Widzieć więcej niż w rzeczywistości
Wirtualna rzeczywistość VR zanurza widza/uczestnika w całości (1) w komputerowo wygenerowanym świecie, natomiast technologia rozszerzonej rzeczywistości nakłada na zwykłą rzeczywistość obrazy i treści generowane komputerowo za pomocą inteligentnych okularów, laptopów, smartfonów i tabletów.
Ta druga wciąż najczęściej kojarzona jest ze światem gier, takich jak "Pokémon Go", "Minecraft Earth" i "Ingress", jednak pola jej zastosowań, nomen omen, rozszerzają się. Przewiduje się, że standardową procedurą stanie się już wkrótce np. pójście do sklepu i przymierzenie koszuli bez fizycznego kontaktu z ubraniem, albo też przeżycie tego jeszcze przed wyjściem z domu, a kto wie, czy nie zamiast.
Raport Gartnera przewidywał, że w 2020 r. 100 milionów konsumentów będzie robić zakupy za pomocą AR. W 2019 r. wartość światowego rynku AR i jej siostrzanej technologii Virtual Reality (VR) wzrosła do 16,8 mld dolarów, a w 2023 r. ma osiągnąć 160 mld dolarów.
Rozszerzony przemysł i biznes
O tym, że wszystko to przestaje być rozrywką, a staje się bardzo poważną dziedziną, świadczy choćby przykład firmy iQagent. Zaprojektowała ona ostatnio aplikację AR, wykorzystującą platformę ARKit firmy Apple do dostosowywania scenariuszy rzeczywistych za pomocą danych procesowych specyficznych dla danego zakładu przemysłowego, na podstawie dokumentacji technicznej oraz instrukcji obsługi maszyn. Appka może też umieszczać znaczniki POI (Point of Interest), które identyfikują urządzenia i obszary procesowe. Aplikacje tego typu są w stanie zwiększyć wydajność oraz obniżyć koszty produkcji i projektowania układów sterowania maszyn (2).
Firma Mitsubishi opracowała trójwymiarowy model AR, który pomaga technikom serwisowym wykonywać czynności kontrolne za pomocą inteligentnych okularów AR, wykorzystując do tego celu wprowadzanie danych głosowych.
Porsche z kolei przygotowało system AR, który pomaga mechanikom w serwisowaniu i konserwacji samochodów - potrafi ich poprowadzić zdalnie przez cały proces oraz dostarczyć samouczki i dokumentację do pracy nad poprawą jakości obsługi klienta i napraw. Rozwiązania AR firmy PTC Vuforia demonstrują mechanikom, jak rozbierać i ponownie składać komponenty, przy czym obrazy 3D pokazują, jak przypasowywać do siebie poszczególne elementy. Australijska firma Tradiebot opracowała aplikację WorxAR, która ułatwia mechanikom identyfikację i naprawę wadliwych części…
Przykładów jest oczywiście więcej. Ostatnio choćby Airbus wdrożył aplikację AR o nazwie MiRA, ułatwiającą produkcję samolotów za pomocą modeli 3D, które monitorują integralność urządzeń hydraulicznych.
AR pomaga architektom i profesjonalistom z branży budowlanej tworzyć realistyczne wizualizacje w procesie planowania, niezależnie od tego, czy chodzi o projekt jednego budynku, czy koncepcję urbanistyczną miasta. Przykładem narzędzie Morpholio Sketchwalk (3), które pozwala projektantom i ich klientom zobrazować plany, zapewniając lepsze wyczucie przestrzeni. Fologram konwertuje skalowane modele 3D na pełne obrazy za pomocą okularów AR, a Dalux umożliwia użytkownikom projektowanie modeli 3D i rysunków cyfrowych na rzeczywistych placach budowy.
Onix-Systems wykorzystał rzeczywistość rozszerzoną do wzbogacenia materiałów promocyjnych. Aplikacja mobilna Onix AR ożywia drukowane broszury, pozwalając na opowiedzenie ciekawej historii firmy w atrakcyjnym formacie. Użytkownicy po prostu kierują swoje urządzenie mobilne na stronę - i ona ożywa.
