Този урок за AR и VR обяснява разликите и приликите между разширената и виртуалната реалност, както и ползите и предизвикателствата:
Разширената реалност и виртуалната реалност са две объркващи терминологии, тъй като имат няколко общи черти, но също така се различават по един или друг начин. За тези, които се интересуват от VR и AR изживявания на своите смартфони, компютри, таблети и VR слушалки, има игри, филми и друго 3D съдържание, което е достатъчно, за да се запознаете с VR и AR.
Компаниите и разработчиците използват AR или VR, или и двете в маркетинга, образованието, обучението, отдалечената помощ, упражненията, отдалечената диагностика на пациенти, игрите, развлеченията и много други области. Някои обаче може да не са сигурни към кое от двете да се насочат. Този урок предоставя сравнение на двете, за да ви помогне да изберете.
Този урок се занимава с отговора на въпроса каква е разликата между AR и VR и какви са приликите между тях. Ще разгледаме предимствата и предизвикателствата на AR и VR, а също така ще дадем отговор на въпроса кое може да е по-добро във вашия сценарий като разработчик или компания.
Дефиниране на разширената и виртуалната реалност
Вече обсъдихме виртуалната реалност в дълбочина. Това е преживяването на цифрово 3D съдържание на устройства като слушалките за виртуална реалност. Мотивът е да се потопите в цифрово 3D съдържание в реален размер - повечето от тях възпроизвеждат реалния свят, въпреки че могат да бъдат с въображаеми обекти. Потапянето означава да имате усещането, че сте част от цифровата среда, която гледате.
Това означава и взаимодействие с цифровото съдържание и виртуалните 3D обекти в реални размери, както в реалния свят.
В идеалния случай вие разглеждате и навигирате в компютърно генериран и въображаем виртуален свят. Ще изглежда, че присъствате и правите нещата, които трябва да се направят там, както бихте направили, естествено.
От друга страна, разширената реалност е разширено представяне на реалния свят. Реалният свят се разширява чрез полагане на триизмерни виртуални изображения върху реалната среда или сцени, както ги вижда потребителят. Потребителят вижда пред себе си виртуалните изображения или холограми, които са част от неговата реална среда.
Потребителят може да взаимодейства с холограмите, както би го направил в реалния свят.
Примерът по-долу показва AR Pokemon на смартфон:
Смесената реалност е реалност, в която компютърно генериран 3D виртуален свят и обекти взаимодействат с обекти от реалния свят в крайната сцена, на която се наслаждава потребителят.
Разширената реалност се отнася до форма на реалност, в която различни технологии засилват сетивата на потребителя. това е, Най-добрите компании за добавена реалност
Сравнение на AR и VR
Разлики
Разширена реалност | Виртуална реалност |
---|---|
Налагане на 3D виртуално цифрово съдържание върху реалния свят, за да се допълни последният. | Замяна на реалния свят с 3D виртуален свят. |
Системата AR открива маркери и местоположението на потребителя и извиква предварително дефинирано съдържание за наслагване. | VRML създава интерактивна последователност от аудио, анимации, видеоклипове и URL адреси. |
Съдържание с разширена реалност, наложено върху открити маркери или местоположения на потребителя. | Няма нужда от маркери и откриване на местоположението на потребителя, за да се представи 3D съдържание. |
По-висока честотна лента за висококачествени преживявания - до 100 mbps за стрийминг | По-ниски изисквания за широчина на честотната лента - поне 25 mbps за стрийминг. |
Най-подходящо е, когато приложението трябва да улавя средата на потребителя. | Най-подходящ, когато приложението трябва да осигури пълно потапяне. |
Сходства
Разширена реалност | Виртуална реалност |
---|---|
Изисква се 3D съдържание | Изисква се 3D съдържание. |
Необходими са AR слушалки, а в някои случаи не са задължителни | Необходим е VR хедсет, но в някои случаи не е задължителен |
Увеличени предмети в реален размер | Увеличени предмети в реален размер |
Смартфон, AR слушалки, компютри, таблети, iPad, лещи, контролери, аксесоари, използвани | Смартфон, VR слушалки, компютри, таблети, iPad, обективи, контролери, аксесоари, втора употреба |
Проследяване на ръцете, очите, пръстите, тялото и представите в усъвършенствани слушалки за разширена реалност | Проследяване на ръката, очите, пръстите, тялото и движението в усъвършенствани VR слушалки |
Осигурява потапяне на потребителя. | Осигурява потапяне на потребителя. |
Набор от умения: 3D моделиране или сканиране, двигатели за 3D игри, 360-градусови снимки и видеоклипове, някои математически и геометрични умения, езици за програмиране, C++ или C#, комплекти за разработка на софтуер и др. | Набор от умения: 3D моделиране или сканиране, двигатели за 3D игри, 360-градусови снимки и видеоклипове, някои математически и геометрични умения, езици за програмиране, C++ или C#, комплекти за разработка на софтуер и др. |
Приложение на VR срещу AR
Приложенията за виртуална реалност ви позволяват да се потопите в компютърно генериран виртуален и въображаем свят, но приложенията за разширена реалност ви позволяват да правите интересни неща, които зависят от местоположението ви. AR,
Недостатъци на VR:
- Настоящите ограничения на потребителя за създаване на 3D и устройства за това, както и устройства, които възпроизвеждат или поддържат това, особено в реално време.
