— ismailov.kz

Что такое дополнительная реальность?

Термин Augmented Reality (AR) ввел в обиход Том Кодуэлл (ныне профессор Университета Нью-Мексико) в 1990 году. Наблюдая, как на заводе компании Boeing рабочие собирают шины бортовой электропроводки с помощью фанерных щитов со штырьками и цветной разметкой, он предложил использовать для этого наголовные дисплеи, что было бы гораздо удобнее и гибче. Таким образом, первое предложенное применение для обогащенной реальности было вовсе не игровое, а самое что ни на есть промышленное.

В чем отличие виртуальной реальности от ее обогащенного варианта? В широко известной технологии виртуальной реальности (Virtual Reality, VR) человек надевает шлем с вмонтированным дисплеем, при этом положение головы отслеживается с помощью вмонтированных в шлем датчиков, а положение рук — с помощью специальных перчаток. Такой подход позволяет «погрузиться» в мир, полностью созданный компьютером. Этот метод прекрасно подходит для различных компьютерных игр и симуляторов, однако за пределами этих областей его применение достаточно ограничено.

В отличие от VR, дополнительная реальность использует лишь некоторые виртуальные элементы, которые «подмешиваются» к изображению настоящего мира. В системе AR за окружающим миром следит видеокамера, изображение с которой после компьютерной обработки выводится на экран монитора. Компьютер может распознавать предметы или специальные метки в кадре и накладывать в живое видео дополнительное изображение. При этом виртуальная часть не является статичной, она привязана к изображению окружающего мира, которое компьютер непрерывно отслеживает по сигналу видеокамеры.

Самый простой способ объяснить это, попробовать сделать самому:

Распечатываем маркер (бумажку со специальным изображением)

Переходим по ссылке. Подносим маркер к экрану (нужно разрешить проигрывателю доступ к камере)

В других примерах нужно переходить по ссылке:

Другой маркер — другая ссылка.

Другой маркер — Другая ссылка.

В теории все выглядит очень просто, однако на практике работа системы AR довольно сложна. Компьютер должен практически в реальном времени сделать следующие операции. Во-первых, обнаружить в кадре специальную метку-маркер, которая обозначает необходимость вставить в изображение виртуальный объект. Во-вторых, распознать маркер, чтобы понять, с каким именно виртуальным объектом он связан. Но этого мало: компьютер должен еще определить, в каком положении находится маркер.

После получения этой информации и ее обработки система вставляет соответствующий трехмерный объект в реальное изображение, выдаваемое на экран. Причем трехмерный виртуальный объект правильно расположен относительно маркера и взаимодействует с ним по заданным правилам — например, наклоняется вместе с маркером, напечатанным на листе бумаги. В качестве маркера может выступать любой предмет или изображение, хотя для упрощения распознавания метку часто делают контрастной и легко различимой.

AR можно внедрить во множество сфер применения. Уже находится различные сферы применения этой технологий. В App Store, благодаря компасу, встроенному в новый iPhone 3Gs, начали появлятся программы, которые при помощи встроенной камеры и GPS-навигатора, накладывают виртуальное изображение на реальное. Например, можно навести телефон на какой-нибудь торговый центр, а он покажет какие магазины есть внутри или спросить где ближайшая станция метро, а телефон включит стрелочки и будет показывать их прямо на асфальте.