Дополненная реальность: взгляд в будущее
Что мы знаем о дополненной реальности? В чем разница между дополненной и смешанной реальностью? Как дополненная реальность способна улучшить нашу повседневную жизнь? В этой статье вы сможете не только получить ответы на эти вопросы, но и познакомиться с самыми яркими проектами AR-приложений, которые разработали студенты ФКН на курсе Павла Манахова «Interaction Design».
Немного теории и примеров
Представьте, что вы договорились встретиться с другом на городской площади, но забыли сказать, где именно. Да, вы можете, приехав туда, написать ему и договориться о конкретном месте, но поиск друг друга на людной площади потребует от вас некоторых усилий. В такой ситуации вам может пригодиться такое приложение как Neon.
Neon AR, Inc. / neon.fyi
Приложение Neon позволяет кому угодно найти человека, который ранее дал на это свое согласие, используя аннотации, наложенные на изображение, полученное с камеры мобильного телефона. Это называется дополненной реальностью (англ. augmented reality). С дополненной реальностью становятся возможными удивительные вещи, к примеру, более безопасная автомобильная навигация, умный выбор продуктов в магазине… Даже такие задачи, как приготовление пищи и выбор блюд в ресторане выигрывают от применения дополненной реальности.
|
О терминах По мнению многих термин “дополненная реальность” подразумевает, что аннотации располагаются в поле зрения пользователя, а реальная среда, в которой все происходит, не учитывается (посмотрите это видео в качестве примера), в то время как “смешанная реальность” (англ. mixed reality), напротив, подразумевает, что среда учитывается, виртуальные объекты, которые видит пользователь, привязаны к реальным объектам, то есть они как бы “живут” в реальной среде. Это распространенное заблуждение. Пол Милграм и Фумио Кишино, которые в 1994 году ввели термин “смешанная реальность”, определили дополненную реальность как “любую ситуацию в которой реальная среда “дополняется” виртуальными объектами (объектами, созданными посредством компьютерной графики)”. Стоит отметить, что они рассматривали приложения дополненной реальности, как приложения, где количество виртуальных объектов не очень велико, то есть реальный мир не полностью замещен. Смешанная реальность, по их мнению, это более общее понятие, которое включает в себя дополненную реальность, и означает “смешение” реального и виртуального миров в любой пропорции. Таким образом, вы можете свободно использовать оба термина как синонимы. |
Уже сейчас любой обладатель современного смартфона или планшета может испытать дополненную реальность на себе. Возьмите, к примеру, такое приложение как Яндекс.Карты, чья iOS-версия имеет режим дополненной реальности для пешей навигации:
ООО “Яндекс” / goo.gl/LvWoA1
Конечно, вам не обязательно иметь iPhone или iPad, чтобы погрузиться в дополненную реальность. Современные технологии позволяют сделать это с помощью веб-браузера, установленного на вашем смартфоне. Если вы сидите перед компьютером, откройте это изображение в соседней вкладке. Затем откройте вот эту страницу (goo.gl/gJz5q2) на вашем смартфоне, разрешите доступ к камере и наведите камеру смартфона на монитор вашего компьютера. Вуаля! Вы должны увидеть вот это:
Джером Этьенн / goo.gl/c4wBbW
Это должно сработать для большинства современных смартфонов под управлением Android, iOS (начиная с 11 версии) и Windows. Если у вас не получилось, попробуйте обновить ваш мобильный браузер.