- Създаването на съдържание и поддържането на редакция в напълно потапящи преживявания е скъпо, тъй като се изисква пълно възпроизвеждане на обекти от реалния свят.
- Необходимост от обширно пространство за съхранение в облака, тъй като се изисква разработване на огромно количество виртуални обекти.
Предимства на AR:
- AR предоставя повече свобода на потребителя и повече възможности за маркетолозите, тъй като не е необходимо да има дисплей, монтиран на главата.
- Пазарният потенциал на AR е по-голям от този на VR и в последно време се разраства с по-бързи темпове, тъй като големите марки започват да го прилагат.
- Множество приложения.
- Ограниченията на устройствата влияят в по-малка степен на AR. Въпреки това все още съществува изискване за създаване на обекти с висока резолюция и реалистичност.
Недостатъци на AR:
- Настоящите ограничения на потребителя за създаване на 3D и устройства за това, както и устройства, които възпроизвеждат или поддържат това, особено в реално време.
- По-слабо потапяне от VR.
- Ниска степен на възприемане и прилагане в ежедневната употреба.
От гледна точка на пазарното проникване AR срещу VR е интересен проблем. И двете са в ранна фаза на приложение и имат огромен потенциал. Повечето AR и VR са добре изразени в игрите и развлеченията, но виждаме внедряване и в други индустрии.
Разлика между VR и AR
#1) Заместване на реалността срещу добавяне на реалност към реалната среда.
Потребителят е блокиран от реалната си среда, за да прави интересни неща във VR. На изображението по-долу изследовател от Европейската космическа агенция в Дармщат демонстрира как астронавтите биха могли да използват виртуална реалност в бъдеще, за да се обучават да гасят пожар в лунен хабитат.
Важна разлика между AR и VR е, че докато VR се опитва да замени цялата реалност до пълно потапяне, AR се стреми да добави виртуалното, като проектира цифрова информация върху това, което потребителят вече вижда.
Частичното потапяне е възможно във виртуалната реалност, когато потребителят не е напълно блокиран от реалния свят. Истинското пълно потапяне е трудно, защото симулирането на всички човешки сетива и действия е невъзможно.
Тъй като VR се стреми към пълно потапяне, устройствата изискват да се изключи потребителят от реалния свят, например като се блокира зрението или зрителното поле, за да се представи VR съдържание. Но това е само началото на потапянето, защото има над пет сетива, за които трябва да се притеснявате. Понякога обаче VR системите имат проследяване на помещението, както и проследяване на позицията и движението на потребителя, при което те биха позволили на потребителя дада се движат и разхождат в дадено пространство.
#2) Прогнозният дял на приходите е различен: VR срещу AR растеж
Прогнозираният дял на приходите от VR е 150 млрд. долара за тази година в сравнение с 30 млрд. долара за AR. Това може да не отговори на въпроса каква е разликата между AR и VR, но показва, че темповете на растеж са различни при двете.
#3) Разлики в начина на работа на двете устройства
Езикът за моделиране на виртуална реалност или VRML създава интерактивна последователност от аудио, анимации, видеоклипове и URL адреси, които могат да бъдат извличани от приложение, клиент или уеб браузър за симулиране на виртуална среда.
При AR платформата за AR открива маркери (обикновено баркод) или местоположение на потребителя, което задейства анимациите AR. След това софтуерът за AR предоставя анимации към маркерите или откритите местоположения на потребителя.
