и машиностроении, также получит распространение.

Недвижимость и корпоративная навигация по кампусу выиграют от решений AR и интерактивных пошаговых руководств. Они могут использовать среду смешанной или дополненной реальности. Мобильная дополненная реальность по-прежнему остается жизненно важным инструментом.

Для дальнейшего чтения ознакомьтесь с этим практическим руководством по использованию дополненной реальности для бизнеса и о том, как создать приложение AR, которое преодолевает критические проблемы во время разработки и интеграции.

За внедрением этих AR-решений следует непрерывный цикл развития продукта, поставки и интеграции с существующими экосистемами. Таким образом, услуги дополненной реальности помогут вашей компании быстрее выйти на рынок и оставаться в авангарде конкурентов.

Успешные проекты начинаются с бизнес-потребности или проблемы, которую можно решить с помощью технологического решения. Помимо вышеперечисленных тенденций, дополненная реальность может применяться во многих других сферах бизнеса, отраслях и в сочетании с другими инновационными технологиями.Ряд практических приложений мобильной AR демонстрирует, что будущее дополненной реальности уже здесь и сейчас.

Что такое дополненная реальность (AR)? Практический обзор

Дополненная реальность (AR) — это технология, которая позволяет людям накладывать цифровой контент (изображения, звуки, текст) на реальную среду. AR привлекла большое внимание в 2016 году, когда игра Pokémon Go позволила взаимодействовать с покемонами, наложенными на мир, через экран смартфона.

С тех пор дополненная реальность становится все более популярной. Apple представила свою платформу ARKit в 2017 году, а позже в том же году Google запустила прототипы веб-API. А также есть очки AR от Apple, которые, по слухам, появятся в продаже в конце этого года, которые позволят пользователям испытать AR-очки, не глядя в телефон.

Другими словами, AR находится на грани того, чтобы стать частью повседневной жизни. Если вам все еще интересно, что это такое, вы попали в нужное место. В этой статье мы исследуем, что такое AR, с упором на его практическое и коммерческое применение.

Что такое дополненная реальность (AR)?

Дополненная реальность — это то, на что она похожа: реальность, дополненная интерактивными цифровыми компонентами. Наиболее часто используемые приложения AR в наши дни полагаются на смартфоны для демонстрации мира с цифровыми дополнениями: пользователи могут активировать камеру смартфона, просматривать реальный мир вокруг себя на экране и полагаться на приложение AR для улучшения этого мира любым количеством способов. через цифровые оверлеи:

• Наложение изображений, цифровой информации и / или 3D-моделей
• Добавление направлений в реальном времени
• Наклейка этикеток
• Изменение цвета
• Изменение внешнего вида пользователя или его среды с помощью «фильтров» в Instagram, Snapchat и других приложениях

Различные устройства могут отображать AR, и их список только растет: экраны, очки, карманные и мобильные устройства, а также дисплеи на голове.

Для понимания того, что такое AR, также важно понимать, чем это не является.

AR — это , а не , полностью иммерсивный опыт, такой как виртуальная реальность (VR). В то время как виртуальная реальность требует от пользователей надевания специальной гарнитуры и втягивает их в полностью цифровой мир, AR позволяет им продолжать взаимодействовать с физическим миром вокруг них (см. Рисунок 1).

Рис.1: Не иммерсивный опыт AR (L), полностью иммерсивный опыт VR (R)

Распространенные варианты использования дополненной реальности

Так что же в наши дни используется дополненная реальность? Намного больше, чем просто помочь людям выследить карманных монстров.Фактически, в 2020 году почти каждая отрасль нашла способы применить технологию AR для улучшения процессов и результатов. Общие области применения включают…

