Realitate augmentată: detalii complete

Prima secțiune a acestui articol acoperă elementele fundamentale ale realității augmentate (AR), inclusiv ce este și cum funcționează. Apoi, folosind numeroase exemple, vom examina principalele utilizări ale realității augmentate, inclusiv producția, îngrijirea sănătății, jocurile, educația și colaborarea la distanță. Vom discuta, de asemenea, despre tehnologia, software-ul, aplicațiile și echipamentele legate de realitatea augmentată. Acest articol va discuta, de asemenea, prognoza comercială pentru realitatea augmentată și problemele și dificultățile legate de numeroasele teme ale realității extinse.

Ce este realitatea augmentată?

Să înțelegem în detaliu sensul sau definiția realității augmentate înainte de a ne scufunda în continuare

Integrarea în timp real a informațiilor digitale cu mediul utilizatorului este cunoscută sub numele de realitate augmentată (AR). Utilizatorii de realitate augmentată (AR) întâlnesc un mediu din lumea reală cu informații perceptuale create suprapuse deasupra acestuia, spre deosebire de realitatea virtuală (VR), care produce un mediu complet artificial.

Folosind realitatea augmentată, utilizatorii pot primi mai multe informații sau pot avea medii naturale modificate estetic într-un fel. Principalul avantaj al realității augmentate (AR) este că combină cu succes elementele digitale și tridimensionale (3D) cu modul în care oamenii percep lumea reală. AR are mai multe aplicații, de la divertisment la ajutor în luarea deciziilor.

Cu un dispozitiv precum un smartphone sau ochelari, realitatea augmentată (AR) oferă utilizatorului elemente vizuale, sunet și alte informații senzoriale. Pentru a oferi o experiență perfectă în care informațiile digitale modifică vizualizarea utilizatorului asupra mediului real, aceste informații sunt stratificate pe dispozitiv. O parte a lumii naturale ar putea fi ascunsă sau adăugată de informațiile suprapuse.

Pe de altă parte, există gadgeturi purtabile care permit utilizatorilor să vizioneze conținut în realitate augmentată. Ochelarii AR nu scufundă pe deplin utilizatorii în lumile virtuale, așa cum fac căștile de realitate virtuală. Purtătorii de ochelari pot adăuga sau suprapune un obiect virtual pe un obiect din lumea reală, cum ar fi plasarea marcajelor de realitate augmentată (AR) pe mașini pentru a indica zonele de reparare.

Primul indicator galben care a început să apară în jocurile de fotbal televizate cândva în 1998 a fost una dintre primele utilizări comerciale ale tehnologiei de realitate augmentată. Cele mai cunoscute dispozitive de realitate augmentată (AR) pentru consumatori includ în acest moment Google Glass, jocuri pentru smartphone și afișaje heads-up (HUD) pe parbrizurile auto. Dar multe alte afaceri, cum ar fi asistența medicală, siguranța publică, gaze și petrol, călătorii și marketing, folosesc și tehnologie.

• Înrudit: Metaverse: Detaliile complete
• 5 cele mai mari descoperiri tehnologice din ultimul deceniu

Elemente de AR

Avem 3 elemente majore în AR care sprijină întreaga sa funcționare și alte operațiuni sunt:

• Hardware
• Software
• Server la distanta

1. Hardware

Hardware-ul pentru sistemele de realitate augmentată include procesoare, dispozitive de intrare, senzori și afișaje. Acestea sunt dispozitive minuscule care pot fi purtate care conțin micro supercomputere. Au multe părți diferite, inclusiv un procesor, memorie flash, RAM, GPS, GPU, Wi-Fi și Bluetooth și au nevoie de multă putere de procesare.

Procesorul primește informații de la senzorii din afara dispozitivului de realitate augmentată despre modul în care utilizatorul interacționează cu obiectele din mediul exterior. Acești senzori pot fi accelerometrul, infraroșul sau giroscopul de pe un dispozitiv mobil.

