V tem priročniku o AR in VR so razložene razlike in podobnosti med razširjeno in navidezno resničnostjo ter prednosti in izzivi:
Obogatena resničnost in navidezna resničnost sta dva zmedena izraza, saj imata več podobnosti, vendar se tudi tako ali drugače razlikujeta. Za tiste, ki jih zanimajo izkušnje VR in AR na pametnih telefonih, osebnih računalnikih, tabličnih računalnikih in slušalkah VR, so na voljo igre, filmi in druge 3D vsebine, ki jih je dovolj za raziskovanje VR in AR.
Podjetja in razvijalci uporabljajo AR ali VR ali oboje na področju trženja, izobraževanja, usposabljanja, pomoči na daljavo, vadbe, diagnosticiranja bolnikov na daljavo, igranja iger, zabave in na številnih drugih področjih. Vendar nekateri morda niso prepričani, kateri od teh dveh načinov izbrati. V tem priročniku je predstavljena primerjava obeh načinov, ki vam bo pomagala pri izbiri.
V tem učbeniku bomo odgovorili na vprašanje, kakšna je razlika med AR in VR ter kakšne so podobnosti med njima. Pregledali bomo prednosti in izzive AR in VR ter odgovorili na vprašanje, kaj je za vas kot razvijalca ali podjetje boljše.
Opredelitev razširjene in virtualne resničnosti
O navidezni resničnosti smo že podrobno razpravljali. Gre za doživljanje digitalnih 3D vsebin na napravah, kot so slušalke za navidezno resničnost. Motiv je, da se potopite v digitalne 3D vsebine v naravni velikosti - večina teh vsebin posnema realni svet, lahko pa gre za namišljene predmete. Potopitev pomeni občutek, da ste del digitalnih okolij, ki si jih ogledujete.
To pomeni tudi interakcijo z digitalno vsebino in virtualnimi 3D predmeti v naravni velikosti kot v resničnem svetu.
V idealnem primeru brskate po računalniško ustvarjenem in namišljenem navideznem svetu. Videti bo, kot da ste prisotni pri opravljanju stvari, ki jih je treba opraviti v tem svetu, kot bi jih opravili sami.
Po drugi strani je razširjena resničnost razširjena predstavitev realnega sveta. realni svet je razširjen tako, da se na realno okolje ali prizorišče, kot ga vidi uporabnik, položijo 3D virtualne slike. uporabnik pred seboj vidi virtualne slike ali holograme, ki so del njegovega realnega okolja.
Uporabnik lahko s hologrami tudi komunicira, kot bi to počel v resničnem svetu.
Spodnji primer prikazuje AR Pokemon na pametnem telefonu:
Mešana resničnost je resničnost, v kateri računalniško ustvarjeni 3D virtualni svet in predmeti v končnem prizoru, v katerem uživa uporabnik, sodelujejo s predmeti iz resničnega sveta.
