Всеки има някаква представа какво е VR ( виртуална реалност^{(virtual reality)} ), но братовчедът му AR ( разширената реалност^{(augmented reality)} ) е много по-малко известен. И все пак е вероятно AR да бъде много по-обикновена технология от VR в бъдеще.

И така, какво е AR и как работи разширената реалност? Ще ви отговорим и на двата въпроса точно сега.

AR, VR и MR Сравнени

Разширената реалност е една технология от семейство технологии. Към него се присъединяват виртуална реалност и смесена реалност като това, което сега е известно като „XR“ или разширена реалност^{(extended reality)} . Разширената реалност се отнася до целия спектър от технологии, променящи реалността, от напълно виртуални светове до пълна интеграция между реалното и виртуалното. Разделителната линия между тези три точки в спектъра не е ясна, но основните дефиниции са нещо подобно:

• Виртуалната реалност напълно ви потапя във виртуален свят, замествайки това, което виждате и чувате
• Разширената реалност наслагва цифровата информация върху това, което виждате в реалния живот
• Смесената реалност интегрира цифровите звуци и изображения напълно с реалния свят.

Разделителната линия между AR и MR е най-размитата от всички. Например, хедс-ъп дисплей в кола или вътре в мотоциклетна каска технически се квалифицира като разширена реалност. От друга страна, повечето от това, което днес е обозначено като разширена реалност, всъщност е здраво в частта на смесената реалност от спектъра. Като такъв, в тази статия ще включим смесената реалност като част от дискусията.

AR на базата на маркери, без маркери^(Markerless) и на местоположението

Приложенията за разширена реалност обикновено се нуждаят от някакъв начин да усетят външния свят, така че да има референтна точка за изобразяване на визуализация и аудио. Има три подхода към това:

• AR, базиран на маркери, използва предварително дефиниран обект в реалния свят и картографира съдържанието на AR към него
• AR без маркери^{(Markerless AR)} може да използва произволни обекти в реалния свят като опорни точки или изобщо не е необходимо да бъде закотвен.
• AR, базиран на местоположение, се задейства от това, че потребителят е на определено място, като различни места в зоопарк или музей

Много от ранните експерименти с AR се нуждаят от маркери. Например, игри като The Eye of Judgment^{(The Eye of Judgement)} използваха камера, прикрепена към Playstation 3 , за да вдъхнат живот на хартиените карти за игра. Ще видите и базиран на маркери AR с обекти като филмови плакати или QR кодове в книги.

Истинският напредък в AR/MR технологията идва от безмаркиращи методи, които заслужават собствено по-подробно обсъждане.

Технологии за проследяване на AR и MR

Ако дадете на компютърна система точна карта в реално време на пространство, като например стая, можете да изобразите графики, картографирани в това пространство. Да изглежда така, сякаш тези виртуални обекти съществуват в реалния свят.

Първоначално основният начин, по който разработчиците се опитаха да постигнат идеала за разширена реалност без маркери, беше да интегрират сложни сензори в устройства като смартфони. Те включват лазерни системи, които сканират обекти и повърхности, стереоскопични камери, инфрачервени сензори, сонар и др. 

Забележителен пример за този подход беше Project Tango на Google . Хардуерна платформа с разширена реалност, която си проправи път в няколко телефона и таблета. Технологиите, разработени в проекти като Tango , бяха от решаващо значение за AR, който използваме днес, но разходите и сложността на тези специализирани устройства се оказаха тяхната смърт. Компютрите на Apple^{(Apple computers might have had something to do with it)} обаче може да са имали нещо общо с това .

Мобилна AR и MR технология

Докато Google работеше върху Tango , Apple пусна бомба под формата на ARkit . Софтуерна платформа, която може да създаде безмаркери, постоянни изживявания с разширена и смесена реалност, използвайки нищо повече от стандартните камери на съществуващите iPhone^(iPhones) и iPad^{( iPads)} .

Благодарение на сложните алгоритми за машинно зрение, разработчиците на iOS приложения могат лесно да вградят AR функционалност в своя софтуер. Това направи специализирания хардуерен подход на Project Tango ефективно остарял за една нощ.

В крайна сметка Google^(Google) отговори с API на ARCore^{(ARCore API)} , който позволява на разработчиците на приложения за Android да правят повече или по-малко същото, което могат да направят в iOS, използвайки ARKit . И двата ресурса за програмисти създадоха стабилна и надеждна база за мобилната разширена реалност, която да навлезе в масовия поток. Това намали летвата както за потребителите, така и за разработчиците.

Хардуерни продукти за AR и MR

Въпреки че ARKit и ARCore правят възможно качествена AR на почти всеки модерен смартфон, това не означава, че идеята за специален хардуер с разширена или смесена реалност е мъртва. 

На първо^(First) място, телефоните вече се предлагат със сензори, които правят AR по-добър. Най-новите модели iPad Pro на Apple разполагат с ^(Pro)LiDAR сензор. Това е същата технология за 3D сензори, която използват роботите и самоуправляващите се автомобили. Предполага се, че бъдещите iPhone също ще получат тази нова миниатюрна версия на технологията.