• Обучение и образование : Динамические инструкции на основе AR позволяют людям выполнять новые задачи легче и быстрее, чем традиционные методы обучения (например, инструкции по эксплуатации). По мере того, как носимые устройства, такие как умные очки с поддержкой AR, контакты AR и гарнитуры AR, становятся все более доступными, потенциал для обучения с помощью дополненной реальности будет огромным.
• Развлечения : AR уже много лет улучшает развлечения. В 2012 году голограмма Тупака Шакура появилась на сцене со Снуп Доггом на Коачелле. В этом году агентством талантов CAA был подписан аватар с компьютерной графикой, который является влиятельным лицом в Instagram. А чтобы адаптироваться к реалиям пандемии COVID-19, группа Real Estate предложила «Карантур», то есть тур с дополненной реальностью, чтобы заменить живые выступления, которые ей пришлось отменить из-за карантина по всему миру.
• Игры : Сегодня десятки других игр включают элементы дополненной реальности.Популярность игр AR не удивительна, поскольку игры были одним из самых очевидных ранних приложений, которые многие люди видели для возможностей AR и VR.
• Продажа : В наши дни можно виртуально примерить или опробовать различные товары перед покупкой через приложения с дополненной реальностью: приложение Sephora позволяет просматривать косметику в AR на вашем лице; ИКЕА предлагает возможность «увидеть» мебель в вашем доме; марки красок позволяют виртуально просматривать цвета на стенах; Warby Parker позволяет «примерить» оправы для очков, не посещая магазин и не заказывая образцы.До пандемии эти предложения позволили улучшить впечатления от покупки в магазине или немного облегчить жизнь занятым покупателям. Теперь они позволили многим брендам продавать товары покупателям, застрявшим в своих домах. Приложения AR для электронной коммерции скоро станут нормой.

Сегодня большинство возможностей дополненной реальности стало возможным благодаря смартфонам. Однако разработка более совершенных устройств AR (таких как очки Apple AR или Hololens от Microsoft) может открыть дверь для еще большего числа приложений.

Преимущества AR только продолжают распространяться на новые сектора, такие как здравоохранение, производство, коммунальные услуги, телекоммуникации, образование и общественная безопасность.

Назначьте время для разговора со специалистом по дополненной реальности

Представьте, например, что вы просматриваете мебель IKEA в комфортной вашей физической среде через AR, заказываете ее в Интернете, а затем получаете ее с инструкциями по сборке, которые проецируются прямо на предметы в коробке, благодаря вашим очкам с поддержкой AR.Возможности безграничны и бесконечно увлекательны.

Продажа с использованием дополненной реальности: внимательный взгляд

Хотя все вышеупомянутые варианты использования дополненной реальности интригуют, наиболее актуальным для большинства компаний — особенно в то время, когда предприятия по всему миру были вынуждены закрывать свои двери для пешеходов, — являются продажи с использованием дополненной реальности.

Чтобы узнать больше о том, как дополненная реальность может улучшить торговые возможности бренда, ознакомьтесь с этими статьями:

Технология дополненной реальности: что нужно брендам?

Обещание продавать больше с помощью AR является убедительным, но оно также поднимает важный вопрос: какие технологии нужны компании, чтобы внедрить функции дополненной реальности на свой существующий веб-сайт?

Ответ, конечно, будет отличаться в зависимости от бренда, но краткая версия заключается в том, что добавить AR на веб-сайт сегодня намного проще, быстрее и доступнее, чем это было даже пару лет назад, благодаря новому программному обеспечению на рынке. .

Если вас заинтриговал потенциал AR для улучшения вашей прибыли, вот несколько руководящих принципов, о которых следует помнить:

• Функциональность AR должна находиться на вашем веб-сайте, а не в специальном приложении AR . Клиенты не хотят загружать приложение только для того, чтобы использовать функции дополненной реальности. Чтобы насладиться ростом продаж, который могут предложить функции AR, устраните ненужные препятствия для их использования.
• Программное обеспечение для генерации AR может сэкономить ваше время, энергию и деньги .Несколько лет назад любому бренду, который хотел дополненную реальность, приходилось создавать саму функциональность с нуля. Сегодня программное обеспечение, такое как Threekit, позволяет создавать контент AR с помощью модели SaaS. Это делает путь к AR более плавным, быстрым и доступным.
• Сборка AR для смартфонов . Опять же, если вам нужны преимущества, которые предлагает AR, вы должны максимизировать шансы, что ваши клиенты будут использовать его. Это означает создание возможностей дополненной реальности, которые работают с технологиями, которые есть у большинства людей сегодня, а именно со смартфонами (такими как iPhone и Android).

Подробнее о технологиях, поддерживающих AR, читайте в нашем руководстве «Состояние AR в Интернете».

Коммерческие возможности AR: только растут

Дополненная реальность может улучшить многие аспекты клиентского опыта, даже если этот опыт происходит в пределах жизненного пространства клиента. Он сочетает в себе реальный и виртуальный мир в реальном времени, со всеми возможностями визуализации личных покупок и простотой пребывания дома.