Firma kosmetyczna Sephora używa AR, aby umożliwić klientom eksperymentowanie z różnymi typami makijażu. Rolex zachęca kupujących do wirtualnego przymierzania swoich zegarków.
Dzięki wizualizatorowi Dulux możesz wypróbować różne odcienie farb do Twojego pokoju przed zakupem - prawdopodobnie w nadchodzących latach aplikacje takie będą się szybko rozwijać. Amerykańska sieć handlowa Macy’s wyposażyła działy meblowe w sklepach na terenie całego kraju w zestawy AR, aby klienci mogli na miejscu wizualizować sprzęty w swoich mieszkaniach i domach (4).
Korzystając z opcji wirtualnych wycieczek, potencjalni nabywcy domów często mogą już obejrzeć nieruchomość z wygodnego komputera stacjonarnego lub urządzenia mobilnego, zanim osobiście zobaczą dom. Klienci ci mogą również korzystać z aplikacji do umieszczania mebli, takich jak Houzz i Decor-Matters, aby zobaczyć, jak da się wyposażyć lokum, które ich interesuje. Liderem w tej dziedzinie jest obecnie IKEA z jej aplikacją IKEA Place, przeznaczoną do wirtualnego umieszczania mebli w domach.
Amazon poszukuje sposobów na zmniejszenie ilości zwrotów odzieży otrzymywanych od klientów jednocześnie ułatwiając zakupy przez aplikację "wirtualna przebieralnia".
Ta oparta na technologii AR funkcja skanuje wymiary ciała klienta, ocenia dodatkowe dane dotyczące jego preferencji i poleca konkretny rozmiar lub styl. Za pomocą warstwy prezentacyjnej da się nawet wygenerować obraz ubrania na kupującym, jeśli ten dostarczy appce swoje zdjęcie.
Od wojska po turystykę
Armia amerykańska współpracuje z firmą Microsoft w projekcie tworzenia podobnego nieco do HoloLens zestawu IVAS. System może wyświetlać cyfrowe mapy, lokalizować innych członków oddziału, dostarczać obrazów z lotu ptaka w pobliżu budynków oraz cele dla broni. Może być również używany do obrazowania termicznego, aby pomóc zlokalizować w terenie żołnierzy wroga. Innym przykładem zastosowania AR w wojsku są hełmy pilotów F-35, o których niedawno pisaliśmy w "MT", pozwalające widzieć wskroś maszyny.
AR rewolucjonizuje sposób szkolenia personelu medycznego i leczenia pacjentów, pomaga chirurgom w precyzyjnych operacjach i umożliwia nawet zdalne operacje, czyniąc inwazyjne procedury bezpieczniejszymi i dokładniejszymi, a także pomagając lekarzom w innowacyjnych technikach diagnostycznych i leczeniu neurologicznym.
AR, a właściwie częściej VR, jest również stosowana w terapii pacjentów, pomagając w leczeniu fobii i ostrych stanów lękowych. Gogle dla lekarzy InnerOptic serwują obraz wnętrza pacjenta, natomiast AccuVein (5), urządzenie ręczne, skanuje i wyświetla na skórze sieć żył chorego. Niektóre uczelnie medyczne wykorzystują już AR do szkolenia studentów medycyny. Połączenie VR, oprogramowania do gier i procedur obrazowania medycznego oferuje również możliwości symulacji i tworzenia szczegółowych map organów, dzięki czemu chirurdzy będą mogli planować z wyprzedzeniem i unikać wcześniej nieprzewidzianych problemów. To zminimalizuje inwazyjne procedury, zmniejszy komplikacje dla pacjentów i będzie ułatwiać ich szybszy powrót do zdrowia.
