Augmented Reality-hodesett for forbrukere

Forbrukerkvalitet er litt av en feilbetegnelse for de fleste av de nåværende maskinvareløsningene for utvidet virkelighet (AR) som du finner her (med bemerkelsesverdige unntak som Mira, ARKit og ARCore). De fleste av den nåværende generasjonen av AR-headset fokuserer oppmerksomheten på løsninger av bedriftskvalitet. I tillegg selges mange av den nåværende generasjonen av AR-hodesett i utviklingsmodus, der forhåndsbestillingssett er tilgjengelig for utviklere, men ikke i en skala for masseforbruk.

Selv mens du leser dette, vil ikke all den første generasjonen av augmented reality-maskinvare ha blitt utgitt. Det er fortsatt et bevegelig mål å snakke om. Imidlertid har alle de listede maskinvareenhetene i denne delen i det minste nådd et punkt i utviklingen til å bli betraktet som en del av denne første generasjonen.

Når du undersøker maskinvare for utvidet virkelighet, kan du finne mange AR-hodesett utgitt som beta- eller utviklersett. Dette betyr vanligvis at hodesettene for øyeblikket ikke er klare for masseforbruk. Maskinvare utgitt i utviklermodus er rettet mot utviklere, ofte for å lage et grunnleggende programvarenivå før utgivelse for masseforbrukere.

Produsenter vet at en omfattende utgivelse av hodesettene deres uten tilsvarende programvare sannsynligvis vil mislykkes. Å slippe hodesett til utviklere gjør det mulig for produsenter å ikke bare jobbe med og be om innspill fra strømbrukere av enhetene sine direkte, men også begynne å bygge markedsplassen sin fra grunnen av med apper laget av utviklerne som mottar de tidlige utgivelsene av enhetene deres.

AR-hodesett: Microsoft HoloLens

De HoloLens er en av de høyere profil head-montert skjermer (HMDS) på markedet, delvis på grunn av Microsofts markedsføring innflytelse. Men bortsett fra markedsføring, har HoloLens vist seg å være en av de mest imponerende førstegenerasjons HMD-ene og har gått en lang vei mot å sette standarden for augmented reality-headset.

HoloLens er et frittstående headset som ikke trenger å kobles til en stasjonær eller bærbar PC. De innebygde sensorene kartlegger miljøet rundt deg for å plassere 3D-hologrammer. Den gjenkjenner bevegelser og stemme for brukerinndata. På samme måte som bilder legges over den virkelige verden, har HoloLens et innebygd 3D-høyttalersystem i stedet for hodetelefoner som legger utvidet virkelighetslyd på toppen av virkelig lyd. Dette bidrar til å forhindre at brukeren blir stengt fra den virkelige verden. Hvis den er kartlagt riktig, tillater HoloLens også okklusjon av hologrammer fra den digitale verden av fysiske objekter fra den virkelige verden. En holografisk ball som ruller under et virkelig bord kan forsvinne ut av syne, som om den var ekte.

Selv om HoloLens utvilsomt er et av de ledende AR-headsettene, er det fortsatt forbedringer som må gjøres. Den vanligste klagen på HoloLens er synsfeltet (FOV). Sporingen og det visuelle til HoloLens er ekstremt imponerende, men den mindre FOV kan noen ganger kutte av hologrammet du ser på, og bryte nedsenkingen med opplevelsen. FOV til side, maskinvaren er litt klumpete og ikke akkurat subtil. Selv med størrelsen, klarer den imidlertid å være en behagelig opplevelse, og pakker en imponerende mengde datakraft inn i en bærbar enhet.

Microsoft har høyere mål for enhetene deres med blandet virkelighet enn de fleste tror. I et intervju med Bloomberg hevdet HoloLens-oppfinneren Alex Kipman: "Telefonen er allerede død. Folk har bare ikke skjønt det." Kipman har troen på at en blandet virkelighet-enhet som HoloLens en dag vil erstatte alle mobiltelefoner. Ser vi på den nåværende klumpete formfaktoren og høye kostnadene for de fleste AR-hodesett, kan det være en vanskelig fremtid å forestille seg. Men med en ryktet frittstående Apple AR-enhet, Microsofts HoloLens og Googles utforskning av blandet virkelighet med ARCore, kan denne fremtiden være nærmere enn du tror.

Ser fremover, forvent at neste generasjon HoloLens vil forbedre FOV dramatisk. Microsoft har hevdet at de allerede har en metode for å mer enn doble FOV-verdien til den nåværende generasjonen HoloLens, noe som gjør den nær ved å være på nivå med nåværende generasjons VR-headset. Dette vil være et stort skritt for å styrke det som mange anser som den nåværende generasjonen HoloLens største svakhet.