Razširjena resničnost se nanaša na obliko resničnosti, v kateri različne tehnologije krepijo uporabnikove čute, Najboljša podjetja za razširjeno resničnost
Primerjava AR in VR
Razlike
| Razširjena resničnost | Virtualna resničnost |
|---|---|
| prekrivanje 3D virtualne digitalne vsebine z realnim svetom, da bi slednjega dopolnili. | Zamenjava resničnega sveta z virtualnim 3D svetom. |
| Sistem AR zazna označevalce in lokacije uporabnikov ter pokliče vnaprej določeno vsebino, ki se prekrije. | VRML ustvari interaktivno zaporedje zvoka, animacij, videoposnetkov in URL-jev. |
| Vsebina AR je prekrita z zaznanimi lokacijami označevalcev ali uporabnikov. | Za predstavitev 3D vsebine ni treba uporabljati označevalnikov in zaznavanja lokacije uporabnika. |
| Večja pasovna širina za vrhunske izkušnje - do 100 mbps za pretakanje | Manjša potreba po pasovni širini - vsaj 25 mbps za pretakanje. |
| Najprimernejše, kadar mora aplikacija zajeti uporabnikovo okolje. | Najprimernejši je, kadar mora aplikacija omogočiti popolno potopitev. |
Podobnosti
| Razširjena resničnost | Virtualna resničnost |
|---|---|
| Zahtevana vsebina 3D | Zahtevana je vsebina 3D. |
| Slušalke AR so potrebne, v nekaterih primerih pa niso obvezne | Zahtevane so slušalke VR, vendar v nekaterih primerih niso obvezne |
| Povečani predmeti v naravni velikosti | Povečani predmeti v naravni velikosti |
| Pametni telefon, slušalke AR, osebni računalniki, tablice, iPadi, objektivi, krmilniki, dodatki, rabljeni | Pametni telefon, slušalke za navidezno resničnost, osebni računalniki, tablice, iPadi, objektivi, krmilniki, dodatki, rabljeni |
| Sledenje rokam, očem, prstom, telesu in predstavam na naprednih slušalkah AR | Sledenje rokam, očem, prstom, telesu in gibanju na naprednih slušalkah za navidezno resničnost |
| Uporabniku omogoča potopitev. | Uporabniku omogoča potopitev. |
| Nabor spretnosti: 3D modeliranje ali skeniranje, motorji za 3D igre, 360-stopinjske fotografije in videoposnetki, nekaj matematike in geometrije, programski jeziki, C++ ali C#, kompleti za razvoj programske opreme itd. | Nabor spretnosti: 3D modeliranje ali skeniranje, motorji za 3D igre, 360-stopinjske fotografije in videoposnetki, nekaj matematike in geometrije, programski jeziki, C++ ali C#, kompleti za razvoj programske opreme itd. |
Uporaba VR proti AR
Z aplikacijami za navidezno resničnost se lahko potopite v računalniško ustvarjen virtualni in namišljeni svet, z aplikacijami za razširjeno resničnost pa lahko na svoji lokaciji počnete zanimive stvari, ki so odvisne od lokacije,
Slabosti navidezne resničnosti:
- Trenutne omejitve uporabnika za izdelavo 3D in naprave za to ter naprave, ki to predvajajo ali podpirajo, zlasti v realnem času.
- Priprava vsebine in vzdrževanje urejanja v popolnoma potopljivih izkušnjah sta draga, saj je potrebna popolna replikacija predmetov iz resničnega sveta.
- Potreba po obsežnem prostoru za shranjevanje v oblaku, saj je treba razviti veliko količino virtualnih predmetov.
Prednosti AR:
- AR zagotavlja več svobode za uporabnika in več možnosti za tržnike, saj ni treba uporabljati zaslona, nameščenega na glavo.
- AR ima večji tržni potencial kot VR in v zadnjem času raste hitreje, saj ga začenjajo uporabljati velike blagovne znamke.
- Večnamenska uporaba.
- Omejitve naprav manj vplivajo na AR, vendar je še vedno treba ustvariti predmete visoke ločljivosti in podobne življenju.
Slabosti AR:
- Trenutne omejitve uporabnika za izdelavo 3D in naprave za to ter naprave, ki to predvajajo ali podpirajo, zlasti v realnem času.
- Manjša potopitev kot VR.
- Nizka stopnja sprejemanja in uporabe v vsakodnevni uporabi.
Z vidika prodora na trg sta AR in VR zanimiva vprašanja. Oboje je v zgodnjih fazah uporabe in ima velik potencial. Večina AR in VR je dobro izražena v igrah in zabavi, vendar se uveljavlja tudi v drugih panogah.
Razlika med VR in AR
#1) Nadomeščanje resničnosti v primerjavi z dodajanjem resničnosti resničnim okoljem.
Uporabnik je iz resničnega okolja izvzet, da bi lahko v navidezni resničnosti počel zanimive stvari. Na spodnji sliki raziskovalec iz Evropske vesoljske agencije v Darmstadtu prikazuje, kako bi lahko astronavti v prihodnosti s pomočjo navidezne resničnosti trenirali gašenje požara v lunarnem habitatu.
