HDG spiega: come funziona la realtà aumentata?


Tutti hanno qualche idea di cosa sia la VR (realta virtuale ), ma il cugino AR (realtà aumentata ) è molto meno famoso. Tuttavia, è probabile che in futuro l'AR sarà una tecnologia molto più comune della realtà virtuale.

Quindi, cos'è l'AR e come funziona la realtà aumentata? Risponderemo immediatamente a entrambe le domande.

AR, VR e MR a confronto

La realtà aumentata è una tecnologia in una famiglia di tecnologie. È affiancato dalla realtà virtuale e dalla realtà mista come ciò che ora è noto come "XR" o realtà estesa. La realtà estesa si riferisce all'intero spettro di tecnologie che alterano la realtà, dai mondi completamente virtuali, alla piena integrazione tra il reale e il virtuale. La linea di demarcazione tra questi tre punti sullo spettro non è netta, ma le definizioni di base vanno in questo modo:

  • La realtà virtuale ti immerge completamente in un mondo virtuale, sostituendo ciò che vedi e ascolta
  • La realtà aumentata sovrappone informazioni digitali su ciò che vedi nella vita reale
  • La realtà mista integra suoni e immagini digitali completamente con il mondo reale.
  • La linea di demarcazione tra AR e MR è la più sfacciata di tutte. Ad esempio, un display heads-up in un'auto o all'interno di un casco da motociclista si qualifica tecnicamente come realtà aumentata. Inoltre, la maggior parte di ciò che è etichettato come realtà aumentata in questi giorni è in realtà saldamente nella parte della realtà mista dello spettro. Come tale, in questo articolo, includeremo la realtà mista come parte della discussione.

    AR basata su marcatore, senza marcatore e basata sulla posizione

    Le applicazioni di realtà aumentata di solito hanno bisogno di alcune modo di percepire il mondo esterno, in modo che ci sia un punto di riferimento per il rendering di immagini e audio. Esistono tre approcci a questo:

    • AR basato su marker utilizza un oggetto predefinito nel mondo reale e mappa il contenuto AR su di esso
    • AR senza marker può usare oggetti arbitrari in il mondo reale come punti di ancoraggio, o non ha bisogno di essere ancorato affatto.
    • L'AR basata sulla posizione viene attivata dall'utente in un luogo specifico, come varie posizioni in uno zoo o in un museo
    • Molti dei primi esperimenti di AR hanno bisogno di marcatori. Ad esempio, giochi come L'occhio del giudizio hanno utilizzato una videocamera collegata a Playstation 3 per dare vita alle carte da gioco di carta. Vedresti anche AR basata su marker con oggetti come poster di film o codici QR nei libri.

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      Il vero progresso nella tecnologia AR / MR deriva da metodi senza marker, che meritano una discussione più approfondita.

      Tecnologie di tracciamento AR e MR

      Se si fornisce a un sistema informatico una mappa accurata e in tempo reale di uno spazio come una stanza, è possibile eseguire il rendering della grafica mappata su quello spazio. Farlo apparire come se quegli oggetti virtuali esistessero nel mondo reale.

      Inizialmente, il modo principale in cui gli sviluppatori cercavano di raggiungere l'ideale della realtà aumentata senza marker era di integrare sofisticati sensori in dispositivi come gli smartphone. Questi includono sistemi laser che scansionano oggetti e superfici, telecamere stereoscopiche, sensori a infrarossi, sonar e altro.

      Un esempio notevole di questo approccio è stato il Project Tango di Google. Una piattaforma hardware in realtà aumentata che si è fatta strada in diversi telefoni e tablet. Le tecnologie sviluppate in progetti come Tango erano cruciali per l'AR che usiamo oggi, ma le spese e la complessità di questi dispositivi specializzati si sono rivelate la loro scomparsa. Tuttavia, I computer Apple potrebbero aver avuto a che fare con questo.

      Mobile AR e tecnologia MR

      Mentre Google stava lavorando su Tango, Apple ha lanciato una bomba sotto forma di Arkit. Una piattaforma software in grado di creare esperienze di realtà aumentata e persistente senza marker e persistente utilizzando nient'altro che le telecamere standard su iPhone e iPads esistenti.

