Há muito tempo parece que a realidade aumentada existe na sombra da realidade virtual. A ideia de visitar mundos totalmente virtuais separados do nosso há muito tempo capturou a imaginação do público e tomou precedência sobre o “aumento” de nosso mundo existente. Por outro lado, a realidade aumentada tem mantido muitas aplicações práticas em ambientes corporativos, como manufatura industrial. Isso pode fazer com que os usuários se familiarizem com a tecnologia no trabalho, potencialmente levando a um aumento no uso de realidade aumentada pelo consumidor em casa.
A empresa de pesquisa de tecnologia Gartner prevê que a realidade virtual alcançará a adoção em massa de 2020 a 2023 , enquanto prevê a adoção em massa de realidade aumentada alguns anos depois. Isso significa que provavelmente levará uma década antes que vejamos a adoção em larga escala da realidade aumentada, o que parece uma conclusão lógica.
Tanto a realidade virtual quanto a realidade aumentada têm problemas técnicos a resolver. A realidade aumentada compartilha quase todos os mesmos problemas das experiências de realidade virtual, mas tem os problemas adicionais para resolver de visão computacional para detectar objetos do mundo real, fatores de forma de exibição exclusivos em telas transparentes (se não usando uma câmera de vídeo como passagem), objeto digital colocação, bloqueio de hologramas digitais no lugar no mundo real e muito mais.
A maior tentativa da realidade aumentada de alcançar a realidade virtual e entrar no centro das atenções da consciência pública também pode ser um dos maiores problemas que ela tem que enfrentar. Para experimentar a realidade virtual, os usuários devem comprar periféricos extras, como fones de ouvido e computadores caros para alimentá-los. A adição de realidade aumentada aos dispositivos móveis padrão coloca imediatamente uma forma de realidade aumentada nas mãos de centenas de milhões de usuários.
No entanto, essa experiência de realidade aumentada é muito menos do que ideal. Os engenheiros da Apple e do Google fizeram um trabalho incrível de trazer uma experiência de realidade aumentada para dispositivos não construídos principalmente para esse propósito, mas a experiência inicial da maioria dos consumidores com realidade aumentada será limitada ao que um dispositivo móvel pode oferecer.
Como diz o ditado, você nunca tem uma segunda chance de causar uma primeira impressão. Se os usuários tiverem uma experiência de realidade aumentada de baixa qualidade em seus dispositivos móveis, eles podem associar amplamente essa experiência à realidade aumentada em geral e descartar a tecnologia inteiramente como tão avançada quanto a que uma experiência de realidade aumentada móvel pode fornecer. Eles podem então descartar a miríade de outros fatores de forma que existem para oferecer uma experiência de realidade aumentada potencialmente superior.
A solução para o problema da “primeira impressão” é um problema próprio. Embora uma série de fones de ouvido e óculos de realidade aumentada pareçam estar em desenvolvimento, apenas alguns selecionados estão disponíveis para compra em 2018, e a maioria é voltada para empresas, são "edições para desenvolvedores" ou, em geral, não estão prontas para consumo público.
Além disso, ao contrário da realidade virtual, para a qual vários fones de ouvido de baixo custo estão disponíveis, o hardware de fone de ouvido / óculos de realidade aumentada pode facilmente custar milhares de dólares, o que os coloca fora do alcance de todos, exceto os inovadores mais dedicados ou os primeiros a adotar. Esse diferencial de custo pode ajudar a explicar por que a adoção em massa da realidade aumentada é estimada alguns anos mais distante do que a realidade virtual.
A realidade aumentada, e especificamente os headsets de realidade aumentada, existem muito no estágio inicial de adoção, o estágio de Inovadores. Pode ser um desafio para as tecnologias superar o obstáculo dos primeiros usuários e cruzar o abismo para chegar ao estágio de adoção do consumidor pela maioria precoce.