Pomembna razlika med AR in VR je v tem, da poskuša VR nadomestiti vso resničnost do popolne potopitve, medtem ko AR običajno dodaja virtualno s projiciranjem digitalnih informacij na tisto, kar uporabnik že vidi.
Delna potopitev je mogoča v navidezni resničnosti, kjer uporabnik ni popolnoma izključen iz resničnega sveta. Resnična popolna potopitev je težavna, saj je simuliranje vseh človeških čutov in dejanj nemogoče.
Ker VR stremi k popolni potopitvi, naprave zahtevajo, da se uporabnik izklopi iz resničnega sveta, na primer tako, da se blokira njegov vid ali vidno polje, da se namesto tega predstavi vsebina VR. Vendar je to šele začetek potopitve, saj je treba skrbeti za več kot pet čutil. Vendar imajo sistemi VR včasih sledenje prostoru ter sledenje položaju in gibanju uporabnika, s čimer bi uporabniku omogočili, dase sprehajati in hoditi po določenem prostoru.
#2) Predvideni delež prihodkov je drugačen: rast VR in AR
Predvideni delež prihodkov za VR je letos znašal 150 milijard dolarjev, medtem ko za AR predvidevajo 30 milijard dolarjev. To morda ne odgovarja na vprašanje, kakšna je razlika med AR in VR, vendar kaže na to, da je tempo rasti med njima različen.
#3) Razlike v načinu delovanja
Izkušnje v jeziku za modeliranje virtualne resničnosti ali VRML ustvarjajo interaktivno zaporedje zvoka, animacij, videoposnetkov in naslovov URL, ki jih lahko aplikacija, odjemalec ali spletni brskalnik pridobi za simulacijo virtualnih okolij.
Pri AR platforma AR zazna oznake (običajno črtno kodo) ali lokacijo uporabnika, kar sproži animacije AR. Programska oprema AR nato prikaže animacije na oznaki ali zaznani lokaciji uporabnika.
#4) Zahteve glede pasovne širine: AR zahteva več
Na podlagi tržnih raziskav je za pretakanje 360-stopinjskih videoposnetkov VR potrebnih 400 Mb/s in več, kar je 100-krat več kot pri trenutnih video storitvah HD. Za kakovost v ločljivosti 4K bi slušalke VR potrebovale približno 500 Mb/s in več. Nizke ločljivosti 360-stopinjskih videoposnetkov VR zahtevajo vsaj 25 Mb/s za pretakanje.
Aplikacije AR zahtevajo vsaj 100 Mb/s in manj kot 1 ms zakasnitve. Čeprav AR zahteva vsaj 25 Mb/s za 360-stopinjski videoposnetek z nizko ločljivostjo, kakovostnejši mobilni 360-stopinjski videoposnetki niti približno ne zagotavljajo dinamičnega razpona in ločljivosti na ravni kamere 360 stopinj. Bitna hitrost se povečuje z napredkom tehnologije mobilnih zaslonov. Za VR z ločljivostjo na ravni televizije HD je potrebnih 80-100 Mb/s.
Pri navidezni resničnosti potrebujete 600 Mb/s za 360-stopinjsko video izkušnjo v kakovosti mrežnice, pri razširjeni resničnosti pa je potrebnih od več sto do več gigabajtov na sekundo, da se 360-stopinjska izkušnja na mobilni napravi v celoti potopi v kakovosti mrežnice.
Spodnja slika prikazuje priporočene zahteve glede pasovne širine za Netflix in iPlayer. Predvajanje običajnih videoposnetkov zahteva veliko manjšo pasovno širino.
#5) Uporaba pametnih telefonov je pri AR bolj izrazita
AR je mogoče zelo preprosto uporabljati v 2D in 3D okoljih, na primer na mobilnem telefonu. V tem primeru se pametni telefon uporablja za prekrivanje digitalnih elementov na prostor v resničnem svetu. Pri VR je brskanje po 3D vsebinah na pametnem telefonu brez naglavne slušalke mogoče le v 2D tehniki, pri čemer ne doživimo potopitve. Zato jo je najbolje raziskovati z naglavno slušalko VR.
