Augmented Reality-headset för konsumenter

Konsumentkvalitet är lite av en felaktig benämning för de flesta av de nuvarande hårdvarulösningarna för augmented reality (AR) som du hittar här (med anmärkningsvärda undantag som Mira, ARKit och ARCore). De flesta av den nuvarande generationen av AR-headset fokuserar sin uppmärksamhet på lösningar av företagsklass. Dessutom säljs många av den nuvarande generationen AR-headset i utvecklingsläge, där förbeställningssatser är tillgängliga för utvecklare men inte i en skala för masskonsumtion.

Även när du läser detta kommer inte all den första generationen av augmented reality-hårdvara att ha släppts. Det är fortfarande väldigt mycket ett rörligt mål att prata om. Men alla listade hårdvaruenheter i det här avsnittet har åtminstone nått en punkt i sin utveckling för att anses vara en del av denna första generation.

När du undersöker hårdvara för förstärkt verklighet kan du hitta många AR-headset släppta som beta- eller utvecklarsatser. Detta innebär vanligtvis att headseten för närvarande inte är redo för masskonsumtion. Hårdvara som släpps i utvecklarläge är riktad mot utvecklare, ofta för att skapa en basnivå av mjukvara innan den släpps för masskonsumenter.

Tillverkare vet att en storskalig utgåva av sina headset utan motsvarande programvara sannolikt skulle misslyckas. Att släppa headset till utvecklare gör det möjligt för tillverkare att inte bara arbeta med och begära input från avancerade användare av sina enheter direkt, utan också börja bygga sin marknadsplats från grunden med appar som skapats av utvecklarna som får tidiga utgåvor av sina enheter.

AR-headset: Microsoft HoloLens

De HoloLens är en av de högre profil huvudmonterade displayer (HMD) på marknaden, bland annat på grund av Microsofts marknadsföring inflytande. Men bortsett från marknadsföring har HoloLens visat sig vara en av de mest imponerande första generationens HMD:er och har gått långt mot att sätta standarden för augmented reality-headset.

HoloLens är ett fristående headset som inte behöver anslutas till en stationär eller bärbar dator. Dess inbyggda sensorer kartlägger miljön runt dig för att placera 3D-hologram. Den känner igen gester och röst för användarinmatning. På samma sätt som bilder läggs ovanpå den verkliga världen, har HoloLens ett inbyggt 3D-högtalarsystem istället för hörlurar som överlagrar förstärkt verklighetsljud ovanpå verkligt ljud. Detta hjälper till att förhindra att användaren stängs av från den verkliga världen. Om den kartläggs korrekt tillåter HoloLens också ocklusion av digitala hologram av fysiska objekt i den verkliga världen. En holografisk boll som rullar under ett verkligt bord kan försvinna ur sikte, som om den vore verklig.

Även om HoloLens utan tvekan är ett av de ledande AR-headseten, finns det fortfarande förbättringar att göra. Det vanligaste klagomålet på HoloLens är dess synfält (FOV). Spårningen och bilderna hos HoloLens är extremt imponerande, men den mindre FOV kan ibland skära av hologrammet du tittar på, vilket bryter nedsänkningen av upplevelsen. Bortsett från FOV är hårdvaran lite skrymmande och inte precis subtil. Även med sin storlek lyckas den dock vara en bekväm upplevelse, och packar en imponerande mängd datorkraft i en bärbar enhet.

Microsoft har högre mål för sina enheter med blandad verklighet än de flesta föreställer sig. I en intervju med Bloomberg hävdade HoloLens uppfinnare Alex Kipman: "Telefonen är redan död. Folk har helt enkelt inte insett." Kipman är övertygad om att en enhet med blandad verklighet som HoloLens en dag kommer att ersätta alla mobiltelefoner. Om man tittar på den nuvarande skrymmande formfaktorn och höga kostnader för de flesta AR-headset kan det vara en svår framtid att föreställa sig. Men med en ryktad fristående Apple AR-enhet, Microsofts HoloLens och Googles utforskningar av blandad verklighet med ARCore, kan den framtiden vara närmare än du tror.

Ser fram emot, förvänta dig att nästa generation av HoloLens dramatiskt förbättrar FOV. Microsoft har hävdat att de redan har en metod för att mer än fördubbla FOV för den nuvarande generationens HoloLens, vilket gör att den är nära att vara i nivå med nuvarande generations VR-headset. Detta kommer att vara ett stort steg för att stödja vad många anser att den nuvarande generationens HoloLens största svaghet.