В эпоху все большей зависимости от электронной коммерции это означает, что дополненная реальность является мощным инструментом визуализации, который бренды в различных отраслях могут использовать для улучшения своих отношений с клиентами и, в конечном итоге, для повышения своей прибыли.

Но не верьте нам на слово. Ниже приведены лишь некоторые статистические данные, которые показывают, что влияние AR в бизнесе только растет:

• 61% потребителей говорят, что они предпочитают розничных продавцов, которые предоставляют возможности дополненной реальности.
• 71% покупателей говорят, что они бы делали покупки чаще, если бы могли использовать AR.
• Использование технологии AR в электронной коммерции может увеличить коэффициент конверсии на 40% .

Готовы узнать, как дополненная реальность может помочь вашей компании? Запланируйте демонстрацию сегодня.

Что такое дополненная реальность? | Фонд дизайна взаимодействия (IxDF)

Дополненная реальность прошла долгий путь от научной фантастики до научно обоснованной реальности. До недавнего времени затраты на дополненную реальность были настолько значительными, что дизайнеры могли только мечтать о работе над проектными проектами, в которых она была задействована — сегодня все изменилось, и дополненная реальность доступна даже на мобильных телефонах.Это означает, что дизайн для дополненной реальности теперь доступен для дизайнеров UX всех форм и размеров.

Дополненная реальность — это взгляд на реальный, физический мир, в котором элементы улучшаются с помощью компьютерных вводов. Эти входы могут варьироваться от звука до видео, от графики до наложений GPS и т. Д. Первая концепция дополненной реальности возникла в романе Фрэнка Л. Баума, написанном в 1901 году, в котором набор электронных очков отображал данные на людей; это называлось «маркером характера».Сегодня дополненная реальность — это реальность, а не научная фантастика.

Краткая история дополненной реальности (прошлое)

Впервые дополненная реальность была в некоторой степени реализована кинематографистом по имени Мортон Хейлиг в 1957 году. Он изобрел сенсораму, которая доставляла зрителю визуальные эффекты, звуки, вибрацию и запах. Конечно, это не контролировалось компьютером, но это был первый пример попытки добавить дополнительные данные к опыту.

Автор / Правообладатель: Morton Heilig.Условия авторского права и лицензия: Public Domain.

Затем, в 1968 году, Айвен Сазерленд, американский ученый-компьютерщик, оказавший влияние на Интернет, изобрел головной дисплей как своего рода окно в виртуальный мир. Технология, использовавшаяся в то время, сделала изобретение непрактичным для массового использования.

В 1975 году Майрон Крюгер, американский компьютерный художник, разработал первый интерфейс «виртуальной реальности» в форме «Videoplace», который позволил пользователям манипулировать виртуальными объектами и взаимодействовать с ними в реальном времени.

Стив Манн, исследователь компьютерной фотографии, дал миру носимые компьютеры в 1980 году.

Конечно, тогда это не была «виртуальная реальность» или «дополненная реальность», потому что виртуальная реальность была изобретена Джароном Лайнером в 1989 году и Томасом П. Коделл из компании Boeing ввел в оборот фразу «дополненная реальность» в 1990 году.

Первой правильно функционирующей системой AR, вероятно, была система, разработанная в исследовательской лаборатории USAF Армстронг Луи Розенбергом в 1992 году. Эта система называлась Virtual Fixture и представляла собой невероятно сложную роботизированную систему, которая был разработан, чтобы компенсировать нехватку высокоскоростной обработки трехмерной графики в начале 90-х годов.Это позволило наложить сенсорную информацию на рабочее пространство для повышения продуктивности человека.

Между этим и сегодняшним днем ​​было много других достижений в области дополненной реальности; наиболее примечательными из них являются:

• Брюс Томас, разрабатывающий уличную мобильную AR-игру под названием ARQuake в 2000 г.

• ARToolkit (инструмент дизайна), доступный в Adobe Flash в 2009 г.

• Google объявляет об открытой бета-версии Google Glass (проект с переменным успехом) в 2013 г.

• Microsoft объявляет о поддержке дополненной реальности и своей гарнитуре дополненной реальности HoloLens в 2015 г.

