Что такое AR и чем она отличается от других -R?
Augmented Reality (AR) — это технология, которая позволяет расширять физический мир с помощью цифровых объектов. Это могут быть звуки, 3D-модели, изображения, анимации и многое другое.
При этом дополненную реальность не стоит путать с другими видами похожих технологий. Например, нашумевшая Virtual Reality или VR позволяет человеку полностью погрузиться в цифровое пространство — оно как бы замещает собой реальное. А AR просто дополняет его, добавляет новые слои через экраны устройств.
Но и это ещё не всё. Есть технология, которая позволяет не просто накладывать виртуальные объекты на окружающий мир, а совмещать цифровую и физическую реальности. Она называется Mixed Reality или MR. Если проще, это что-то среднее между VR и AR. С помощью такой технологии человек может видеть, как цифровые и реальные объекты могут взаимодействовать, располагаться относительно друг друга и т. д.
Итак, закрепим, чтобы не запутаться:
VR погружает в виртуальную реальность, где нет ничего настоящего;
AR оцифровывает физическую реальность и накладывает поверх неё виртуальные элементы, которые мы можем видеть через экран;
MR совмещает две эти технологии.
Все эти три технологии (VR, AR и MR) объединяет одно название — XR или Extended Reality. Теперь вы знаете, что такое дополненная реальность, и не перепутаете все эти термины.
Краткая история дополненной реальности
Всё, что связано с AR, звучит так футуристично, что кажется, будто это совсем новая технология. Но на деле это не так. О волшебных очках, которые дополняют мир новой информацией, писатели фантазировали ещё с начала XX века.
В 1956 году мир увидел первое такое изобретение. Это была громоздкая машина с большим количеством мониторов и другой аппаратуры, которая была совсем не похожа на современные очки и смартфоны. Она называлась Sensorama, и изобрёл её Мортон Хейлиг. Это были лишь первые шаги в сторону симуляций и виртуальной реальности, но уже они взбудоражили научное сообщество.
После этого последовала череда из попыток добиться большего. Вот несколько особенно громких примеров:
1968 год — Айвен Сазерленд создаёт первую модель шлема виртуальной реальности «Дамоклов меч»;
1980 год — изобретён шлем EyeTap, который умеет показывать информацию прямо поверх взгляда носителя;
1985 год — NASA изобретают шлем VIEW;
1990 год — технологии используют в инженерии Boeing и впервые называют дополненной реальностью;
1994 год — AR распространяется на сферы развлечений и искусства через шоу «Танцы в киберпространстве», где реальные актёры танцуют вместе с виртуальными;
2005 год — по миру распространяются смартфоны и появляются связанные с ними новые возможности AR, например, игры;
2014 год — Google презентует AR-очки Google Glass;
2016 год — AR-игра Pokemon Go обретает всемирную популярность: люди высыпают на улицы, чтобы через смартфоны ловить существ из одноимённого аниме.
2022 год — начинаются испытания контактных линз, которые обеспечили бы носителю «компьютерное зрение».
Какие ещё новшества ждут нас в AR, можно только фантазировать. Но уже сейчас технология проникла во все сферы нашей жизни. О том, как именно, — далее.
Получи больше пользы от Skysmart:
-
Научись программировать на курсах разработки.
-
Выбирай из 130+ наставников по программированию.
Записывайся на бесплатные курсы для детей.
Как работает технология дополненной реальности
Если не вдаваться в сложные технические подробности, то работу AR можно объяснить всего за три пункта:
Камера устройства (чаще — смартфона) захватывает окружающее пространство.
AR-софт определяет, где будет размещать изображение, по особой разметке и маркерам, а также выбирает тип наложения.
Виртуальное изображение дополненной реальности возникает на экране устройства поверх настоящего.
При этом существует два основных типа наложения: конструктивный и деструктивный. В первом виртуальная картинка просто дополняет физический мир, а во втором — заменяет собой реальные объекты. К примеру, танцующего на столе бобра можно отнести к конструктивному типу, а бьюти-маску в TikTok — к деструктивному.
Чтобы понять, какой именно объект заменить или куда вставить картинку, приложение распознаёт объекты и отслеживает маркеры. С первым всё просто: разработчики сначала учат систему видеть определённые вещи. Для этого они загружают в его память библиотеки с их изображениями во всех ракурсах. Так программа будет распознавать предмет по форме.
С маркерами всё немного иначе. Это может быть распечатанный QR-код на плоскости, где нужно отобразить виртуальный объект. Камера захватит его, а приложение поймёт, что накладывать картинку нужно именно в этом месте. Также маркером может быть любой предмет.
Теперь, когда мы разобрались, как это всё работает, можем назвать и основные свойства дополненной реальности:
AR добавляет виртуальные модели в настоящий мир;
действует в реальном времени;
поддерживает трёхмерный режим.
Именно это делает AR уникальной технологией, которая дарит новые возможности в разных сферах. О них и поговорим дальше.
Топ-10 самых популярных языков программирования
Где применяют технологии AR
Теперь поговорим про области применения дополненной реальности. Скажем сразу — их, как и ярких кейсов, гораздо больше, чем мы можем описать в одной статье. А потому рассмотрим лишь самые выдающиеся и перспективные.
Медицина
Как и во всех других сферах, медицинские AR-проекты можно разделить на 2 типа: для медработников и для пациентов. Первые помогают точнее ставить диагноз и быстрее работать в ситуациях, когда на счету каждая секунда. Например, не отвлекаться на 1000 и 1 монитор во время операции. Зачем это делать, когда данные со всех датчиков теперь можно выводить на экран очков?