În afara aparatului, camerele sunt, de asemenea, poziționate pentru a scana mediul și a aduna date pertinente. Instrumentele care creează modele digitale pentru determinarea ieșirii corecte folosesc aceste informații. Oglinzile sunt, de asemenea, folosite pentru a îmbunătăți modul în care ochii noștri percep imaginile virtuale.

În timp ce doar câteva gadget-uri de realitate augmentată sunt echipate cu o varietate de oglinzi curbate minuscule, foarte puține altele includ oglinzi cu două fețe. Această oglindă are o suprafață care trimite lumina de la un afișaj cu ocular pe o cameră și o altă suprafață care trimite lumina de la un afișaj montat lateral pe ochi. Un dispozitiv mobil, un monitor, un ecran montat pe cap (HMD) sau ochelarii pot servi toate ca afișaj.

2. Software

Software-ul are un impact semnificativ asupra modului în care funcționează dispozitivele de realitate augmentată. Aplicațiile bazate pe realitate augmentată sunt dezvoltate folosind D'Fusion și alte programe specializate 3D. Graficele virtuale care acoperă imaginea din lumea reală sunt create folosind software-ul 3D. Câteva dintre acestea includ StudioMax, AutoCad3D și Cinema 4D.

3. Server la distanță

O bază de date pentru imaginile virtuale scanate este ținută la zi folosind un cloud sau un server web în plus față de software și hardware. Imaginile virtuale vor fi preluate din baza de date și trimise aplicației solicitante ca răspuns la solicitările din aplicațiile de realitate augmentată.

• Înrudit: The Cycle Frontier SFATURI DE CARE AI NEVOIE!
• 12 cele mai bune programe de conversie video VR

Avantajele AR

Să trecem prin câteva dintre avantajele și aplicațiile esențiale ale AR

• Pe măsură ce mediile de joc trec de la tărâmurile virtuale pentru a include experiențe din viața reală în care jucătorii se pot implica în activități din viața reală pentru a se juca, AR permite experiențe de joc îmbunătățite.
• În industria de vânzare cu amănuntul, clienții pot folosi aplicația de internet a unui magazin pentru a vizita virtual mobilierul înainte de a face o achiziție.
• Anunțurile pot fi încorporate în materialul AR pentru a ajuta companiile să își facă conținutul mai cunoscut spectatorilor. RA poate îmbunătăți experiențele clienților afișând clienților modele 3D de lucruri și ajutându-i să ia decizii mai bune, oferindu-le tururi virtuale ale produselor, cum ar fi cele văzute în imobiliare.
• Fără a fi nevoie ca specialiști să vină la fața locului, tehnicienii de reparații pot fi instruiți de la distanță să efectueze reparații și sarcini de întreținere în timp ce se află la sol, utilizând aplicații AR. Acest lucru poate fi util în zonele când ajungerea la destinație este dificilă.
• În educație, realitatea augmentată este utilizată pentru a crea un curriculum comun. Mediul real al elevului poate fi suprapus cu grafică, text, muzică și video. Aceasta a permis elevilor să utilizeze resurse interactive de lectură care le oferă mai multe informații.
• AR ajută la marcarea obiectelor în timp real și ajută la navigarea avansată. Datele care arată direcțiile de destinație, timpul de călătorie, informațiile meteo și condițiile drumului pot fi afișate pe parbrizul unei mașini.
• AR poate fi folosit pentru navigare, oferind informații despre locații, direcții și vizitarea obiectivelor turistice, pe lângă plasarea de reclame pe materialul AR.
• Antrenamentul de la distanță, monitorizarea stării de sănătate și diagnosticarea pacientului pot fi ajutate de realitatea augmentată. Chirurgii primesc date despre pacient prin realitate augmentată. În plus, permite achiziționarea și suprapunerea videoclipurilor funcționale și a înregistrărilor imagistice ale pacientului. Este utilizat în timpul operațiunilor, procedurilor de recuperare și sesiunilor de antrenament practice.