#4) Изискване за честотна лента: AR изисква повече
Въз основа на пазарно проучване VR изисква 400 Mbps и повече за стрийминг на 360-градусови VR видеоклипове, което е 100 пъти повече от настоящите HD видео услуги. 4K резолюцията ще изисква около 500 Mbps и повече за VR слушалки. Ниските резолюции на 360-градусовите VR изискват поне 25 Mbps за стрийминг.
Приложенията за AR изискват поне 100 Mbps и по-ниско от 1 ms закъснение. Въпреки че AR изисква поне 25 Mbps за видео с ниска резолюция на 360 градуса, мобилните 360 градуса с по-високо качество не осигуряват динамичен обхват и разделителна способност на нивото на камерата за 360 градуса. Битрейтът се увеличава с напредването на технологията за мобилни дисплеи. За VR резолюцията на ниво HD телевизия изисква 80-100 Mbps.
Във VR са необходими 600 Mbps за 360-градусово видео с качество на ретината. AR изисква стотици до няколко гигабайта в секунда за поточно предаване на напълно поглъщащи 360 градуса с качество на ретината на мобилното устройство.
На изображението по-долу са показани препоръчителните изисквания за широчина на честотната лента за Netflix и iPlayer. Възпроизвеждането на нормални видеоклипове изисква много по-малка широчина на честотната лента.
#5) Използването на смартфони е по-силно изразено при AR
Възможно е много лесно да се използва AR в 2D и 3D среда, например на мобилен телефон. В такъв случай смартфонът се използва за наслагване на цифрови елементи върху реално пространство. При VR единственият начин за разглеждане на 3D съдържание на смартфон без слушалки е 2D и човек не изпитва никакво потапяне. Следователно то се изследва най-добре с VR слушалки.
Използването на виртуална реалност не е толкова силно изразено в мобилните телефони и таблетите, а в персоналните компютри.
#6) Различни платформи за разработване на приложения
Приложенията, предназначени за смартфони, персонални компютри и други устройства и платформи, са обичайни за AR и VR. Разработването на приложения за AR обаче не е същото като разработването на приложения за VR. В случаите, в които ще трябва да разработите 3D съдържание, платформите са сходни. Преживяванията могат да бъдат различни от самото приложение.
В противен случай, ако трябва да разработвате AR и VR в една и съща платформа, пак ще са ви необходими различни комплекти за разработка на софтуер за AR и VR приложения. Това е така, защото AR SDK ви позволява да осигурите възможност на приложението да открива и заснема в реално време средата на потребителя. След това откриване те наслагват предварително заредено 3D съдържание върху тези заснети среди.
Последната част е да се генерира окончателният изглед и да се позволи на потребителя да навигира и да взаимодейства с него, ако става въпрос за смесена реалност.
VR SDK се състои в това да се даде възможност на приложението да излъчва предварително заредени или съхранени в облака сцени и да позволи на потребителя да ги навигира с помощта на неща като контролери. Навигацията и контролът на средата се осъществяват чрез проследяване на потребителя и средата, което е възможно чрез сензори, хаптични устройства и камери и др.
За AR платформите за разработване на приложения включват Vuforia, ARKit, ARCore, Wikitude, ARToolKit и Spark AR Studio. Разполагаме и с Amazon Sumerian, HoloLens Sphere, Smart Reality, DAQRI Worksense и ZapWorks. Други са Blippbuilder, Spark AR Studio, HP Reveal, Augmentir и Easy AR.
Повечето от тях съчетават VR разработки с AR, с изключение на няколко, сред които ARKit и ARCore. Някои комплекти за разработка на VR приложения са предназначени изключително за разработване на VR.
#7) Кога трябва да изберете да разработвате AR или VR приложения
Вижте факторите по-долу:
- Приложението ще определи какво да изберете - AR или VR приложение.
- Ако трябва да предложите пълно потапяне, най-добрият избор е VR. Ако искате приложението да улавя средата на потребителя по какъвто и да е начин, тогава най-добрият избор е AR.
- AR е най-добрият вариант, когато потребителите ви очакват реална картина, а VR е най-добрият вариант, когато се нуждаят от представяне на реални условия.