Няколко слушалки за виртуална реалност вече използват монтирани на главата камери за проследяване, а също и за приложения със смесена реалност. Слушалките на Windows Mixed Reality^{(Windows Mixed Reality)} са изрично проектирани за тази цел. Има също така постоянни слухове за AR слушалки от Apple , уж крайната цел на тяхната разработка на ARKit , технологията LiDAR и придобиването на много компании, специализирани в AR.

Имаме и AR слушалки от висок клас, които вече съществуват, като много отлагания Magic Leap^{(much-delayed Magic Leap)} и Microsoft Hololens . Въпреки това, тези впечатляващи устройства имат цена, където ако трябва да попитате колко, вероятно е твърде много. Засега тези слушалки са насочени към корпоративен и образователен контекст. Въпреки това, можете да сте сигурни, че версиите за потребителски клас в крайна сметка ще излязат на пазара, точно както направиха с VR от висок клас.

Страхотни приложения за разширена реалност^{(Awesome Augmented Reality Apps)} , които можете да опитате точно сега

Наистина чудесното нещо на разширената и смесена реалност е, че не е нужно просто да четете за нея. Повечето от нашите читатели имат достъп до смартфон или таблет, което означава, че можете да отидете до съответните си магазини за приложения и да ги изпробвате още сега!

Независимо дали използвате телефон iPhone или Android , ви предлагаме първо да опитате Pokemon Go . Това пристрастяващо възприемане на формулата на Pokemon ви кара да пътувате през реалния свят и да срещнете диви покемони, които след това трябва да хванете. Тези сладки същества се проектират в реалния свят с помощта на разширена реалност. Така че има усещането, че те присъстват във вашето пространство.

Ikea Place е кокетно приложение, което ви позволява да видите как всъщност ще изглеждат тези мебели от Ikea , които сте гледали във вашия дом. ^(Ikea)Едно наистина полезно приложение на AR!

В iOS MeasureKit е платена помощна програма за AR, която ви позволява бързо да определяте размерите на обектите в реалния свят. В Android можете да получите подобен инструмент, Measure , безплатно. Така или иначе, няма нужда повече да гадаете!

Увеличете живота си!

Бъдещето на разширената реалност може да е много по-важно, отколкото си мислим. Ако монтираните на главата AR устройства станат достатъчно малки и могат да произвеждат изображения с достатъчно качество, те биха могли да заменят всеки друг тип дисплей, който съществува. Представете си свят, в който телевизори или компютърни монитори вече не са необходими, защото вашите лични AR очила могат просто да проектират виртуален телевизор на стената.

В дългосрочен план технологията за разширена реалност може да премахне необходимостта да украсявате дома си или компаниите да поставят билбордове или друг физически визуален материал в света. Свят с достъпна, усъвършенствана AR технология може да изглежда много различно от този, който познаваме днес!

HDG Explains : How Does Augmented Reality Work?

Everyone has ѕome idea of what VR (virtual reality) is, but it’s cousin AR (augmented reality) is much less famous. Yet, it’s likely that AR will be a much more commonplace technology than VR in the future.

So, what is AR and how does augmented reality work? We’ll answer both of these questions for you right now.

AR, VR and MR Compared

Augmented reality is one technology in a family of technologies. It’s joined by virtual reality and mixed reality as what’s now known as “XR” or extended reality. Extended reality refers to the entire spectrum of reality-altering technologies, from fully-virtual worlds, to full integration between the real and the virtual. The dividing line between these three points on the spectrum isn’t clear cut, but the basic definitions go something like this:

• Virtual reality completely immerses you in a virtual world, replacing what you see and hear
• Augmented reality overlays digital information over what you see in real life
• Mixed reality integrates digital sounds and imagery completely with the real world.

The dividing line between AR and MR is the fuzziest of all. For example, a heads up display in a car or inside a motorcycle helmet technically qualifies as augmented reality. Then again, most of what’s labeled as augmented reality these days is actually firmly in the mixed reality part of the spectrum. As such, in this article, we’ll be including mixed reality as part of the discussion.

Marker-based, Markerless and Location-based AR

Augmented reality applications usually need some way to sense the outside world, so that there’s a reference point to render visuals and audio. There are three approaches to this:

• Marker-based AR uses a predefined object in the real world and maps the AR content to it
• Markerless AR can use arbitrary objects in the real world as anchor points, or doesn’t need to be anchored at all.
• Location-based AR is triggered by the user being in a specific place,such as various locations in a zoo or museum

Plenty of early AR experiments need markers. For example, games such as The Eye of Judgement used a camera attached to the Playstation 3 to bring life to paper playing cards. You’d also see marker-based AR with objects such as movie posters, or QR codes in books.

The real advancement in AR/MR technology comes from markerless methods, which deserve their own more detailed discussion.