Также технологии AR полезны и для будущих врачей. Теперь студенты медвузов могут изучать анатомию на виртуальных моделях, где будет виден даже самый мелкий капилляр. Даже больше — с такими технологиями можно смоделировать и рассмотреть любой процесс на уровне клеток и даже атомов.
Такая 3D-визуализация полезна и пациентам. С ней врачу будет проще объяснить, как работают органы и как протекают болезни. А люди с ограничениями слуха или зрения смогут упростить себе жизнь. Для первых уже сейчас есть переводчики, который транскрибируют речь собеседника в субтитры. Для вторых же разрабатывают AR-помощника, который будет анализировать обстановку вокруг и сообщать о ней через наушники.
Транспорт и навигация
Мы часто пользуемся навигаторами во время поездок на машине или прогулок в незнакомом городе. Но если перенести эти технологии на платформу AR, они станут ещё удобнее. Водителям больше не нужно будет отвлекаться на телефон: маршрут, расстояние и подсказки о поворотах будут появляться на поверхности очков. В теории это может даже снизить количество аварий.
Новшества дополненной реальности понравятся и туристам. Им станет проще ориентироваться в незнакомом месте, когда через камеру телефона можно будет увидеть маршрут до нужной точки. А ещё нужные адреса, все входы в заведения, их названия и т. д.
Индустрия красоты и моды
И здесь возможности AR делают всё для нашего удобства. Теперь каждый может взять смартфон и с помощью маски опробовать новый цвет волос, причёску, форму бровей или макияж. За примеркой одежды или обуви тоже не придётся ехать в магазин. Один тап по экрану — и вы поймёте, идёт вам тот костюм или нет.
Видеоигры
Эта сфера заполучила технологии AR в числе первых. И не удивительно: перенести частичку любимых игр в реальный мир — одна из голубых мечт любого геймера. Теперь технологии дополненной реальности можно увидеть и в играх по старым франшизам, и в новых тайтлах. В них игроки могут сражаться с монстрами в своём мире, добывать ценные предметы на знакомых улицах и получать опыт лично, а не прячась за спиной своего персонажа.
Образование
Выше мы уже писали о том, что студенты медицинских вузов теперь могут учиться на анатомических атласах в AR. Но эта технология подарила много полезного и другим направлениям. Например, ученики могут:
ставить виртуальные опыты в классах химии и физики;
изучать строение молекул на биологии;
рассматривать интерактивные AR-карты на географии;
изучать Солнечную систему на виртуальных 3D-моделях и многое другое.
Развлечения
Активный путь AR в массы начался с приложения Snapchat и его масок. Вы наверняка помните эти видео с собачьими ушками и языками, которые одно время были повсюду. Теперь такие маски есть в любой уважающей себя социальной сети. С их помощью можно записать видео рядом с любым героем поп-культуры, как угодно изменить внешность или оказаться в вымышленном мире. Главное — не искать в этом глубокого смысла. Такие проекты нужны только ради улыбки, и ничего больше.
Архитектурно-строительная область
И снова про образование. С приходом AR в массы студентам-архитекторам уже не обязательно клеить макеты зданий в таком количестве. Зачем, если каждую деталь здания можно рассмотреть в 3D-проекции? И даже изменить в реальном времени.
Этим же дополненная реальность полезна и состоявшимся архитекторам. А ещё простым людям, которые теперь смогут заранее увидеть, как в будущем будет выглядеть здание, которое планируют построить. И не просто на фотографии, а в 3D: и снаружи, и внутри.
Дизайн интерьеров
Каждый, кто в своей жизни делал ремонт, поймёт, сколько сил и нервов экономит возможность заранее «примерить» новые обои на стены. Или виртуально поставить приглянувшийся диван, чтобы понять, подойдёт он к интерьеру или нет. Это ценные функции, и их уже внедряют крупные магазины мебели и стройматериалов.
Они же полезны и самим дизайнерам. Вместо того чтобы лично бегать по магазинам, специалист можно просто зайти на сайт и подобрать всё нужное для проекта. Более того, применение дополненной реальности выгодно и самим магазинам: так люди реже будут возвращать товары, а путаницы с оттенками станет меньше. А ещё упадут расходы на доставку.
Маркетинг
Обычной наружной рекламой уже никого не удивишь. А потому маркетологи быстро адаптировались к новым технологиям и всё чаще пользуются AR в своих кампаниях. И это работает. Главным образом потому, что для обычных людей этот подход всё ещё выглядит свежо и ново. А значит, вызывает интерес.
Преимущества и недостатки Python
Каким станет будущее технологий дополненной реальности
Точно предугадать нельзя, но однозначно — громким. Уже с начала 2000-х AR и VR вышли из военных полигонов и лабораторий, чтобы стать частью жизни обычного человека. И всем ясно, насколько проще они её делают. А потому в будущем можно ждать, что такие технологии продолжат развиваться, а их ценность — расти. Как и ценность специалистов, которые разрабатывают программы на их базе.
Чтобы в будущем создавать приложения дополненной, виртуальной или смешанной реальности, важно как можно раньше познакомиться с программированием. Это поможет освоить базовые знания, которые станут фундаментом для изучения языков в будущем.
Получить их можно на курсах программирования для детей и подростков в Skysmart Pro. Начните с бесплатного вводного урока: там мы расскажем обо всех языках и платформах, а ещё поможем выбрать подходящий курс. Например, ребята в средней и старшей школе уже могут учить Python. А школьники помладше обычно начинают с алгоритмов в Minecraft.