Augmented Reality App Design: Spuštění a uživatelské prostředí

Při navrhování pro rozšířenou realitu (AR) je důležité dodržovat některé užitečné principy návrhu. Principy designu jsou souborem myšlenek nebo přesvědčení, které jsou považovány za pravdivé ve všech projektech daného typu. AR není výjimkou. Principy návrhu jsou obvykle vytvářeny roky pokusů a omylů v oboru. Čím starší je studijní obor, tím je pravděpodobnější, že se kolem tohoto oboru vytvořil silný soubor principů designu pro to, co funguje dobře a co ne.

Vývojáři stále definují principy návrhu, které pomohou posunout oblast AR vpřed . Obor je stále velmi mladý, takže tyto osvědčené postupy nejsou pevně dané. To dělá z AR vzrušující oblast, ve které můžete pracovat! Je to podobné jako v raných dobách internetu, kdy si nikdo nebyl zcela jistý, co bude dobře fungovat a co mu bude padat na tvář. Experimentování je podporováno a možná se dokonce přistihnete, že navrhujete způsob navigace v AR, který by se mohl stát standardem, který budou každý den používat miliony lidí!

Nakonec se pro AR objeví silný soubor standardů. Mezitím se kolem zkušeností s AR začíná objevovat řada vzorů, které mohou vést váš proces návrhu.

Spouštění aplikace AR

Pro mnoho uživatelů jsou AR zážitky stále novým územím. Při používání standardní počítačové aplikace, videohry nebo mobilní aplikace si mnoho uživatelů vystačí s minimálními instrukcemi, protože jsou obeznámeni s podobnými aplikacemi. To však neplatí pro zážitky AR. Uživatele nemůžete jednoduše pustit do své aplikace AR bez kontextu – může to být úplně první zkušenost s AR, kterou kdy použili. Ujistěte se, že budete uživatele řídit velmi jasnými a přímými pokyny, jak používat aplikaci při prvním spuštění. Zvažte odložení otevření hlubších funkcí ve vaší aplikaci, dokud uživatel neprokáže určitou odbornost s jednoduššími částmi vaší aplikace.

Mnoho zážitků AR vyhodnocuje okolí uživatele za účelem mapování digitálních hologramů v reálném světě. Kamera na zařízení AR potřebuje vidět prostředí a použít tento vstup k určení, kde se mohou objevit hologramy AR. Tento orientační proces může nějakou dobu trvat, zejména na mobilních zařízeních, a často jej lze usnadnit tím, že uživatele povzbudí k tomu, aby se svým zařízením prozkoumával své okolí.

Aby se uživatelé nemuseli ptát, zda je aplikace během tohoto mapování zamrzlá, nezapomeňte ukázat, že probíhá proces, a případně vyzvat uživatele, aby prozkoumal své okolí nebo hledal povrch, kam by AR mohl umístit. Zvažte zobrazení zprávy na obrazovce uživateli, která ji instruuje, aby se rozhlédla po svém okolí. Tento obrázek zobrazuje snímek obrazovky ze hry Stack AR pro iOS, který uživateli dává pokyn, aby pohyboval svým zařízením v prostředí.

Stack AR instruující uživatele, aby pohyboval kamerou po prostředí.

Většina aplikací AR mapuje skutečný svět pomocí výpočetního procesu nazývaného simultánní lokalizace a mapování (SLAM). Tento proces se týká vytváření a aktualizace mapy neznámého prostředí a sledování polohy uživatele v tomto prostředí.

Pokud vaše aplikace vyžaduje, aby se uživatel pohyboval v reálném světě, zvažte postupné zavádění pohybu. Uživatelé by měli dostat čas, aby se přizpůsobili světu AR, který jste vytvořili, než se začnou pohybovat. Je-li vyžadován pohyb, může být dobrým nápadem provést uživatele tímto pohybem při prvním výskytu pomocí šipek nebo textových popisků, které ho instruují, aby se přesunul do určitých oblastí nebo prozkoumal hologramy.

Podobně jako u aplikací VR je důležité, aby aplikace AR běžely hladce, aby zůstaly zachovány ponoření rozšířených hologramů existujících v reálném prostředí. Vaše aplikace by měla udržovat konzistentní snímkovou frekvenci 60 snímků za sekundu (fps). To znamená, že se musíte ujistit, že je vaše aplikace co nejvíce optimalizována. Grafika, animace, skripty a 3D modely ovlivňují potenciální snímkovou frekvenci vaší aplikace. Měli byste se například zaměřit na nejkvalitnější 3D modely, které můžete vytvořit, a zároveň udržet počet polygonů těchto modelů na co nejnižší úrovni.