AR/VR może być również nowym pomysłem na bibliotekę, a także muzeum VR, które ma szansę wyróżnić się i zapewnić dużą frekwencję, oferując doświadczenia przenoszące zwiedzających w inne wieki i miejsca. Prezentacje VR da się oferować np. wraz z wycieczkami VR po rzeczywistym muzeum. Techniki zanurzeniowe pomogą uczniom łatwiej zrozumieć koncepcje teoretyczne, przygotować ich do kariery zawodowej poprzez symulowane doświadczenia i utrzymać ich zaangażowanie w naukę.
I w końcu jest turystyka VR. Kto był w Egipcie, ten wie, że do grobowca Nefertiti wpuszczają na zaledwie 10 minut. Tymczasem w jego wiernej kopii VR przebywać można do woli, ucząc się za pomocą dodatkowych treści, obrazów, dźwięków i tekstów o kulturze starożytnego Egiptu. Można go nawet urządzić po swojemu, jeśli mamy na to pomysł i ochotę. Co ciekawe, turystyka VR pozwala uniknąć tłumów, nieodmiennie obecnych w każdym atrakcyjnym zakątku świata. O niższych kosztach nie ma nawet co wspominać.
Sprzęt musi dobrze wyglądać, a sieć - jeszcze lepiej działać
Powszechnie uważa się, że dla rozwoju AR/VR kluczowa będzie rozbudowa sieci mobilnej o wysokiej przepustowości 5G, co pozwoli na bezzakłóceniowe pobieranie i przesyłanie strumieniowe, których ta technika wymaga.
Aby rozszerzone widzenie upowszechniło się w naszym dniu codziennym, potrzeba też nowej generacji sprzętu, który będzie wygodny, niezawodny i… odpowiednio atrakcyjny z wyglądu.
Pierwsze Google Glass może nie były niezgrabne, ale nie miały stylu, były tylko początkiem. Przyszłość może należeć do okularów AR takich jak Snap 3 Snapchata, które niedawno opisywaliśmy w "MT". Także Apple pracuje nad stylowymi i eleganckimi okularami, które współpracować będą z iPhone’em. Mówi się również o podobnym projekcie Facebooka. Własny projekt okularów ma też Niantic, firma, która stworzyła "Pokémon Go", a teraz ogłosiła, że współpracuje w tej sprawie z firmą technologiczną Qualcomm.
Spędziwszy dekadę na inwestowaniu w technologie VR i AR, Qualcomm dostarcza obecnie chipy do praktycznie każdego urządzenia tego rodzaju na rynku. Firma ma własny projekt nazywany Qualcomm XR Viewer, czyli program, który zakłada, że na pierwszym etapie okulary VR/AR - napędzane przez procesor Snapdragon 855 lub nowsze wersje - będą połączone za pomocą USB-C ze smartfonami pracującymi w systemie Android. Flagowym okrętem tego programu jest Nreal Light (6), para lekkich okularów AR, które wykorzystują wiele aparatów fotograficznych, śledzenie przestrzenne i ekrany 1080p. Nreal ma już kontrakty z operatorami China Unicom, Deutsche Telekom i japońskim KDDI/Au na dostarczanie na rynek modeli w cenie ok. 500 dolarów za parę.
Po wypuszczeniu pod koniec 2019 r. drogiego i skoncentrowanego na biznesie HoloLensa 2, Microsoft nie wydaje się być bliżej zaoferowania w 2020 r. konsumenckiego zestawu słuchawkowego AR.
Głośny swego czasu Magic Leap (7) opublikował niedawno swoją wersję One Creator Edition jako Magic Leap 1 - pozornie jeszcze bardziej skoncentrowaną na użytkownikach korporacyjnych; model nowej generacji raczej nie pojawi się jednak w tym roku. Facebook zasugerował, że pracuje nad całodziennym modelem noszonym przez konsumentów. Plany AR Apple pozostają niejednoznaczne.
