Fa temps que semblava que la realitat augmentada existeix a l'ombra de la realitat virtual. La idea de visitar mons totalment virtuals separats del nostre ha captat durant molt de temps la imaginació del públic i ha prevalgut sobre l'"augment" del nostre món existent. D'altra banda, la realitat augmentada fa temps que té moltes aplicacions pràctiques en entorns empresarials, com ara la fabricació industrial. Això podria fer que els usuaris es familiaritzin amb la tecnologia a la feina, cosa que podria provocar un augment de l'ús de la realitat augmentada dels consumidors a casa.
La firma d'investigació tecnològica Gartner prediu que la realitat virtual arribarà a una adopció massiva entre el 2020 i el 2023 , mentre que prediu l'adopció massiva de la realitat augmentada uns quants anys més enllà. Això vol dir que potencialment passarà una dècada abans de veure l'adopció a gran escala de la realitat augmentada, cosa que sembla una conclusió lògica.
Tant la realitat virtual com la realitat augmentada tenen problemes tècnics per resoldre. La realitat augmentada comparteix gairebé tots els mateixos problemes que les experiències de realitat virtual, però té els problemes addicionals per resoldre de la visió per ordinador per detectar objectes del món real, factors de forma de visualització únics en pantalles transparents (si no s'utilitza una càmera de vídeo com a pas), objecte digital col·locació, bloquejar hologrames digitals al seu lloc dins del món real i molt més.
Realitat augmentada: factors de forma i primeres impressions
El major intent de la realitat augmentada per posar-se al dia amb la realitat virtual i posar-se en el punt de mira de la consciència pública també pot resultar ser un dels problemes més importants als quals s'ha d'enfrontar. Per experimentar la realitat virtual, els usuaris han de comprar perifèrics addicionals, com ara auriculars i ordinadors costosos per alimentar-los. L'addició de la realitat augmentada als dispositius mòbils estàndard posa immediatament una forma de realitat augmentada a les mans de centenars de milions d'usuaris.
Tanmateix, aquesta experiència de realitat augmentada és molt menys que òptima. Els enginyers d'Apple i Google han fet un treball sorprenent per oferir una experiència de realitat augmentada als dispositius que no s'han creat principalment per a aquest propòsit, però l'experiència inicial de la majoria dels consumidors amb la realitat augmentada es limitarà al que pot oferir un dispositiu mòbil.
Com diu el refrany, mai no tens una segona oportunitat de fer una primera impressió. Si els usuaris tenen una experiència de realitat augmentada de baixa qualitat als seus dispositius mòbils, poden associar en general aquesta experiència amb la realitat augmentada en general i descartar la tecnologia del tot tan avançada com el que pot oferir una experiència de realitat augmentada mòbil. Aleshores, poden descartar la infinitat d'altres factors de forma que existeixen per oferir una experiència de realitat augmentada potencialment superior.
Realitat augmentada: cost i disponibilitat
La solució al problema de la "primera impressió" és una qüestió pròpia. Tot i que sembla que una sèrie d'auriculars i ulleres de realitat augmentada estan en desenvolupament, només uns quants es poden comprar el 2018 i la majoria estan dirigits a empreses, són "edicions per a desenvolupadors" o, en general, no estan preparats per al consum públic.
A més, a diferència de la realitat virtual, per a la qual hi ha disponibles diversos auriculars de baix cost, el maquinari d'auriculars/ulleres de realitat augmentada pot costar fàcilment milers de dòlars, cosa que els posa fora de l'abast de tots, excepte dels innovadors més dedicats o els primers adoptants. Aquest diferencial de costos pot ajudar a explicar per què s'estima que l'adopció massiva de la realitat augmentada està uns quants anys més lluny que la de la realitat virtual.
La realitat augmentada, i els auriculars de realitat augmentada específicament, existeixen molt dins de l'etapa inicial d'adopció, l'etapa d'innovadors. Pot ser un repte per a les tecnologies superar la gepa dels primers adoptants i creuar l'abisme per arribar a l'etapa d'adopció del consumidor de la majoria primerenca.
La utilitat percebuda de la realitat augmentada
El millor maquinari del món no significa res si no va acompanyat d'un programari increïble. El públic sembla intrigat per la promesa de la realitat augmentada, però molts no saben del tot per a què l'utilitzarien. Molta gent entén els beneficis de la realitat virtual, perquè els mitjans populars han explorat amb relativa profunditat poder posar-se en un món totalment virtual. La realitat augmentada, d'altra banda, s'ha mantingut una mica més sota el radar, cosa que dificulta que el públic pugui imaginar com s'utilitzarà.