Framtiden för HoloLens kan vara masskonsumtion, men den nuvarande generationens pris och FOV kommer att vara de viktigaste faktorerna som håller det ur händerna på vardagliga konsumenter för nu. HoloLens är dock ett bra val för alla nuvarande AR-upplevelser på företagsnivå. Med Microsofts höga mål, bli inte förvånad över en masskonsumentsläpp av HoloLens eller liknande enhet inom en generation eller två.

Den här bilden visar en användares bilder när han är inne i Microsoft HoloLens.

Används med tillstånd från Microsoft
Microsoft HoloLens som används.

AR-enheter: Meta 2

Meta 2 är ett AR-headset som kan utveckla en miljökarta över den fysiska världen där man kan visa sina 3D-hologram. Den har också handspårning och gester för navigering och använder reflekterade projektioner framför en halvtransparent spegel för att visa hologram.

Meta bröt sig loss från HoloLens i en huvudkategori: Meta valde att koppla Meta 2 till en dator. Enligt Metas chef för utvecklarrelationer var detta ett medvetet val. Även om den här funktionen tar bort din förmåga att vandra lika fritt genom din miljö, erbjuder den mer datorkraft och en större FOV. Meta 2 har en 90-graders FOV, nästan lika stor som den nuvarande generationens VR-headset och nästan tre gånger så stor som HoloLens. Denna större FOV hjälper till att positionera Meta 2 som en enhet som en dag kan ersätta din traditionella 2D-skärm.

Meta 2 kan vara ett bra val för ditt projekt om du behöver den extra kraften och bredare FOV från Meta 2 över HoloLens och om dina användare sannolikt kommer att vara mestadels stationära (vid ett skrivbord, till exempel). I likhet med HoloLens anses Meta 2 i denna generation vara en enhet på företagsnivå, eftersom inte många konsumenter kommer att ha en Meta 2 tillgänglig för dem i detta skede.

Bilden nedan visar användarnas bilder medan de arbetar tillsammans med Meta 2.

Med tillstånd av Meta
Meta 2 används tillsammans i design.

AR-enheter: Magic Leap

Magic Leap har länge legat i skuggan av AR-världen och dyker upp då och då för att släppa en imponerande ny teaser-video av dess teknik. Företagets produkter har varit dolda från synhåll i sju år, och under den tiden har Magic Leap visat tillräckligt för investerare för att samla in cirka 2 miljarder dollar i finansiering och samla ett företagsvärde på nästan 6 miljarder dollar. Lite var dock känt om den slutliga formfaktorn för dess produkt fram till slutet av 2017, då Magic Leap avslöjade Magic Leap One Creator Edition.

Magic Leap One består av tre separata komponenter:

• Lightwear: Displayglasögonen som bärs på en användares huvud
• Lightpack: En fickdator för att driva grafiken och acceptera input
• Styrning: En kontrollenhet med sex frihetsgrader (6DoF) för att tillåta ingång och haptisk återkoppling till och från systemet

Magic Leap One är en fristående enhet som kan bäras fritt (som HoloLens), men som fortfarande måste kopplas till sin Lightpack-dator (som Meta 2). Men den lilla storleken på Lightpack gör det klart att Magic Leap One är avsedd för en mer fristående, mobil upplevelse än Meta 2.

I likhet med HoloLens och Meta 2 har Magic Leap One ett antal inbyggda sensorer för att upptäcka ytor, plan och andra objekt för att möjliggöra digital kartläggning av din fysiska miljö. Detta bör möjliggöra robust objektinteraktion med din miljö (digitala bollar som studsar mot dina fysiska väggar, virtuella robotar som gömmer sig under fysiska bord, och så vidare). Inmatning erbjuds genom kontrollen, men Magic Leap-systemet stöder enligt uppgift också ett antal inmatningslägen som röst, gest och ögonspårning.

Delvis på grund av att dess datorhjärnor bärs på en användares bälte eller i hans ficka, är Magic Leap One-headsetet mindre än antingen HoloLens eller Meta 2. Visuellt verkar det närmare de enkla glasögon många människor föreställer sig när de tänker på " framtida AR-teknik”, även om storleken fortfarande är skrymmande än standardglasögon. Det magiska språngets FOV kommer troligen att hamna någonstans mellan HoloLens mindre FOV och Meta 2:s större FOV.

Magic Leap-systemet bör vara tillgängligt för utvecklare under 2018. Utan en släppt produkt är det svårt att avgöra exakt vilken marknad den första generationens Magic Leap One kan vara lämplig för. Men om du konsumerar eller utvecklar för AR-enheter under 2018, är Magic Leap en enhet att inte förbise.