• Înrudit: Care sunt avantajele unui design NFT bun?
• 5 avantaje ale utilizării unui generator de cronologie pentru monitorizarea proiectelor

Dezavantajele AR

Așa cum am trecut prin avantajele AR acum Să trecem și prin câteva dintre dezavantajele AR

• Crearea și întreținerea inițiativelor bazate pe tehnologia AR sunt costisitoare. În plus, realizarea de gadgeturi bazate pe AR este costisitoare.
• Pierderea confidențialității în aplicațiile bazate pe AR este o îngrijorare.
• Oamenii din AR pierd din evenimente semnificative.
• Nivelul slab de performanță este o îngrijorare care trebuie abordată pe tot parcursul procesului de testare, iar utilizarea eficientă a dispozitivelor compatibile cu AR necesită o pregătire de bază.

• Înrudit: Cum să lucrezi corect acasă
• 13 cele mai bune alternative pentru MS Office

Tipuri de AR

Să trecem prin tipurile de AR, în esență avem patru tipuri importante de AR,

• Bazat pe markeri
• Fără marker
• Bazat pe proiecție
• AR bazat pe suprapunere

Să analizăm în detaliu fiecare dintre tipurile AR menționate mai sus

1. AR bazat pe markeri

Imaginile țintă (marcatoarele) sunt utilizate în aplicațiile AR bazate pe markeri pentru a poziționa elementele într-o zonă. Acești marcatori specifică unde va fi afișat conținutul digital 3D în câmpul vizual al utilizatorului. Markerii au servit drept bază pentru tehnologiile AR timpurii.

Pentru a suprapune obiectul virtual 3D pe un anumit marker de model de imagine fizică într-un context real, aceste aplicații sunt conectate la acesta. Pentru a-și genera geometria, camerele trebuie să scaneze continuu intrarea și să seteze un marcator pentru recunoașterea modelului de imagine. Obiectul virtual nu va apărea dacă camera nu este focalizată corect.

Ca rezultat, un sistem de marcare a imaginilor include mai multe module, inclusiv o cameră, captarea imaginii, procesarea imaginii și urmărirea markerului, printre altele. În general, aceasta este o metodă simplă și ieftină de a include filtre printr-un program unic pentru a recunoaște anumite modele printr-o cameră.

Instagram și Snapchat folosesc acest tip de realitate augmentată prin filtrele și jocurile lor ca exemplu. Drept urmare, acest tip de AR a fost deja încorporat în viața de zi cu zi a oamenilor, deoarece sunt activități sociale comune.

2. AR fără marker

Prin compararea caracteristicilor existente în date în timp real, AR fără marker, în schimb, permite poziționarea obiectelor 3D virtuale în mediul de imagine real. În timp ce software-ul de realitate augmentată face restul, acest tip de asistență depinde de tehnologia fiecărui smartphone, inclusiv de cameră, GPS și accelerometru, printre altele.

Absența unui sistem de urmărire a obiectelor în acest model este rezultatul progreselor actuale în camere, senzori și algoritmi AI. Ca urmare, funcționează folosind informațiile digitale colectate de acești senzori, care pot captura o locație fizică în timp real.

Localizarea și maparea simultană (SLAM) este instrumentul principal utilizat în analiza fără marker pentru a scana mediul și a oferi hărți adecvate pentru plasarea obiectelor virtuale. Chiar dacă elementele virtuale nu se află în câmpul vizual al utilizatorului, ele nu se mișcă atunci când utilizatorul se mișcă, iar utilizatorul nu trebuie să scaneze fotografii noi, urmărirea imaginilor fără marker SLAM scanează împrejurimile și dezvoltă hărți cu unde să plaseze virtualul. obiecte în 3D.

Din acest motiv, această tehnologie poate recunoaște elemente sau caracteristici distinctive dintr-o scenă fără a fi conștientă de împrejurimile acesteia, cum ar fi pereții sau intersecțiile. Această tehnică se distinge prin legătura sa cu rezultatul vizual izbitor al îmbinării graficii computerizate cu fotografiile reale.