      Grazie a sofisticati algoritmi di visione artificiale, gli sviluppatori di app iOS potevano facilmente integrare funzionalità AR nel loro software. Ciò ha reso l'approccio hardware specializzato di Project Tango effettivamente obsoleto durante la notte.

      Google alla fine ha risposto con API ARCore, che consente agli sviluppatori di app Android di fare più o meno stessa cosa che possono su iOS usando ARKit. Entrambe queste risorse del programmatore hanno creato una base stabile e affidabile per la realtà aumentata mobile per entrare nel mainstream. Ciò ha abbassato il livello sia per gli utenti che per gli sviluppatori.

      Prodotti hardware AR e MR

      Sebbene ARKit e ARCore rendano entrambi possibili AR di qualità su qualsiasi smartphone moderno, ciò non significa l'idea dell'hardware dedicato in realtà aumentata o mista è morta.

      Prima di tutto, i telefoni ora sono dotati di sensori che migliorano l'AR. Gli ultimi modelli iPad Pro di Apple sfoggiano un sensore LiDAR. Questa è la stessa tecnologia di rilevamento 3D utilizzata dai robot e dalle auto a guida autonoma. Presumibilmente i futuri iPhone avranno anche questa nuova versione miniaturizzata della tecnologia.

      Diverse cuffie per realtà virtuale ora utilizzano telecamere montate sulla testa per il tracciamento e anche per applicazioni di realtà mista. Le cuffie Windows Mixed Reality sono progettate espressamente per questo scopo. Ci sono anche voci persistenti di un auricolare AR di Apple, presumibilmente l'obiettivo finale del loro sviluppo ARKit, della tecnologia LiDAR e dell'acquisizione di molte aziende specializzate in AR.

      Abbiamo anche cuffie AR di fascia alta già esistenti, come balzo magico molto ritardato e Microsoft Hololens. Tuttavia, questi dispositivi impressionanti hanno un prezzo in cui se si deve chiedere quanto, probabilmente è troppo. Per ora, queste cuffie sono rivolte a contesti aziendali ed educativi. Tuttavia, puoi essere certo che alla fine arriveranno sul mercato versioni di fascia consumer, proprio come hanno fatto con la realtà virtuale di fascia alta.

      Fantastiche app di realtà aumentata che puoi provare subito

      La cosa davvero meravigliosa della realtà aumentata e mista è che non devi solo leggerlo. La maggior parte dei nostri lettori ha accesso a uno smartphone o tablet, il che significa che puoi andare nei rispettivi negozi di app e provarli subito!

      Che tu sia su un iPhone o un telefono Android, ti consigliamo prova prima Pokemon Go. Questa avvincente interpretazione della formula Pokemon ti fa camminare attraverso il mondo reale e incontrare pokemon selvaggi, che devi quindi catturare. Queste adorabili creature vengono proiettate nel mondo reale usando la realtà aumentata. Quindi sembra che siano presenti nel tuo spazio.

      Ikea Place è un'applicazione ordinata che ti consente di vedere in che modo i mobili Ikea che stavi guardando sembra a casa tua. Un'applicazione davvero utile di AR!

      Su iOS, MeasureKit è un'utilità AR a pagamento che ti consente di determinare rapidamente le dimensioni degli oggetti nel mondo reale. Su Android puoi ottenere uno strumento simile, Misurare, gratuitamente. Ad ogni modo, non c'è più bisogno di indovinare le cose!

      Aumenta la tua vita!

      Il futuro della realtà aumentata può essere molto più importante di quanto pensiamo. Se i dispositivi AR montati sulla testa diventano abbastanza piccoli e possono produrre immagini con una qualità sufficiente, potrebbero sostituire qualsiasi altro tipo di display esistente. Immagina un mondo in cui i televisori o i monitor dei computer non sono più necessari, perché i tuoi occhiali AR personali possono semplicemente proiettare una TV virtuale sul muro.

      A lungo termine, la tecnologia della realtà aumentata potrebbe rimuovere la necessità di decorare il tuo casa o per le aziende di mettere cartelloni pubblicitari o altro materiale visivo fisico nel mondo. Un mondo con tecnologia AR avanzata e conveniente potrebbe benissimo apparire molto diverso da quello che conosciamo oggi!

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      16.07.2020