O melhor hardware do mundo não significa nada se não for acompanhado por um software incrível. O público parece intrigado com a promessa de realidade aumentada, mas muitos não têm certeza de como a usariam. Muitas pessoas entendem os benefícios da realidade virtual, porque ser capaz de se colocar em um mundo totalmente virtual tem sido explorado em relativa profundidade pela mídia popular. A realidade aumentada, por outro lado, tem permanecido um pouco mais fora do radar, tornando difícil para o público imaginar como será usada.
Este pode ser um cenário da galinha ou do ovo. Os desenvolvedores de software não querem construir software para hardware que não atingiu certos níveis de consumo, e os consumidores não querem comprar hardware que não tenha uma ampla base de aplicativos para eles usarem. Os usuários precisam de um motivo convincente para comprar esses dispositivos.
Provavelmente será necessário que alguns desenvolvedores de software empreendedores criem alguns aplicativos “obrigatórios” que levarão à adoção do consumidor. Embora o caminho para esses desenvolvedores de software não seja bem percorrido, aqueles que criarem os primeiros "aplicativos matadores" para agosto serão generosamente recompensados.
Já existem vários aplicativos de realidade aumentada que mostram exatamente no que a realidade aumentada é boa.
Uma das maiores características da realidade aumentada é a capacidade de colocar objetos digitais no espaço tridimensional do mundo real. Colocar um objeto é moderadamente simples de fazer usando um marcador do mundo real para indicar onde o objeto deve ir, mas o objetivo final de muitos aplicativos de realidade aumentada é o rastreamento sem marcador.
O exemplo abaixo mostra um exemplo de realidade aumentada baseada em marcadores . A realidade aumentada baseada em marcador requer um marcador projetado especificamente para ser colocado no espaço do mundo real para que as câmeras / visão de computador se orientem. Neste exemplo, uma impressão em papel de um código QR foi colocada na mesa e o software de realidade aumentada coloca o holograma digital de um cubo em cima dela. A realidade aumentada baseada em marcadores pode fornecer uma base muito sólida para rastrear, porque a visão do computador não precisa ser tão sofisticada quanto o rastreamento sem marcadores. Ele só precisa reconhecer o marcador.
Realidade aumentada baseada em marcador.
Um dos termos que você ouvirá ao discutir a realidade aumentada é visão computacional. A visão computacional é um amplo campo de estudo, mas, no contexto da realidade aumentada, normalmente descreve como um computador pode compreender o ambiente que está vendo por meio de imagem digital ou vídeo.
A visão computacional que pode lidar com a realidade aumentada sem marcadores é tecnologicamente difícil porque requer uma compreensão complexa do espaço 3D do mundo real. Nossos cérebros podem ver uma cena e distinguir facilmente entre uma parede, uma janela e uma porta, mas um computador verá apenas uma coleção de pixels, nenhum pixel mais significativo do que o outro. A visão computacional descreve como um computador pode pegar uma coleção de pixels e entender o que eles significam. Por exemplo, dada a imagem de uma mesa, a visão computacional permitiria ao aplicativo não apenas reconhecê-la como uma coleção de pixels, mas também identificá-la como um objeto no espaço 3D com altura, largura e profundidade.
Even on systems that can do the processing required for marker-less augmented reality, there can be delay while the processing occurs. Some augmented reality devices are quicker than others at processing the environment (with HoloLens performing notably well in this regard), but many augmented reality devices suffer from some amount of tracking latency (delay). Move your mobile device or change your head position quickly enough, and you may see some shifting of the digital holograms placed in physical space, even on the best of the current-generation devices.
In the real world, though, if you observed a chair changing position or sliding across the floor when you turned your head, you would assume your house was haunted. These tracking issues are still a common occurrence in augmented reality experiences today.
Getting tracking correct is one of the biggest challenges augmented reality faces, but one that will go a long way toward maintaining the illusion of a user’s digital items existing in the physical space. Expect the next generation of devices to make tracking a priority and improve upon the current generation of tracking technology.
Field of view (FOV) refers to the space in which digital holograms can appear. For example, the FOV for mobile augmented reality is the amount of viewable space on your device screen. The device screen acts as your window into the augmented reality world. Look away from this window into the digital, and you would only see the real world, where no holograms exist.