Tehnologia folosește informații bazate pe locație pentru a determina ce material primește sau descoperă utilizatorul într-o anumită zonă și este folosită în evenimente, afaceri și aplicații de navigare, de exemplu. Ca și în cazul telefoanelor mobile, ar putea folosi accelerometre, giroscoape, busole și GPS.

3. AR bazat pe proiecție

Această tehnologie este utilizată pentru a transmite date digitale într-un mediu static; Realitatea augmentată bazată pe proiecte, de exemplu, se concentrează pe prezentarea obiectelor 3D virtuale în mediul real al utilizatorului.

Datorită plasării unei camere de urmărire și a unui proiector fix într-o anumită locație, realitatea augmentată (AR) permite utilizatorului să se deplaseze liber în împrejurimile acelui spațiu. Prin proiectarea luminii artificiale pe suprafețele plane reale, această tehnică servește în primul rând la producerea de iluzii cu privire la adâncimea, poziția și orientarea unui obiect.

Deoarece instrucțiunile pot fi prezentate într-o anumită regiune, realitatea augmentată bazată pe proiecție, de exemplu, este excelentă pentru eficientizarea activităților complexe din comerț sau industrie și pentru eliminarea computerelor. De asemenea, oferind feedback, acest sistem poate optimiza procedurile de identificare digitală pentru ciclurile de fabricație.

4. RA bazat pe suprapunere

RA bazată pe suprapunere oferă o vedere „alternativă” a obiectului în cauză, fie înlocuind complet vizualizarea inițială cu o vizualizare mărită a obiectului, fie înlocuind-o doar parțial. Încă o dată, recunoașterea obiectelor este crucială în această situație, deoarece, în mod logic, programul nu poate înlocui vizualizarea originală cu una îmbunătățită dacă nu știe la ce privește.

În acest caz, o mărire poate înlocui complet sau parțial obiectul original. În exemplul de mai jos, utilizatorii aplicației Catalog IKEA pot scala o piesă de mobilier virtuală și o pot plasa peste o imagine a unei camere.

Aplicațiile pentru suprapunerea realității augmentate includ jocuri, divertisment, educație și design industrial. Suprapunerea AR, de exemplu, poate fi folosită pentru a dezvolta jocuri interactive care le permit jucătorilor să se joace în setările din lumea reală sau să vizualizeze și să interacționeze cu modele 3D în timp real în timpul proiectării.

Tehnologia supraimpoziției AR, în general, oferă o abordare nouă și interesantă pentru a combina mediul virtual și cel real și se anticipează că va juca un rol mai important într-o varietate de sectoare viitoare.

• Înrudit: 5 cele mai mari descoperiri tehnologice din ultimul deceniu
• 11 cele mai populare ultimele gadgeturi de pe piață

Echipamente utilizate în AR

O serie de instrumente și gadget-uri sunt necesare pentru funcționarea tehnologiei de realitate augmentată (AR). Printre cele mai importante instrumente și gadget-uri utilizate în AR se numără cele enumerate mai jos:

• Dispozitive de afișare: pentru a prezenta lucruri virtuale în mediul real, aplicațiile AR au nevoie de un fel de dispozitiv de afișare. Aceste gadget-uri pot include afișaje montate pe cap, cum ar fi ochelari AR, precum și electronice portabile, cum ar fi smartphone-uri și tablete.
• Camere: pentru a alimenta sistemul AR cu fotografii ale împrejurimilor din lumea reală, camerele sunt utilizate pentru a le captura. Acestea pot fi externe sau integrate într-un dispozitiv.
• Senzori: pentru a determina orientarea, mișcarea și locația utilizatorului sau a dispozitivului, sunt utilizați senzori precum accelerometre, giroscoape și GPS. Obiectele virtuale sunt poziționate în lumea fizică folosind aceste informații.
• Sunt necesare procesoare puternice pentru procesarea imaginilor în timp real și analiza datelor în sistemele AR. Aceste procesoare pot fi integrate într-un produs sau găzduite într-o rețea bazată în cloud.
• Resurse de dezvoltare software: kiturile de dezvoltare software (SDK) pentru realitate augmentată (AR) oferă dezvoltatorilor resursele de care au nevoie pentru a realiza aplicații AR. Aceste SDK-uri ar putea veni cu biblioteci, API-uri și utilitare de dezvoltare.
• Sisteme de urmărire: Pentru a urmări corect poziția și orientarea dispozitivului și a utilizatorului în lumea reală, sunt utilizate sisteme de urmărire, inclusiv markeri de referință, marcatori bazați pe locație și sisteme de urmărire bazate pe senzori.
• Dispozitive haptice: dispozitivele haptice oferă feedback tactil pentru a oferi utilizatorului o experiență mai captivantă cu realitatea augmentată.

În funcție de tipul de aplicație și de cantitatea de imersiune necesară, mai multe instrumente și gadget-uri sunt utilizate în realitatea augmentată. Putem anticipa instrumente și echipamente suplimentare care îmbunătățesc experiența AR pe măsură ce tehnologia se dezvoltă.

• Înrudit: Cum să migrați sau să faceți backup pentru datele Oculus Rift?
• CyberLink PowerDVD 18: Cel mai bun player de filme și media

Aplicații de realitate augmentată

Aplicațiile care utilizează tehnologia de realitate augmentată (AR) pentru a construi o suprapunere digitală peste lumea fizică sunt cunoscute ca aplicații de realitate augmentată (AR). Aceste aplicații oferă consumatorilor o modalitate simplă și ușoară de a interacționa cu obiecte și informații virtuale.

Să trecem prin câteva dintre aplicațiile esențiale ale realității augmentate

• Pokemon Go : Acesta este un joc mobil îmbunătățit cu AR care permite utilizatorilor să captureze și să se angajeze în lupte în lumea reală cu Pokemon virtual.
• Snapchat: este un software de socializare care le permite utilizatorilor să adauge diverse filtre și lentile de realitate augmentată (AR) pe fețele lor și în mediul din jurul lor, permițându-le să captureze videoclipuri și imagini originale și amuzante.
• Google Translate: o aplicație numită Google Translate folosește realitatea augmentată pentru a traduce instantaneu text. Programul va traduce orice conținut scris în limba dorită atunci când utilizatorii își îndreaptă camera către un semn, un meniu sau un alt text.
• IKEA Place este o aplicație care le permite utilizatorilor să plaseze versiuni virtuale ale mobilierului IKEA în timp real folosind camera de pe smartphone-ul lor pentru a vedea cum ar arăta în casa lor.
• Quiver: O aplicație de învățare care folosește realitatea augmentată pentru a face cărțile de colorat să prindă viață. Programul recunoaște imaginea atunci când utilizatorii colorează paginile și suprapune o animație 3D peste ea.
• Holo: Cu ajutorul aplicației Holo, utilizatorii pot instala holograme 3D ale diferitelor elemente oriunde în lumea reală pentru a crea experiențe distractive și captivante.
• Civilizations AR: Un software educațional numit Civilizations AR folosește tehnologia de realitate augmentată (AR) pentru a oferi exponate interactive de artefacte și ocazii istorice, permițând utilizatorilor să înțeleagă istoria într-un mod mai captivant și mai captivant.

Acestea sunt doar câteva dintre numeroasele aplicații AR care sunt accesibile pe diferite platforme. Aplicațiile AR viitoare vor fi probabil și mai creative și interesante pe măsură ce tehnologia AR se dezvoltă.