AR-enheter: Mira Prism

Skaparna av Mira Prism tar ett annat tillvägagångssätt för att erbjuda en prisvärd AR-upplevelse. Undviker andra AR-headsets inkludering av en inbyggd dator för att driva sina glasögon, kommer Mira Prism istället att använda en mobil enhet för att driva AR-upplevelsen. Allt du behöver är en kompatibel mobil enhet och Prism-headsetet, så är du igång.

Prism är en smart lösning på kostnadsproblemet som plågar många befintliga AR-headset. De flesta konsumenter är inte bekväma med att spendera uppemot $3 000 på en första generationens AR-enhet med lite konsumentinnehåll tillgängligt. Eftersom Prism drivs av din mobila enhet är priset för utvecklarsatsen för headsetets hårdvara endast $99, en kostnad som är mycket mer tilltalande för vardagliga konsumenter.

Många av den första generationens VR-headset närmade sig detta problem på samma sätt till stor framgång. Google Cardboard, Samsung Gear VR och Google Daydream är alla exempel på VR-headset som tillhandahåller lågkostnadsheadsethårdvara som kan drivas av en mobil enhet. Försäljningssiffrorna för Cardboard, Daydream och Gear VR överträffar vida deras kraftfullare men dyrare motsvarigheter.

Mira ser ut att fylla marknadsutrymmet mellan en AR-upplevelse endast för mobila enheter och de avancerade fristående AR-headseten. Den marknaden fanns helt klart för VR-världen; Mira hoppas kunna bevisa att samma marknad finns för AR-upplevelser.

Den här bilden visar Mira Prism som används.

Med tillstånd av Mira
Mira Prism används.

Apple ARKit och Google ARCore

Även om det inte är de sci-fi-glasögon som de flesta har i åtanke när de föreställer sig framtidens AR , så kommer de flesta användare att uppleva AR för första gången genom deras mobila enheter. ARKit och ARCore var Apples och Googles AR-plattformar riktade mot deras iOS- respektive Android-bas.

Baslinjefunktionerna för både ARKit och ARCore är liknande. Både ARKit och ARCore tillhandahåller rörelse-/positionsspårning för sina digitala hologram, miljöförståelse för att upptäcka saker som horisontella plan i en scen och ljusuppskattning för att detektera mängden omgivande ljus i en scen och justera bilderna i deras hologram därefter. ARKit 1.5-uppdateringar inkluderar även stöd för vertikala ytor (väggar) och 2D-bilder. ARCore vill följa efter. Dessa funktioner samverkar för att tillåta att 3D-hologram placeras i rymden i ett rum och behandlas som om de finns i miljön med dig.

Om du placerar en virtuell schackpjäs på det verkliga bordet kommer det att se ut (när det ses via din mobila enhet) som om schackpjäsen ligger på bordet. Gå mot den, bort från den, runt den – den virtuella schackpjäsen kommer fortfarande att se ut som om den ligger på det fysiska bordet.

Många nuvarande AR-headset använder en typ av projektion för sina bilder. Detta kan leda till hologram som aldrig är helt ogenomskinliga utan istället verkar något genomskinliga för betraktaren. Eftersom ARKit och ARCore levereras integrerade i videoflödet på din mobila enhet tillåts full opacitet för dina hologram. Men till skillnad från många headset stödjer varken ARKit eller ARCore en djup förståelse av din miljö. Ocklusion är möjlig på dessa enheter, men det är långt ifrån perfekt och det kräver extra arbete för att uppnå.

På grund av sin snäva kontroll över både hårdvaran och mjukvaran kan ARKit ha vissa fördelar mellan sin hårdvaru- och mjukvaruintegrering. Samtidigt har ARCore visat lite av en fördel i sin miljökartläggning. ARCore lyckas lagra en mycket större datakarta över sin omgivning, vilket kan leda till mer stabil kartläggning.

Att välja mellan ARKit och ARCore beror troligen på hårdvaran som antingen du eller din målmarknad föredrar. Funktionerna och begränsningarna för både ARKit och ARCore är tillräckligt lika för att ingen av dem har en särskiljbar fördel gentemot den andra för närvarande. Om du eller din marknad föredrar Android-enheter är ARCore rätt väg att gå. Om du lutar dig mot Apple är ARKit din bästa lösning.

Bilden nedan visar vad en användare ser i verkligheten och i AR, med appen ARCore Solar System som körs på en Google Pixel-enhet.

ARCore Solar System på en Google Pixel.