On some current augmented reality headsets/glasses, the digital FOV typically covers only a very small area within the visor or glasses, not the entire viewable area. This gives the effect of gazing into the virtual world through a small window or letter slot.
Similar to looking through a letter slot, the holograms would only appear in the area you mark as hologram visible. Any part of the hologram that falls into the area you mark hologram not visible would be cut off at that point. As you can see, a headset with a narrow FOV has a much more difficult time offering the same level of immersion as a headset with a larger FOV.
Obviamente, um FOV maior é preferível a um menor. Se as imagens holográficas forem exibidas apenas em uma pequena janela, é fácil sair da experiência quando você vê os hologramas sendo cortados dentro do seu FOV. O Meta 2 parece ter o maior FOV do lote atual de fones de ouvido, alegando um FOV de 90 graus, mas todos têm um longo caminho a percorrer antes de se aproximar do FOV do olho humano (aproximadamente 135 graus vertical e 200 graus horizontal).
Melhorar o FOV da experiência de realidade aumentada parece ser um dos próximos grandes saltos para a realidade aumentada com sua próxima geração de hardware. Na verdade, a Microsoft já anunciou que encontrou uma maneira de mais do que dobrar seu FOV atual para sua próxima geração de HoloLens, o que seria um grande passo para resolver a maior reclamação que a maioria das pessoas tem com o HoloLens.
Como a geração atual de fones de ouvido de realidade virtual, os fones de ouvido de realidade aumentada lutam para atender às demandas de alta resolução às quais os consumidores estão acostumados.
Além disso, muitos dispositivos de realidade aumentada atuais sofrem de má oclusão (o efeito de um objeto bloqueando outro objeto). Na realidade aumentada, a oclusão normalmente se refere a objetos físicos obscurecendo os digitais. Você deve ter notado esse problema em aplicativos móveis de realidade aumentada, como Pokémon Go : às vezes, você é capaz de criar uma cena muito realista com Zubat pairando acima do solo; outras vezes, Squirtle parece estar meio preso dentro de uma parede. Esses recursos visuais são devido à falta de oclusão adequada em realidade aumentada. Quando a oclusão é executada corretamente, os objetos digitais podem ser colocados de forma precisa e realista em qualquer relação com os objetos do mundo real - embaixo deles, parcialmente atrás deles, em cima deles ou o que quer que a simulação exija.
Os dispositivos HoloLens e Meta 2 podem realizar um grau razoável de oclusão, e os vídeos de demonstração do Magic Leap parecem mostrar um nível muito alto de oclusão (embora como o dispositivo ainda não tenha sido enviado em meados de 2018, é difícil prever se a produção dispositivo será capaz de atingir a barra alta definida em suas demonstrações de vídeo).
A imagem abaixo exibe uma captura de tela da oclusão Magic Leap exibida em um de seus primeiros vídeos de demonstração. O holograma digital de um robô é perfeitamente ocluído pela parte superior e lateral de uma mesa. Se o Magic Leap for capaz de replicar essa fidelidade dos gráficos, combinada com esse nível de oclusão em seu dispositivo de consumo de massa, será um grande passo à frente para a realidade aumentada.
Pode não parecer muito, mas pense nisso em termos da orientação sem marcadores. Para colocar o robô atrás da perna da mesa, o software de simulação deve entender o espaço 3D e não apenas ver uma coleção de pixels. Ele precisa ver a cena e ser capaz de calcular o que deve estar em primeiro plano, o que deve estar em segundo plano e onde o holograma digital deve se encaixar em tudo isso. Ele precisa entender o que “debaixo da mesa” significa e saber quais partes da mesa estão mais à frente no espaço do que outras. Isso não é fácil de conseguir.
Fonte:
Vídeo de demonstração do YouTube
Magic Leap.
Para que a realidade aumentada ofereça uma experiência de qualidade em uma escala de consumo de massa, resolver a oclusão para ambientes dinâmicos será uma questão importante a ser resolvida.
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