Aquest pot ser un escenari de gallina o ou. Els desenvolupadors de programari no volen crear programari per a maquinari que no hagi arribat a determinats nivells de consum i els consumidors no volen comprar maquinari que no tingui una àmplia base d'aplicacions per utilitzar-los. Els usuaris necessiten un motiu convincent per comprar aquests dispositius.
És probable que uns quants desenvolupadors de programari emprenedors creïn aplicacions "imprescindibles" que impulsin l'adopció dels consumidors. Tot i que el camí per a aquests desenvolupadors de programari no serà ben recorregut, els que creïn les primeres "aplicacions assassines" per a l'agost tindran una gran recompensa.
Ja existeixen una sèrie d'aplicacions de realitat augmentada que mostren en què és bo la realitat augmentada.
Realitat augmentada i seguiment
Una de les característiques més importants de la realitat augmentada és la capacitat de col·locar objectes digitals a l'espai tridimensional del món real. Col·locar un objecte és moderadament senzill de fer amb un marcador del món real per indicar on ha d'anar l'objecte, però l'objectiu final de moltes aplicacions de realitat augmentada és el seguiment sense marcadors.
L'exemple següent mostra un exemple de realitat augmentada basada en marcadors . La realitat augmentada basada en marcadors requereix que es col·loqui un marcador dissenyat específicament a l'espai del món real perquè les càmeres/visió per ordinador s'orientin. En aquest exemple, s'ha col·locat una impressió en paper d'un codi QR a la taula i el programari de realitat augmentada col·loca l'holograma digital d'un cub a sobre. La realitat augmentada basada en marcadors pot proporcionar una base molt sòlida per fer el seguiment, perquè la visió per ordinador no ha de ser tan sofisticada com el seguiment sense marcadors. Només ha de reconèixer el marcador.
Realitat augmentada basada en marcadors.
Un dels termes que escoltareu quan parleu de realitat augmentada és la visió per ordinador. La visió per ordinador és un camp d'estudi ampli, però en el context de la realitat augmentada normalment descriu com un ordinador pot entendre l'entorn que veu mitjançant imatges digitals o vídeo.
La visió per ordinador que pot gestionar la realitat augmentada sense marcadors és tecnològicament difícil perquè requereix una comprensió complexa de l'espai 3D del món real. El nostre cervell pot veure una escena i distingir fàcilment entre una paret, una finestra i una porta, però un ordinador només veurà una col·lecció de píxels, sense cap píxel més significatiu que l'altre. La visió per computador descriu com un ordinador pot agafar una col·lecció de píxels i entendre el que volen dir. Per exemple, donada una imatge d'una taula, la visió per ordinador permetria a l'aplicació no només reconèixer-la com una col·lecció de píxels, sinó també identificar-la com un objecte en un espai 3D amb una alçada, amplada i profunditat.
Fins i tot en sistemes que poden fer el processament necessari per a la realitat augmentada sense marcadors, pot haver-hi retards mentre es produeix el processament. Alguns dispositius de realitat augmentada són més ràpids que altres a l'hora de processar l'entorn (amb HoloLens funciona molt bé en aquest sentit), però molts dispositius de realitat augmentada pateixen una certa latència de seguiment (retard). Mou el teu dispositiu mòbil o canvia la posició del cap amb prou rapidesa i és possible que vegis algun canvi dels hologrames digitals col·locats a l'espai físic, fins i tot en els millors dispositius de la generació actual.
Al món real, però, si observeu una cadira canviant de posició o lliscant pel terra quan gireu el cap, suposaria que la vostra casa estava embruixada. Aquests problemes de seguiment encara són habituals en les experiències de realitat augmentada avui dia.
Aconseguir un seguiment correcte és un dels reptes més grans als quals s'enfronta la realitat augmentada, però que ajudarà molt a mantenir la il·lusió dels elements digitals d'un usuari existents a l'espai físic. Espereu que la propera generació de dispositius faci del seguiment una prioritat i millori la generació actual de tecnologia de seguiment.
Realitat augmentada: camp de visió
El camp de visió (FOV) fa referència a l'espai en què poden aparèixer els hologrames digitals. Per exemple, el FOV per a la realitat augmentada mòbil és la quantitat d'espai visible a la pantalla del dispositiu. La pantalla del dispositiu actua com a finestra al món de la realitat augmentada. Mireu des d'aquesta finestra cap al digital, i només veureu el món real, on no existeixen hologrames.