Текущее состояние дополненной реальности (настоящее время)

Дополненная реальность — это достигается за счет различных технологических инноваций; они могут быть реализованы отдельно или в сочетании друг с другом для создания дополненной реальности.В их число входят:

• Общие аппаратные компоненты — процессор, дисплей, датчики и устройства ввода. Обычно смартфон содержит процессор, дисплей, акселерометры, GPS, камеру, микрофон и т. Д. И содержит все оборудование, необходимое для того, чтобы быть устройством дополненной реальности.

• Дисплеи — хотя монитор отлично способен отображать данные AR, существуют и другие системы, такие как оптические проекционные системы, дисплеи на голове, очки, контактные линзы, HUD (отображение на лобовом стекле), виртуальные дисплеи сетчатки глаза, EyeTap (устройство, которое изменяет лучи света, захваченные из окружающей среды, и заменяет их сгенерированными компьютером), пространственная дополненная реальность (SAR — которая использует обычные методы проецирования вместо любого дисплея) и портативные дисплеи.

• Датчики и устройства ввода включают — GPS, гироскопы, акселерометры, компасы, RFID, беспроводные датчики, распознавание касаний, распознавание речи, отслеживание глаз и периферийные устройства.

• Программное обеспечение — большая часть разработки AR будет заключаться в разработке дополнительного программного обеспечения, чтобы использовать возможности оборудования. Уже существует язык разметки дополненной реальности (ARML), который используется для стандартизации грамматики XML для виртуальной реальности.Существует несколько комплектов разработки программного обеспечения (SDK), которые также предлагают простые среды для разработки дополненной реальности.

Существуют приложения, доступные или исследуемые для дополненной реальности почти в каждом промышленном секторе, включая:

• Археология, искусство, архитектура

• Торговля, офис

• Строительство, промышленный дизайн

• Образование , Перевод

• Управление в чрезвычайных ситуациях, восстановление после бедствий, медицина и поисково-спасательные операции

• Игры, спорт, развлечения, туризм

• Военное дело

• Навигация

Автор / правообладатель: Sonk54.Условия авторского права и лицензия: CC BY-SA 3.0

Будущее дополненной реальности

Джессика Лоури, дизайнер UX, пишет для Next Web, что AR — это будущее дизайна, и мы склонны соглашаться. Мобильные телефоны уже стали такой неотъемлемой частью нашей жизни, что они могли бы быть продолжением нашего тела; поскольку технологии могут быть в дальнейшем интегрированы в нашу жизнь, не будучи навязчивыми (а-ля Google Glass), несомненно, что дополненная реальность предоставляет возможности для неизмеримого улучшения пользовательского опыта.

Это почти наверняка приведет к значительному прогрессу в широко разрекламированных, но все еще малоизвестных вещах; Интернет вещей. UX-дизайнерам в области AR необходимо будет серьезно подумать о том, как можно улучшить традиционный опыт с помощью AR — просто сделать вашу плиту способной использовать компьютерные улучшения недостаточно; Потребители заботятся о более здоровом питании или более приготовленной пище.

Будущее будет принадлежать AR, когда она повысит эффективность задач или качество результатов взаимодействия для пользователя.Это ключевая проблема UX-профессии 21 века.

Автор / Правообладатель: Остин Бернер. Условия авторского права и лицензия: Public Domain

The Takeaway

AR или дополненная реальность превратилась из несбыточной мечты в реальность всего за столетие. Однако сегодня существует множество приложений AR, которые используются или разрабатываются — эта концепция станет повсеместной только тогда, когда дизайнеры UX подумают о том, как они могут интегрировать AR в повседневную жизнь для повышения производительности, эффективности или качества взаимодействия.У AR неограниченный потенциал, большой вопрос — как его разблокировать?

Ссылки

Чтобы узнать больше о видении Фрэнка Л Баума дополненной реальности, загляните сюда — Джонсон, Джоэл. «Главный ключ»: Л. Франк Баум представляет себе очки дополненной реальности в 1901 г. Mote & Beam 10 сентября 2012 г.