AR and MR Tracking Technologies

If you give a computer system an accurate, real-time map of a space such as a room, you can render graphics mapped to that space. Making it appear as if those virtual objects exist in the real world.

At first, the main way developers tried to achieve the ideal of markerless augmented reality was to integrate sophisticated sensors into devices like smartphones. These include laser systems that scan objects and surfaces, stereoscopic cameras, infrared sensors, sonar and more. 

A notable example of this approach was Google’s Project Tango. An augmented reality hardware platform that made its way into several phones and tablets. The technologies developed in projects like Tango were crucial to the AR we use today, but the expense and complexity of these specialized devices turned out to be their demise. However, Apple computers might have had something to do with it.

Mobile AR and MR Technology

While Google was working on Tango, Apple dropped a bombshell in the form of ARkit. A software platform which could create markerless, persistent augmented and mixed reality experiences using nothing more than the standard cameras on existing iPhones and iPads.

Thanks to sophisticated machine vision algorithms, iOS app developers could easily build AR functionality into their software. This rendered the specialized hardware approach of Project Tango effectively obsolete overnight.

Google did eventually respond with the ARCore API, which allows Android app developers to do more or less the same thing as they can on iOS using ARKit. Both of these programmer resources have created a stable and reliable base for mobile augmented reality to enter the mainstream. This lowered the bar for both users and developers.

AR and MR Hardware Products

Though ARKit and ARCore both make quality AR possible on just about any modern smartphone, that doesn’t mean the idea of dedicated augmented- or mixed-reality hardware is dead. 

First of all, phones are now coming with sensors that make AR better. Apple’s latest iPad Pro models sport a LiDAR sensor. This is the same 3D-sensing technology that robots and self-driving cars use. Presumably future iPhones will also get this new miniaturized version of the technology.

Several virtual reality headsets now use head-mounted cameras for tracking and also for mixed reality applications. Windows Mixed Reality headsets are explicitly designed for this purpose. There are also persistent rumours of an AR headset from Apple, supposedly the final goal of their ARKit development, LiDAR technology and acquisition of many AR specialist companies.

We also have high-end AR headsets that already exist, such as the much-delayed Magic Leap and the Microsoft Hololens. However, these impressive devices have a price tag where if you have to ask how much, it’s probably too much. For now, those headsets are aimed at enterprise and educational contexts. However, you can be certain that consumer-grade versions will come to market eventually, just as they did with high-end VR.

Awesome Augmented Reality Apps You Can Try Right Now

The really wonderful thing about augmented- and mixed- reality is that you don’t just have to read about it. Most of our readers have access to a smartphone or tablet, which means you can head over to your respective apps stores and try them right now!

Whether you’re on an iPhone or Android handset, we suggest you try Pokemon Go first. This addictive take on the Pokemon formula has you trekking through the real world and encountering wild pokemon, which you must then catch. These cute critters are projected into the real world world using augmented reality. So it feels like they’re present in your space.

Ikea Place is a neat application that lets you see what that Ikea furniture you’ve been eyeing will actually look like in your home. A genuinely useful application of AR!

On iOS, MeasureKit is a paid AR utility that lets you quickly determine the dimensions of objects in the real world. Over on Android you can get a similar tool, Measure, for free. Either way, no need to guesstimate things any more!

Augment Your Life!

The future of augmented reality may be much more important than we think. If head-mounted AR devices become small enough and can produce imagery with enough quality, they could replace every other display type that exists. Imagine a world where televisions or computer monitors are no longer needed, because your personal AR glasses can simply project a virtual TV on the wall.

In the long term, augmented reality technology could remove the need to decorate your home or for companies to put billboards or other physical visual material in the world. A world with affordable, advanced AR technology may very well look very different to the one we know today!

Related posts

• HDG обяснява: Как работи 3D печат?

• HDG обяснява: Какво е CAPTCHA и как работи?

• HDG обяснява: Как работи GPS?

• HDG обяснява: Какво е SFTP и FTP?

• HDG обяснява: Какво е компютърен сървър?

• HDG обяснява: Какво е Bluetooth и за какво се използва най-често?

• HDG обяснява: Какво е блокчейн база данни?

• HDG обяснява: Какво е Ethernet и по-добър ли е от Wifi?

• Създайте резервно копие на системното изображение на Windows 10

• HDG обяснява: Какво е Thunderbolt?

• Дефинирано хакване на черни, бели и сиви шапки

• Как работи безжичното зареждане?

• HDG обяснява: Какво е API?

• HDG обяснява: Какво е компютърен порт и за какво се използват?

• HDG обяснява: Какво е графичен процесор?

• HDG Ръководство за правене на екранни снимки на зареждащи среди

• Сравнение на процесорния процесор – Intel Core i9 срещу i7 срещу i5 срещу i3

• HDG обяснява: Как работи Google Chromecast?

• HDG обяснява: Какво представлява режимът за разработчици на Chromebook и какви са неговите приложения?

• 4 ситуации, когато споделянето на местоположение на живо може да спаси живот