Fremtiden til HoloLens kan være masseforbruk, men nåværende generasjonspris og FOV vil være hovedfaktorene som holder den utenfor hendene på daglige forbrukere for nå. Imidlertid er HoloLens et godt valg for enhver AR-opplevelse på bedriftsnivå. Med Microsofts høye mål, ikke bli overrasket over en masseutgivelse av HoloLens eller lignende enheter innen en generasjon eller to.

Dette bildet viser en brukers bilder mens han er inne i Microsoft HoloLens.

Brukes med tillatelse fra Microsoft
Microsoft HoloLens i bruk.

AR-enheter: Meta 2

Meta 2 er et AR-hodesett som kan utvikle et miljøkart over den fysiske verdenen der de kan vise 3D-hologrammene. Den har også håndsporing og bevegelser for navigering og bruker reflekterte projeksjoner foran et semi-transparent speil for å vise hologrammer.

Meta brøt ut av HoloLens i én hovedkategori: Meta valgte å knytte Meta 2 til en datamaskin. Ifølge Metas leder for utviklerrelasjoner var dette et bevisst valg. Selv om denne funksjonen fjerner muligheten til å vandre like fritt gjennom miljøet ditt, tilbyr den mer datakraft og et større FOV. Meta 2 har en 90-graders FOV, nesten like stor som nåværende generasjons VR-headset og nesten tre ganger så stor som HoloLens. Denne større FOV hjelper med å posisjonere Meta 2 som en enhet som en dag kan erstatte den tradisjonelle 2D-skjermen din.

Meta 2 kan være et godt valg for prosjektet ditt hvis du trenger den ekstra kraften og bredere FOV-en til Meta 2 over HoloLens, og hvis brukerne dine sannsynligvis vil være stort sett stasjonære (for eksempel ved et skrivebord). I likhet med HoloLens regnes Meta 2 av denne generasjonen som en enhet på bedriftsnivå, fordi ikke mange forbrukere vil ha en Meta 2 tilgjengelig for dem på dette stadiet.

Bildet nedenfor viser brukernes bilder mens de jobber sammen med Meta 2.

Med tillatelse fra Meta
Meta 2 brukes sammen i design.

AR-enheter: Magic Leap

Magic Leap har lenge holdt seg i skyggene av AR-verdenen, og dukker opp nå og igjen for å slippe en imponerende ny teaser-video av teknologien. Selskapets produkter har vært skjult for syne i syv år, og på den tiden har Magic Leap vist nok til investorer til å skaffe rundt 2 milliarder dollar i finansiering og samle en selskapsverdi på nesten 6 milliarder dollar. Lite var imidlertid kjent om den endelige formfaktoren til produktet før slutten av 2017, da Magic Leap avslørte Magic Leap One Creator Edition.

The Magic Leap One er sammensatt av tre separate komponenter:

• Lightwear: Skjermbrillene bæres på en brukers hode
• Lightpack: En lommedatamaskin for å drive det visuelle og akseptere input
• Kontroll: En kontroller med seks frihetsgrader (6DoF) for å tillate input og haptisk tilbakemelding til og fra systemet

Magic Leap One er en frittstående enhet som kan bæres fritt (som HoloLens), men som fortsatt må kobles til Lightpack-datamaskinen (som Meta 2). Den lille størrelsen på Lightpack gjør det imidlertid klart at Magic Leap One er ment for en mer frittstående, mobil opplevelse enn Meta 2.

I likhet med HoloLens og Meta 2 har Magic Leap One en rekke innebygde sensorer for å oppdage overflater, fly og andre objekter for å tillate digital kartlegging av ditt fysiske miljø. Dette bør tillate robust objektinteraksjon med miljøet ditt (digitale baller som spretter fra de fysiske veggene dine, virtuelle roboter som gjemmer seg under fysiske bord, og så videre). Inndata tilbys gjennom kontrollen, men Magic Leap-systemet støtter angivelig også en rekke inndatamoduser som stemme, gester og øyesporing.

Delvis på grunn av at datahjernene bæres på en brukers belte eller i lommen, er Magic Leap One-headsettet mindre enn enten HoloLens eller Meta 2. Visuelt ser det nærmere ut til de enkle brillene mange mennesker forestiller seg når de tenker på « fremtidig AR-teknologi», selv om størrelsen fortsatt er større enn standardbriller. FOV-en til Magic Leap vil sannsynligvis falle et sted mellom den mindre FOV-en til HoloLens og den større FOV-en til Meta 2.

Magic Leap-systemet skal være tilgjengelig for utviklere i 2018. Uten et utgitt produkt er det vanskelig å fastslå akkurat hvilket marked førstegenerasjons Magic Leap One kan passe for. Men hvis du bruker eller utvikler for AR-enheter i 2018, er Magic Leap en enhet du ikke bør overse.