Исследование Ивана Сазерленда можно найти здесь: http://90.146.8.18/en/archiv_files/19902/E1990b_123 .pdf

С исследованием Стива Манна можно ознакомиться здесь: «Eye Am a Camera: Surveillance and Sousveillance in the Glassage» .Techland.time.com

Оригинальная исследовательская статья Розенберга была опубликована как: Л. Б. Розенберг. Использование виртуальных приборов в качестве перцептивных наложений для повышения производительности оператора в удаленных средах. Технический отчет AL-TR-0089, Лаборатория Армстронга USAF, AFB Райт-Паттерсон, штат Огайо, 1992.

Узнайте больше об ARQuake в Wiki здесь: https://en.wikipedia.org/wiki/ARQuake

Подробнее о Google Glass в New York Times — http://www.nytimes.com/2013/02/21/technology/google-looks-to-make-its-computer-glasses-stylish.html? pagewanted = all & _r = 0

Статью Джессики Лоури о будущем дизайна можно здесь — http://thenextweb.com/dd/2015/08/31/augmented-reality-is-the-future-of- дизайн /

Изображение героя: Автор / Правообладатель: Маурицио Пеше. Условия авторских прав и лицензия: CC BY 2.0

Технология дополненной реальности Three Trends Supercharging

Дополненная и виртуальная реальность (AR / VR) — это новые технологии с огромными рыночными возможностями.Но из-за технологических проблем VR и AR и отсутствия «приложения-убийцы» по-прежнему необходимы инновации и инвестиции, прежде чем AR / VR станет мейнстримом.

По мере того, как компании перемещаются по неспокойным водам AR / VR, им необходимо определить, следует ли им сосредоточиться на инновациях вокруг базовых технологий, чтобы опередить конкурентов; или вложите больше денег и ресурсов в масштабирование AR / VR. В исследовании Jabil’s Augmented and Virtual Reality Trends Survey 61 процент представителей бизнеса и технологий подчеркнули, что еще предстоит проделать работу в области технологических инноваций.

Учитывая текущее состояние технологий VR и AR, это может быть хорошим фокусом. Сегодня мы находимся в состоянии компромисса с устройствами дополненной и виртуальной реальности. Ни одна из существующих систем не дает пользователям полного, беспрепятственного и захватывающего опыта.

«Сегодня мы находимся в состоянии компромисса с устройствами дополненной и виртуальной реальности. Ни одна из существующих систем не дает пользователям полного, беспрепятственного и захватывающего опыта.

В гонке за впечатляющий, запоминающийся опыт взаимодействия с клиентами компании должны определить, как технологии AR / VR способствуют достижению этой всеобъемлющей цели. Но, возможно, сначала важно спросить: какие технологии используются в дополненной реальности?

Компоненты, делающие возможной дополненную реальность

Дополненная реальность накладывает цифровую информацию и визуальные эффекты на физический мир с помощью устройства, тем самым улучшая нашу существующую реальность.Это позволяет пользователю видеть реальные или виртуальные объекты и взаимодействовать с ними нетрадиционными способами, часто оставляя руки свободными для выполнения других задач. Но создание этого иммерсивного опыта было бы невозможно без четырех ключевых компонентов:

• Камеры: За последнее десятилетие камеры стали более интегрированными в нашу жизнь, чем когда-либо прежде. Камеры используются во всем, от игровых консолей до автомобилей — и они являются ключевым элементом дополненной реальности. При подключении к сети камеры в режиме реального времени выдают полезные данные, которые могут обеспечить иммерсивный опыт дополненной реальности.
• Датчики: Обычно используемые в современных подключенных устройствах датчики позволяют нашим устройствам быть осведомленными и интерактивными, что дает им возможность преобразовывать нашу среду в данные, которые можно использовать. Датчики являются доступным и недорогим товаром благодаря интересу к Интернету вещей (IoT). В дополненной реальности датчики могут поддерживать работу камеры с дополнительными данными о глубине, местоположении, звуке, температуре и других свойствах.
• Дисплеи: Будь то смартфон или носимая гарнитура, дисплеи служат мостом между реальностью и цифровым контентом.Визуальные эффекты или информация переносятся в реальный мир через дисплеи или проекционные системы, создавая цельный опыт дополненной реальности.
• Системы связи и обработки: Какими бы ни были устройства, эти системы обрабатывают и интерпретируют каждый бит данных для создания точного опыта дополненной реальности. Устройства должны обладать достаточной вычислительной мощностью для поддержки иммерсивной дополненной реальности в реальном времени. Поскольку дополненная реальность — это массовый опыт, для нее необходимо правильное сочетание мощности и памяти.