• Înrudit: Top 5 tehnologii front-end
• Top 9 moduri de a folosi gadgeturile electronice în clasă

Cele mai bune platforme de dezvoltare AR

Dezvoltatorii pot alege dintr-o mare varietate de platforme de dezvoltare pentru realitate augmentată (AR). Unele dintre cele mai bune platforme de dezvoltare AR în acest moment sunt enumerate mai jos:

• ARKit: cadrul de dezvoltare ARKit de la Apple permite crearea de software de realitate augmentată (AR) pentru dispozitivele iOS. Pentru utilizatorii iOS, funcțiile ARKit, cum ar fi detectarea avionului, estimarea iluminării și urmărirea mișcării, simplifică construirea experiențelor AR.
• ARCore: cadrul de dezvoltare ARCore de la Google permite crearea de aplicații de realitate augmentată (AR) pentru smartphone-urile Android. Este simplu să creezi experiențe AR pentru utilizatorii de Android datorită funcțiilor ARCore de urmărire a mișcării, înțelegere a mediului și estimare a luminii.
• Vuforia: Vuforia de la PTC este o platformă de dezvoltare AR care permite programatorilor să creeze aplicații AR pentru ochelari inteligenți și dispozitive mobile. Experiențele AR complexe și captivante sunt ușor de realizat datorită caracteristicilor Vuforia, care includ recunoașterea imaginilor, recunoașterea obiectelor 3D și recunoașterea spațială.
• Wikitude: Wikitude este o platformă pentru construirea de aplicații de realitate augmentată (AR) care poate fi utilizată cu browsere web, ochelari inteligenți și dispozitive mobile. Wikitude simplifică dezvoltarea unei varietăți de experiențe AR, oferind instrumente precum recunoașterea imaginilor, AR bazat pe locație și detectarea obiectelor.
• Unity: Un motor de joc binecunoscut care facilitează și crearea realității augmentate. Dezvoltatorii pot crea experiențe AR care funcționează pe platforme desktop și mobile cu ajutorul Unity. Unity este o platformă puternică de creare a AR, deoarece oferă funcții, inclusiv modelare 3D, simulare fizică și redare audio și video.
• Maxst: O platformă pentru dezvoltarea aplicațiilor de realitate augmentată, Maxst oferă caracteristici, inclusiv identificarea obiectelor 3D, urmărirea imediată și recunoașterea imaginilor. Maxst le permite dezvoltatorilor să creeze rapid și ușor experiențe AR atât pe platformele Android, cât și pe iOS.

Acestea sunt doar câteva dintre instrumentele de dezvoltare AR de top care sunt accesibile în prezent. Cea mai bună platformă de utilizat va depinde de nevoile specifice ale aplicației AR care este creată.

• Înrudit: Ce este Autodesk și Lista de produse Autodesk
• Cum să recuperați fișierele șterse de pe Windows, Mac, iPhone, USB etc.,

Concluzie:

Am descoperit prin această realitate augmentată că tehnologia permite suprapunerea elementelor virtuale peste medii sau obiecte din lumea reală. Utilizează o varietate de tehnologii, inclusiv recunoașterea obiectelor, urmărirea adâncimii, SLAM și urmărirea caracteristicilor naturale, printre altele. Acest tutorial de realitate augmentată s-a concentrat pe introducerea AR, sublinierea principiilor sale fundamentale, sublinierea tehnologiei sale și discutarea aplicațiilor sale. Abordarea optimă pentru persoanele interesate să integreze și să creeze AR a fost ultimul lucru la care ne-am gândit.

Sper că acest tutorial te-a ajutat cu Realitatea augmentată: Detaliile complete . Dacă vrei să spui ceva, anunță-ne prin secțiunile de comentarii. Dacă vă place acest articol, distribuiți-l și urmăriți WhatVwant pe Facebook, Twitter și YouTube pentru mai multe sfaturi tehnice.

• Înrudit: 7 tipuri de jocuri de realitate virtuală în lumea reală
• Cum AR, VR și Realitatea Mixtă pot ajuta Educația
• Ce tehnologii vor fi solicitate în viitor?

Realitate augmentată – Întrebări frecvente