AR-enheter: Mira Prism

Skaperne av Mira Prism tar en annen tilnærming til å tilby en rimelig AR-opplevelse. Ved å unngå at andre AR-hodesett inkluderer en innebygd datamaskin for å drive brillene deres, vil Mira Prism i stedet bruke en mobilenhet for å drive AR-opplevelsen. Alt du trenger er en kompatibel mobilenhet og Prism-headsettet, og du er i gang.

Prismen er en smart løsning på kostnadsproblemet som plager mange eksisterende AR-headset. De fleste forbrukere er ikke komfortable med å bruke oppover $3000 på en førstegenerasjons AR-enhet med lite tilgjengelig forbrukerinnhold. Fordi Prism drives av mobilenheten din, koster utviklersettet for hodesettets maskinvare kun $99, en kostnad som er mye mer velsmakende for hverdagsforbrukere.

Mange av førstegenerasjons VR-headset nærmet seg dette problemet på samme måte til stor suksess. Google Cardboard, Samsung Gear VR og Google Daydream er alle eksempler på VR-hodesett som gir rimelig hodesettmaskinvare som kan drives av en mobilenhet. Salgstallene til Cardboard, Daydream og Gear VR overgår langt de kraftigere, men dyrere motpartene.

Mira ser ut til å fylle markedsplassen mellom en AR-opplevelse kun for mobilenheter og de avanserte frittstående AR-headsettene. Det markedet eksisterte tydeligvis for VR-verdenen; Mira håper å bevise at det samme markedet eksisterer for AR-opplevelser.

Dette bildet viser Mira Prism i bruk.

Med tillatelse fra Mira
Mira Prism i bruk.

Apple ARKit og Google ARCore

Selv om det ikke er sci-fi-brillene folk flest har i tankene når de forestiller seg fremtidens AR , er måten de fleste brukere vil oppleve AR for første gang på via mobilenhetene deres. ARKit og ARCore var Apples og Googles AR-plattformer rettet mot henholdsvis iOS- og Android-basen deres.

Grunnlinjefunksjonene til både ARKit og ARCore er like. Både ARKit og ARCore gir bevegelses-/posisjonssporing for sine digitale hologrammer, miljøforståelse for å oppdage ting som horisontale plan i en scene, og lysestimering for å oppdage mengden omgivelseslys i en scene og justere det visuelle til hologrammene deres deretter. ARKit 1.5-oppdateringer inkluderer også støtte for vertikale overflater (vegger) og 2D-bilder. ARCore er ute etter å følge etter. Disse funksjonene fungerer alle sammen for å tillate at 3D-hologrammer kan plasseres i rommet i et rom og behandles som om de eksisterer i miljøet med deg.

Plassering av en virtuell sjakkbrikke på det virkelige bordet vil få det til å se ut (når det vises på mobilenheten din) som om sjakkbrikken ligger på bordet. Gå mot den, vekk fra den, rundt den – den virtuelle sjakkbrikken vil fortsatt se ut som om den er på det fysiske bordet.

Mange nåværende AR-hodesett bruker en type projeksjon for det visuelle. Dette kan føre til hologrammer som aldri er helt ugjennomsiktige, men som i stedet virker litt gjennomsiktige for betrakteren. Fordi ARKit og ARCore leveres integrert i videofeeden til mobilenheten din, er full opasitet til hologrammene tillatt. Men i motsetning til mange hodesett, støtter verken ARKit eller ARCore en dyp forståelse av miljøet ditt. Okklusjon er mulig på disse enhetene, men det er langt fra perfekt og det krever ekstra arbeid å oppnå.

På grunn av den tette kontrollen over både maskinvaren og programvaren, kan ARKit ha noen fordeler mellom maskinvare- og programvareintegrasjonen. I mellomtiden har ARCore vist litt av en fordel i sin miljøkartlegging. ARCore klarer å lagre et mye større datakart over omgivelsene, noe som kan føre til mer stabil kartlegging.

Å velge mellom ARKit og ARCore kommer sannsynligvis ned til maskinvaren enten du eller målmarkedet foretrekker. Funksjonene og begrensningene til både ARKit og ARCore er like nok til at ingen av dem har en tydelig fordel fremfor den andre for øyeblikket. Hvis du eller markedet ditt foretrekker Android-enheter, er ARCore veien å gå. Hvis du lener deg mot Apple, er ARKit den beste løsningen.

Bildet nedenfor viser hva en bruker ser i det virkelige liv og i AR, med appen ARCore Solar System som kjører på en Google Pixel-enhet.

ARCore Solar System på en Google Pixel.