Do obiecujących ciekawostek, które już są dostępne na rynku, wypada zaliczyć okulary przeciwsłoneczne firmy Bose z rozszerzoną rzeczywistością audio. Producent tego sprzętu nie dodaje do okularów słuchawek wkładanych w ucho. Zamiast tego opracowano miniaturowy głośnik, który "kieruje" dźwięk prosto do uszu. AR działa dzięki dziewięcioosiowemu czujnikowi IMU, który w połączeniu z GPS telefonu wie, gdzie znajduje się użytkownik. Ten otrzymuje więc do ucha zlokalizowane informacje, np. przydatne wskazówki, godziny otwarcia placówek, ciekawostki, dane turystyczne itp.
Qualcomm, Apple i inne firmy zajmujące się rozwiązaniami AR opartymi na smartfonach zmagają się z dylematem dotyczącym technologii bezprzewodowych. Wiodącymi rozwiązaniami są na tym polu Wi-Fi 6 (802.11ax), Wi-Fi 60GHz (802.11ay) i oczywiście 5G.
Obecne technologie układów scalonych i wyświetlaczy nie są jednak w stanie wcisnąć całej wartości przetwarzania i mocy ekranu smartfonu do lekkiej pary okularów. To dlatego Magic Leap ma grubą obudowę, przez co okulary nie są zbyt atrakcyjne stylistycznie, Microsoft umieszcza elektronikę w sporym daszku nad goglami, a inne firmy, jak wspomniany Qualcomm, godzą się na łącza USB-C. Niestety, kable są widoczne i ograniczają mobilność.
Tylko ta prywatność…
Z rozwojem tych gadżetów od początku, czyli od premiery Google Glass, wiążą się ogromne obawy o ochronę prywatności. Tego rodzaju urządzenia mogłyby przecież np. skanować twarze ludzi na ulicach, wykorzystując to potem w niecnych celach, lub nagrywać filmy z nimi bez ich wiedzy, w sytuacjach, w których sobie tego nie życzą.
W 2014 r., w szczytowym momencie szumu medialnego wokół Google Glass, firma badawcza Toluna zapytała klientów o stosunek do nowego wynalazku. Okazało się, że 72% Amerykanów wykazywało wobec niego nieufność, właśnie z powodu obaw o prywatność.
Rozwiązaniem, którego ambicją jest godzić postulaty ochrony prywatności z chęcią widzenia jak najwięcej, są czujniki śledzące i mapujące otoczenie bez kamery - takie jak te firmy Vayyar.
We wszystkich warunkach oświetleniowych i pogodowych oraz w czasie rzeczywistym wykrywają one przeszkody i monitorują bezprzewodowo położenie, ruch, wysokość, postawę i sygnały życiowe ludzi. Mają nawet zdolność do "widzenia" przez ściany, zamknięte drzwi i inne obiekty stałe. A ponieważ do detekcji obiektów wykorzystywane są fale o częstotliwości radiowej - w przeciwieństwie do innych produktów tego rodzaju, opartych na kamerach i optyce, więc czujniki nie gromadzą żadnych danych optycznych, co chronić ma prywatność użytkowników.
W dziedzinie motoryzacji produkty Vayyar umożliwiają lokalizację i klasyfikację pasażerów w kabinie (8), ich rozmiary, analizę znaków życia i postawy, a także mapowanie nadwozia w 360°, w tym monitorowanie samochodów, obiektów i pieszych wokół pojazdu.
Technologia tych czujników jest używana do śledzenia i mapowania wszystkiego, co dzieje się w sklepach, do pomiaru współczynników konwersji i poziomów zapasów. Firma dostarcza również systemy śledzące wzorce aktywności seniorów, identyfikujące ich ewentualne upadki, generujące alarm o pomocy oraz przewidujące nawet pogorszenie stanu zdrowia, co umożliwia udzielenie wczesnej pomocy.
Jak się okazuje, z jednej strony ludzie bardzo chcą rozszerzyć swoje widzenie i swoją rzeczywistość. Z drugiej, są pełni obaw, czy nie oznacza to zniszczenia prywatności. W rezultacie zapanuje zapewne jak zwykle jakaś forma kompromisu, który nie wszystkim będzie się podobał - co sprawi, że pomimo stałego postępu technologicznego zmagania sprzecznych interesów się nie skończą.
Mirosław Usidus