3D modely se skládají z polygonů. Obecně platí, že čím vyšší počet polygonů modelu, tím hladší a realističtější tyto modely budou. Nižší počet polygonů obvykle znamená „blokovější“ model, který může vypadat méně realisticky. Najít rovnováhu mezi realistickými modely při zachování nízkého počtu polygonů je umělecká forma zdokonalená mnoha herními designéry. Čím nižší je počet polygonů modelu, tím výkonnější model pravděpodobně bude.

Obrázek níže ukazuje příklad 3D koule s vysokým počtem polygonů a nízkým počtem polygonů. Všimněte si rozdílu v hladkosti mezi modelem s vysokým polygonem a modelem s nízkým polygonem.

High-poly versus low-poly sférické modely.

Podobně se ujistěte, že textury (nebo obrázky) používané ve vaší aplikaci jsou optimalizovány. Velké obrázky mohou způsobit snížení výkonu vaší aplikace, takže udělejte, co můžete, abyste zajistili, že velikosti obrázků budou malé a obrázky samotné budou optimalizovány. Software AR musí provádět řadu výpočtů, které mohou procesor zatížit. Čím lépe můžete optimalizovat své modely, grafiku, skripty a animace, tím lepší snímkové frekvence dosáhnete.

Design aplikace AR: S ohledem na životní prostředí

AR je o sloučení skutečného a digitálního světa. Bohužel to může znamenat vzdání se kontroly nad prostředím na pozadí, ve kterém se budou vaše aplikace zobrazovat. To je daleko jiný zážitek než ve VR, kde máte plně pod kontrolou každý aspekt prostředí. Tento nedostatek kontroly nad prostředím AR může být obtížně řešitelný problém, takže je důležité mít na paměti problémy, které mohou nastat v nepředvídatelných prostředích, ve kterých může být vaše aplikace používána.

Osvětlení hraje důležitou roli v zážitku AR. Protože se prostředí uživatele v podstatě stává světem, ve kterém budou vaše modely AR žít, je důležité, aby podle toho reagovali. U většiny zážitků s AR bude obvykle nejlépe fungovat středně osvětlené prostředí. Velmi světlá místnost, jako je přímé sluneční světlo, může ztížit sledování a vyblednout displej na některých zařízeních AR. Velmi tmavá místnost může také ztížit sledování AR a zároveň potenciálně eliminovat určitý kontrast displejů AR založených na náhlavních soupravách.

Mnoho současných AR náhlavních souprav (například Meta 2 a HoloLens ) používá k zobrazení projekce, takže zcela nezakryjí fyzické objekty; místo toho se digitální hologramy jeví nad nimi jako poloprůhledné.

AR je o digitálních hologramech existujících v prostředí s uživatelem. Většina využití AR je tedy založena na tom, že se uživatel může pohybovat po svém fyzickém prostoru. Vaše aplikace však mohou být použity v reálných prostorech, kde uživatel nemusí mít možnost se pohybovat. Zvažte, jak má být vaše aplikace používána, a ujistěte se, že jste vzali v úvahu potenciální problémy s mobilitou vašich uživatelů. Přemýšlejte o tom, abyste udrželi všechny hlavní interakce pro vaši aplikaci v dosahu vašich uživatelů, a plánujte, jak zvládnout situace vyžadující interakci s hologramem mimo dosah uživatele.

V reálném světě nám předměty poskytují hloubkové vodítka, abychom mohli určit, kde se předmět ve 3D prostoru nachází ve vztahu k nám samým. Objekty AR jsou o něco víc než grafika, která se promítá před skutečný svět nebo se zobrazuje v horní části videa skutečného světa. Proto musíte pro tyto grafiky vytvořit vlastní hloubková vodítka, která uživatelům pomohou zjistit, kde mají tyto hologramy v prostoru existovat. Zvažte, jak vizuálně vytvořit dojem, že vaše hologramy existují ve skutečném 3D prostoru s okluzí, osvětlením a stínem.

Okluze v počítačové grafice obvykle označuje objekty, které se objevují buď částečně nebo zcela za jinou grafikou blíže k uživateli ve 3D prostoru. Okluze může uživateli pomoci určit, kde jsou položky ve 3D prostoru ve vztahu k sobě navzájem.

Na obrázku níže můžete vidět příklad okluze (krychle v popředí částečně blokující viditelnost kostek pozadí), osvětlení a stín. Hloubkové náznaky okluze, osvětlení a stínu hrají roli v tom, že uživateli dávají pocit, kde hologramy „existují“ v prostoru, a také činí holografickou iluzi reálnější, jako by kostky skutečně existovaly ve skutečnosti. svět, a nejen ten virtuální.

3D holografické kostky v reálném světě.