En alguns auriculars/ulleres de realitat augmentada actuals, el FOV digital normalment cobreix només una àrea molt petita dins de la visera o les ulleres, no tota l'àrea visible. Això dóna l'efecte de mirar el món virtual a través d'una petita finestra o ranura de lletres.
De manera semblant a mirar a través d'una ranura de lletres, els hologrames només apareixeran a l'àrea que marqueu com a holograma visible. Qualsevol part de l'holograma que caigui a l'àrea que marqueu holograma no visible quedaria tallada en aquest punt. Com podeu veure, un auricular amb un FOV estret té molt més dificultats per oferir el mateix nivell d'immersió que un auricular amb un FOV més gran.
Òbviament, un FOV més gran és preferible a un de més petit. Si les imatges hologràfiques només es mostren en una petita finestra, és fàcil sortir de l'experiència quan veieu que els hologrames es tallen dins del vostre FOV. Sembla que Meta 2 té el FOV més gran del lot actual d'auriculars, reclamant un FOV de 90 graus, però tots tenen un llarg camí per recórrer abans d'apropar-se al FOV de l'ull humà (aproximadament 135 graus vertical i 200 graus horitzontal).
Millorar el FOV de les xifres d'experiència de realitat augmentada serà un dels propers grans salts que farà la realitat augmentada amb la seva propera generació de maquinari. De fet, Microsoft ja ha anunciat que ha trobat la manera de duplicar el seu FOV actual per a la seva propera generació de HoloLens, la qual cosa seria un gran pas per resoldre la queixa més gran que la majoria de la gent té amb HoloLens.
Visuals en realitat augmentada
Igual que la generació actual d'auriculars de realitat virtual, els actuals auriculars de realitat augmentada lluiten per satisfer les demandes d'alta resolució a les quals estan acostumats els consumidors.
A més, molts dispositius de realitat augmentada actuals pateixen una mala oclusió (l'efecte que un objecte bloqueja un altre objecte). A la realitat augmentada, l' oclusió es refereix normalment a objectes físics que enfosquien els digitals. És possible que hagis notat aquest problema en aplicacions mòbils de realitat augmentada com Pokémon Go : de vegades, pots crear una escena molt realista amb Zubat flotant per sobre del terra; altres vegades, Squirtle sembla estar mig encallat dins d'una paret. Aquestes imatges es deuen a la manca d'oclusió adequada a la realitat augmentada. Quan l'oclusió s'executa correctament, els objectes digitals es poden col·locar de manera precisa i realista en qualsevol relació amb objectes del món real: sota d'ells, parcialment darrere d'ells, a sobre d'ells, o el que requereixi la simulació.
Els dispositius HoloLens i Meta 2 poden realitzar un grau raonable d'oclusió, i els vídeos de demostració de Magic Leap semblen mostrar un nivell molt alt d'oclusió (tot i que com que el dispositiu encara no s'ha d'enviar a mitjan 2018, és difícil predir si la producció dispositiu podrà assolir la barra alta establerta a les seves demostracions de vídeo).
La imatge següent mostra una captura de pantalla de l'oclusió Magic Leap que es mostra en un dels seus primers vídeos de demostració. L'holograma digital d'un robot està tapat perfectament per la part superior i lateral d'una taula. Si Magic Leap és capaç de replicar aquesta fidelitat de gràfics, combinada amb aquest nivell d'oclusió en el seu dispositiu de gran consum, serà un gran pas endavant per a la realitat augmentada.
Potser no sembla gaire, però penseu-hi en termes d'orientació sense marcadors. Per col·locar el robot darrere de la cama de la taula, el programari de simulació ha d'entendre l'espai 3D i no només veure una col·lecció de píxels. Ha de veure l'escena i poder calcular què hauria d'haver en primer pla, què hauria d'estar en segon pla i on hauria d'encaixar l'holograma digital en tot això. Ha d'entendre què significa "sota la taula" i saber quines parts de la taula estan més endavant a l'espai que altres. Això no és fàcil d'aconseguir.
Font:
vídeo de demostració de Magic Leap de YouTube
.
Perquè la realitat augmentada ofereixi una experiència de qualitat a escala de consumidors massius, la solució de l'oclusió per a entorns dinàmics serà un tema important a resoldre.