Очевидно, что такой способ работы с приложениями дополненной реальности имеет ряд недостатков. Во-первых, держать смартфон прямо перед собой в течении длительного времени неудобно, это может утомить любого. Во-вторых, смотреть на мир сквозь маленький экран не так захватывающе, вы просто не чувствуете себя его частью. В-третьих, все взаимодействие с миром, представленным в приложении, происходит посредством сенсорного экрана. Уже сейчас человек может одновременно погрузиться в мир дополненной реальности и иметь свободные руки, это становится возможным при использовании очков дополненной реальности. Возьмем в качестве примера умный шлем от DAQRI, который предназначен для использования рабочими на заводах:
Не все очки дополненной реальности такие громоздкие. К примеру, очки ODG R8 предоставляют те же самые возможности в более компактном корпусе. Многие современные очки, такие как Meta 2, готовящийся к выпуску Magic Leap One и DIY-очки North Star от Leap Motion, позволяют пользователю взаимодействовать с виртуальными объектами и меню, как говорится, голыми руками:
Многие предсказывают, что очки дополненной реальности заменят мобильные телефоны. Среди них Тим Суини и Марк Цукерберг. Многие IT-гиганты вкладывают деньги в данную технологию. Google делает это опосредованно, вложившись в Magic Leap. Microsoft работает над преемником HoloLens. По слухам, Apple тоже работает над своими собственными очками дополненной реальности. Конечно, замещение не произойдет мгновенно. Нас ждет долгий путь от современного состояния данной технологии к такому будущему, как его представил в 2016 году Кеичи Матсуда в своем видео “Гипер-реальность”:
Это может пугать, но если посмотреть на изображенный в этом видео мир с толикой скептицизма, можно представить себе, что нас ждет. Для того, чтобы подготовить вас к будущему, на Факультете компьютерных наук ВШЭ уже начали учить тому, как проектировать приложения дополненной реальности. Курс “Interaction Design”, читаемый Павлом Манаховым, должен познакомить студентов с процессом проектирования нетиповых пользовательских интерфейсов. В центре внимания — проектирование приложений дополненной реальности, однако курс также включает такие темы как продуктовый дизайн, исследование пользователей, юзабилити-оценка, графический дизайн, проектирование тактильных, диалоговых и мульти-модальных интерфейсов. Часть из них освещается в курсе-компаньоне на платформе Coursera, на который можно записаться уже сейчас.
Проекты студентов ФКН
В течении учебного года студенты данного курса работали в командах над предложенными им концептами приложений для очков дополненной реальности будущего, которые были описаны как нечто среднее между Magic Leap One и очками North Star от Leap Motion, только значительно более компактное. Ближе к концу курса студенты смогли успешно спроектировать, а некоторые даже реализовать в виде интерактивного прототипа удивительные приложения.
Одна из команд проектировала приложение, которое призвано помочь в сборке мебели. Это приложение дает пользователю подсказки прямо по ходу сборки, следя за всеми частями собираемой мебели.
Согласитесь, что данный способ сборки мебели довольно удобен. Очки дополненной реальности никак не ограничивают движения человека, ему не нужно запоминать последовательность сборки и т.д. Поскольку можно просто отсканировать QR-код, расположенный на упаковке, приложение даже не требует от человека выбирать модель мебели из каталога перед началом сборки.
Другая команда студентов работала над дизайном приложения, которое позволяет пользователю составить список покупок с помощью голосовых команд, находясь дома, а затем найти необходимые товары в магазине в соответствии с его предпочтениями.
Важной функцией этого приложения является то, что оно позволяет избежать покупки продуктов, на которые у человека может быть аллергия.
Еще одна команда предложила дизайн приложения для велосипедистов. Оно спроектировано для того, чтобы помочь им ориентироваться в городе. Приложение обладает интересной возможностью перемещения карты одной рукой, используя специальный жест. А жест “ОК” используется для того, чтобы центрировать карту относительно местоположения велосипедиста.
Когда велосипедист выбирает путь до конечной точки, ему достаточно лишь кивнуть головой, если его устраивает вариант, предложенный приложением по умолчанию.
Дополнительные функции располагаются на ладони велосипедиста и могут быть вызваны сгибанием соответствующего пальца:
Помимо этого, приложением можно управлять голосом.
Команда, состоящая из Михаила Табака, Николая Пряхина, Владимира Миллера и Никиты Константиновкого, спроектировала приложение, которое предоставляет посетителям ресторана доступ к его меню и даже позволяет сделать свой собственный бургер. Члены команды реализовали прототип приложения для платформы Android используя Unity и Vuforia.
Технологии дополненной реальности открывают возможности, которые не были доступны ранее. Со временем очки дополненной реальности будут становиться все дешевле и доступнее. Если вы уже работаете или только планируете работать в IT, вам необходимо быть готовым к широкому распространению этой технологии.
Где узнать больше
Если вы так же неравнодушны к дополненной реальности, как и мы, обязательно ознакомьтесь с материалами, подобранными Павлом Манаховым:
“Дополненный город 3D” Кеичи Матсуды
Введение в пространственный компьютинг от Альберта Хунга (англ.)
http://www.albert-hwang.com/spatial-computing
“Таксономия дисплеев смешанной реальности” Милграма и Кишино (англ.)
https://cs.gmu.edu/~zduric/cs499/Readings/r76JBo-Milgram_IEICE_1994.pdf
“Трехмерные пользовательские интерфейсы” Дага Боумана (англ.)
http://www.interaction-design.org/encyclopedia/3d_user_interfaces.html
Манахов Павел Алексеевич