Uporaba navidezne resničnosti ni tako izrazita v mobilnih telefonih in tabličnih računalnikih, temveč v osebnih računalnikih.
#6) Različne platforme za razvoj aplikacij
Aplikacije, namenjene pametnim telefonom, osebnim računalnikom ter drugim napravam in platformam, so za AR in VR običajne. Vendar pa razvoj aplikacij za AR ni enak razvoju aplikacij za VR. V primerih, ko je treba razviti 3D vsebino, so platforme podobne. Izkušnje se lahko razlikujejo od same aplikacije.
V nasprotnem primeru, če bi morali razvijati AR in VR na isti platformi, bi še vedno potrebovali različne komplete za razvoj programske opreme za aplikacije AR in VR. To je zato, ker komplet AR SDK omogoča, da zagotovite možnost, da aplikacija zazna in zajame uporabnikovo okolje v realnem času. Po tem zaznavanju prekrije vnaprej naloženo 3D vsebino na ta zajeta okolja.
V zadnjem delu je treba ustvariti končni pogled in omogočiti uporabniku, da se po njem premika in z njim komunicira, če gre za mešano resničnost.
Pri VR SDK gre za to, da aplikacija omogoča pretok vnaprej naloženih ali v oblaku shranjenih prizorov in uporabniku omogoča navigacijo po njih s pomočjo stvari, kot so krmilniki. Navigacija in nadzor okolja potekata prek sledenja uporabniku in okolju, kar omogočajo senzorji, haptika in kamere itd.
Na področju AR so platforme za razvoj aplikacij Vuforia, ARKit, ARCore, Wikitude, ARToolKit in Spark AR Studio. Na voljo so tudi Amazon Sumerian, HoloLens Sphere, Smart Reality, DAQRI Worksense in ZapWorks. Drugi so Blippbuilder, Spark AR Studio, HP Reveal, Augmentir in Easy AR.
Večina jih združuje razvoj VR in AR, razen nekaterih, med katerimi sta ARKit in ARCore. Nekateri kompleti za razvoj aplikacij za VR so namenjeni izključno razvoju VR.
#7) Kdaj se morate odločiti za razvoj aplikacij AR ali VR
Oglejte si spodaj navedene dejavnike:
- Aplikacija bo določila, kaj izbrati, ali aplikacijo AR ali VR.
- Če želite zagotoviti popolno potopitev, je VR najboljša izbira. Če želite, da aplikacija na kakršen koli način zajame uporabnikovo okolje, je AR najboljša izbira.
- AR je najboljši, kadar uporabniki pričakujejo resničen prikaz, VR pa je najboljši, kadar potrebujejo prikaz resničnih razmer.
- težave z uporabnostjo zaradi aplikacij AR, ki morajo zajemati prizore v realnem času. Na primer, problematične spremenljivke, v tem primeru tudi takrat, ko digitalni prelivi morda ne bodo vidni v AR, ko bo preliv končan, ker je tema in kamera ne more ponuditi pomoči pri osvetlitvi. Drug problematičen scenarij spremenljivke je, da je telefon zunaj dosega GPS, kar bi pomenilo, da ne more zajeti uporabnikovega okolja v realnem času itd. aplikacije VR nimajo te težave, ker nezajemanje posnetkov v realnem času.
- Razvoj aplikacij VR je bolj zapleten kot razvoj aplikacij AR. Ustvariti morate veliko število predstavitev realnega sveta, pri čemer se bo morda morala spremeniti tudi virtualna predstavitev v VR, če se bodo spremenili simulirani predmeti in prizori iz realnega sveta.
- Stroškovni dejavnik - aplikacije za obogateno resničnost so veliko bolj uporabne, če in kadar želite ponoviti prizore iz resničnega sveta ne glede na spremembe, saj prizore pred razširitvijo zajemajo v realnem času. Razvijate tudi omejeno število digitalnih elementov. VR je preveč zahtevna, saj vse prizore iz resničnega sveta razvijate v 3D, kar je dražje za razvoj in vzdrževanje.