- Трудности с използваемостта, дължащи се на това, че приложенията за AR трябва да заснемат сцени в реално време. Например, В този случай проблемните променливи включват случаите, когато цифровите наслагвания може да не са видими в AR, след като наслагването е направено, защото е тъмно и камерата не може да предложи помощ за осветяване. Друг проблемен сценарий на променлива е телефонът да е извън GPS покритие, което би означавало, че не може да улови средата на потребителя в реално време и т.н. Приложенията за VR не представляват този проблем, защото те незаснемане на кадри в реално време.
- Разработването на приложения за VR е по-сложно от това на приложенията за AR. Трябва да генерирате огромно количество изображения от реалния свят, а виртуалното ви представяне във VR може да се наложи да се промени, ако симулираните обекти и сцени от реалния свят са се променили.
- Факторът разходи - приложенията за добавена реалност са много по-приложими, ако и когато искате да възпроизведете сцени от реалния свят, независимо от промените, тъй като те заснемат сцени в реално време, преди да ги добавят. Освен това разработвате ограничен брой цифрови елементи. VR е твърде взискателен, защото разработвате всички сцени от реалния свят в 3D, което е по-скъпо за разработване и поддръжка.
Прилики между VR и AR
#1) И двете предлагат потапяне
И VR, и AR използват 3D съдържание и холограми и оставят или целят да оставят у потребителя усещането, че е част от генерираната 3D среда.
В този случай трите най-важни аспекта за пълното потапяне включват един - усещането за присъствие. То се създава чрез генериране, с помощта на увеличителни лещи или други методи за модифициране на светлината, на виртуални среди в 3D реален размер с дълбочина, които могат да имитират реалния свят.
На второ място е възможността за навигация в световете на VR или AR или възможността за взаимодействие и контрол на виртуалните обекти и среди. Потребителят например може да може да ги движи, да се разхожда около тях и т.н. На трето място е използването на тактилни и сетивни възприятия, при които визуалните, вкусовите, слуховите, миризматичните, допирните и други сетива на потребителя се симулират във виртуалните светове.
#2) 3D или виртуално съдържание и в двете
И в двата случая - AR и VR - виртуалните изображения се използват за обогатяване на реалната среда в AR или за заместване на реалната среда във VR.
#3) Използваните джаджи са еднакви
В AR и VR се използват същите тактики при позиционирането и технологиите за проследяване на движението, машинното зрение, камерите, сензорите, хаптичните устройства, контролерите, обектива и т.н. И в двата случая, дори когато говорим за слушалки за VR и AR, сме свидетели на използването на смартфони или компютри, използвани за обработка на 3D изображения.
За проследяване се използват камери и сензори. Сензорите и компютърното зрение могат да засичат околната среда на потребителя или да проследяват позицията му спрямо други обекти в околната среда. Камерите могат да се използват за заснемане на изображения.
Контролерите се използват както в AR, така и във VR за превъртане, разглеждане или навигация в 3D съдържанието.
Лещите се използват за предаване на информация чрез разсейване на светлината за създаване на виртуална среда или за увеличаване на виртуални обекти в реален размер. В AR те се използват за наслагване на виртуални 3D изображения в реален размер върху сцени от реалния свят.
#4) И двете се прилагат в еднаква степен в различни отрасли
Приложения на AR:
Има толкова много прилики между AR и VR. Използваме и двете, макар и по различен начин, в игрите, здравеопазването, развлеченията, образованието, социалните области, обучението, архитектурата, дизайна, поддръжката и много други области.
В смесената реалност потребителите могат да взаимодействат с виртуални обекти, а чрез силата на жестовете, погледа, разпознаването на глас и контролерите за движение виртуалните обекти също могат да реагират на потребителите.
Приложения за VR:
Устройствата за изобразяване, като например камера, могат да се използват за създаване на VR съдържание в реално време, на слушалки. Това е, когато VR се прилага за навигация или демонстрация. Но това не може да се редактира в реално време. В този случай потребителят изследва или разглежда предварително създадено или генерирано VR съдържание.
В същото време слушалките проследяват позицията и движението им в реално време, за да позволят на потребителя да се движи свободно из стаята или пространството.
Съдържанието на AR се генерира до голяма степен в реално време при използване на устройството за AR, главно с помощта на компютърно зрение, камера и други устройства за изображения. Част от съдържанието, като например 3D маркер и друго 3D цифрово съдържание, може да бъде предварително заредено в приложението. Това ще позволи на устройството да го търси и открива, когато определя къде да наложи виртуалното предварително генерирано съдържание върху сцената в реалния свят.