Подпишитесь на блог Jabil

Подпишитесь на еженедельные обновления последних тенденций, исследований и аналитики в области технологий, Интернета вещей и цепочки поставок.

Тенденции в технологиях повлияют на дополненную реальность

Несмотря на то, что требуется больше инноваций в технологиях AR, многие из тенденций, которые мы обсуждаем и слышим ежедневно, выведут дополненную реальность на новый уровень.

• Искусственный интеллект: Похоже, что большинство отраслей вкладывают значительные средства в ИИ. Благодаря успеху голосовых помощников, ИИ сосредоточился на улучшении технологии, чтобы она стала умнее и самодостаточнее. По данным Gartner, в ближайшие несколько лет 40% мобильных взаимодействий будут осуществляться с помощью интеллектуальных агентов на наших устройствах. Поскольку ИИ генерируется на основе предоставленных данных, он предлагает огромную возможность для тех, кто хочет использовать AR в качестве своего следующего предприятия.Однако компаниям сначала необходимо иметь определенное видение — и данные для поддержки этого видения.
• Интернет вещей: Современные технологии дополненной реальности полагаются только на данные, которые собирает одно устройство. Но по мере того, как долгожданная мощь IoT возьмет верх, все может быстро измениться. Что, если бы наша технология AR могла полагаться на более чем одно устройство? Что, если бы он мог полагаться на сотни? Поскольку датчики, камеры и интерактивность становятся стандартом для каждого объекта, который можно вообразить, «умное» взаимодействие устройств может помочь нам создать более захватывающий опыт дополненной реальности.
• 5G Connectivity: Мы можем обсудить потенциальную конвергенцию AR, AI и IoT, но все это будет невозможно без надежной сети связи. При наших текущих скоростях 4G мы и близко не можем поддерживать интегрированную экосистему, как описано. Несмотря на отсутствие мировых стандартов, 5G позволяет ожидать более высокую пропускную способность и меньшую задержку, обеспечивая пользователям беспроблемную работу. В случае устройства AR, которое собирает данные с множества других устройств IoT, 5G обеспечит этот обмен данными и подключение с беспрецедентной скоростью.

Технологии дополненной реальности несомненно имеют светлое будущее в разных отраслях и в повседневных сценариях использования. Хотя мы можем обсуждать AR или VR по отдельности, мы не можем упустить из виду цифровую нить, которая связывает эти технологии с другими развивающимися тенденциями. Вместе они станут движущей силой нашего будущего.

Полагаться на поставщиков для выполнения планов по дополненной реальности

Со всеми изменениями и технологическим прогрессом, которые мы переживаем, может быть сложно не отставать. Вот почему компании полагаются на своих поставщиков и деловых партнеров в достижении их целей в области AR / VR.

Согласно исследованию тенденций в области дополненной и виртуальной реальности Jabil, 89 процентов заинтересованных сторон в бизнесе и технологиях ожидают поддержки от своих поставщиков, в частности, в двух областях:

• Планы разработки: Пятьдесят три процента респондентов заявили, что ожидают, что их поставщики будут экспертами в области AR / VR и помогут им разработать соответствующие планы. Поэтому важно еще раз подчеркнуть — ваши поставщики должны быть экспертами в той ветке, которая объединяет все появляющиеся технологии, чтобы они могли давать обоснованные рекомендации, которые помогут вашему бизнесу добиться успеха.Дополненная реальность — это лишь часть головоломки.
• Доставка создания контента и технологии устройств: Большинство компаний сталкиваются с проблемами, связанными с контентом и технологиями, будь то высокая цена создания контента или ограничения, связанные с современной бытовой электроникой. Следовательно, 47 процентов заинтересованных сторон говорят, что они будут полагаться на своих поставщиков в области создания контента и технологий устройств.

Поставщики могут помочь компаниям в разработке сквозных продуктов или контента, позволяя им сосредоточиться на своих основных сильных сторонах.Учитывая ожидания, что AR / VR станет мейнстримом в ближайшие пять лет, работа, которую вы делаете сегодня, имеет решающее значение для будущего вашей компании.

Отчет о тенденциях в области дополненной и виртуальной реальности

Выводы 201 менеджера и руководителя, ответственного за решения AR / VR в компаниях, которые разрабатывают, продают и / или производят продукты.

.