Podobnosti med VR in AR
#1) Oba ponujata potopitev
VR in AR uporabljata 3D vsebine in holograme ter uporabniku dajeta občutek, da je del ustvarjenih 3D okolij, ali pa je njun cilj, da ga pustita.
V tem primeru trije najpomembnejši vidiki za popolno potopitev vključujejo prvi, občutek prisotnosti. Ta se ustvari tako, da se z uporabo povečevalnih leč ali drugih metod spreminjanja svetlobe ustvarijo virtualna okolja 3D v naravni velikosti z globino, ki lahko posnemajo realni svet.
Druga je možnost navigacije po svetovih VR ali AR oziroma možnost interakcije z virtualnimi predmeti in okolji ter njihovega nadzora. Uporabnik jih lahko na primer premika, hodi okoli njih itd. Tretja je uporaba haptike in čutnih zaznav, kjer se v virtualnih svetovih simulirajo uporabnikova vidna, okusna, slušna, vonjalna, dotična in druga čutila.
#2) 3D ali virtualna vsebina v obeh
V obeh primerih, AR in VR, se virtualne slike uporabljajo za obogatitev resničnih okolij pri AR ali za nadomestitev resničnih okolij pri VR.
#3) Uporabljeni pripomočki so enaki
AR in VR uporabljata enake taktike pri tehnologijah za sledenje položaju in gibanju, strojni vid, kamere, senzorje, haptične naprave, krmilnike, objektiv itd. V obeh primerih, tudi ko govorimo o slušalkah VR in AR, smo videli uporabo pametnih telefonov ali računalnikov, ki se uporabljajo za obdelavo 3D slik.
Za sledenje se uporabljajo kamere in senzorji. Senzorji in računalniški vid lahko zaznavajo okolje uporabnika ali sledijo njegovemu položaju glede na druge predmete v okolju. Kamere se lahko uporabljajo za snemanje slik.
Krmilniki se uporabljajo tako v AR kot VR za premikanje, brskanje ali navigacijo po 3D vsebini.
Leče se uporabljajo za prenos informacij z difrakcijo svetlobe, s čimer se ustvarijo virtualna okolja ali povečajo virtualni predmeti v virtualne predmete v naravni velikosti. V AR se uporabljajo za prekrivanje virtualnih 3D slik v naravni velikosti na prizore iz resničnega sveta.
#4) Oboje se v enaki meri uporablja v različnih panogah.
Uporaba AR:
AR in VR sta si zelo podobna.Oboje uporabljamo, čeprav na različne načine, v igrah, zdravstvu, zabavi, izobraževanju, na družbenih področjih, pri usposabljanju, v arhitekturi, oblikovanju, vzdrževanju in na številnih drugih področjih.
V mešani resničnosti lahko uporabniki komunicirajo z virtualnimi predmeti, ti pa se lahko s pomočjo gest, pogleda, prepoznavanja glasu in krmilnikov gibanja tudi odzivajo na uporabnike.
Aplikacije VR:
Slikovne naprave, kot je kamera, se lahko uporabljajo za ustvarjanje vsebine VR v realnem času na slušalkah. Takrat se VR uporablja za navigacijo ali predstavitev. Vendar tega ni mogoče urejati v realnem času. V tem primeru uporabnik raziskuje ali pregleduje predhodno ustvarjeno ali ustvarjeno vsebino VR.
Hkrati slušalke v realnem času sledijo njegovemu položaju in gibanju, da se lahko uporabnik prosto giblje po sobi ali prostoru.
Vsebina AR se pri uporabi naprave AR večinoma ustvarja v realnem času, predvsem z uporabo računalniškega vida, kamere in drugih slikovnih naprav. Nekatere vsebine, kot so 3D označevalnik in druge 3D digitalne vsebine, so lahko vnaprej naložene v aplikacijo. To bi napravi omogočilo njihovo iskanje in zaznavanje pri določanju mesta prekrivanja virtualne vnaprej ustvarjene vsebine na prizorišču realnega sveta.