Smíšená realita: definice a výhody
Když čtete nebo slyšíte o virtuální a rozšířené realitě, velmi rychle se objeví další slovo: smíšená realita. O co přesně jde a jak lze tuto technologii výhodně využít?
Co je smíšená realita?
Stejně jako mnoho jiných termínů označujících nové a inovativní technologie se i termín „smíšená realita“ používá velmi různorodě a podléhá určité dynamice. Pokusíme se tedy vnést do zmatku definic trochu pořádku. Než to však uděláme, měli bychom se vrátit o krok zpět a objasnit, jak virtuální realita a rozšířená realita se od sebe navzájem liší – a kde přesně vstupuje do hry smíšená realita neboli MR.
MR, AR, VR: Jaké jsou rozdíly mezi rozšířenou, virtuální a smíšenou realitou?
Virtuální realita popisuje ponoření do zcela digitálního a obvykle také interaktivního světa. Uživatelé nosí brýle pro virtuální realitu, které jsou kolem dokola uzavřené, a blokují tak okolní svět. Cílem je maximální imerze, tedy úplné ponoření do virtuálního světa.
Naproti tomu Brýle pro smíšenou realitu průhledné, takže okolní svět je stále viditelný. Díky rozšířené realitě se nyní digitální objekty překrývají s realitou a rozšiřují ji například o informační tabule, značky nebo malé kreslené postavičky.
U smíšené reality, alespoň podle naší definice, jde toto rozšíření ještě o krok dál. Virtuální objekty zde nejsou jen další vrstvou nad realitou, ale interagují s ní. Virtuální 3D objekt tak může ležet na skutečném stole, a dokonce se z něj může skutálet na podlahu. Lidé nyní mohou s virtuálními překryvy také interagovat. Jak to ale funguje?
Porozumění světu - Jak funguje smíšená realita
Výše popsaná smíšená realita je skutečně možná pouze s velmi výkonnými brýlemi, jako jsou např. HoloLens 2 od společnosti Microsoft nebo Magic Leap možné.
Je to proto, že vestavěné senzory musí snímat prostředí, aby počítač uvnitř brýlí AR mohl vypočítat digitální a trojrozměrný obraz reality. To tvoří základ pro interakci mezi digitálním a reálným světem a označuje se to také jako „prostorové mapování“.
Oblíbeným příkladem je tzv. okluze: Při tomto procesu je digitální objekt zakryt skutečným objektem. Virtuální míč kutálející se za fyzickou pohovkou by tak zcela nebo částečně „zmizel“, tj. nebyl by již viditelný – stejně jako v případě skutečného míče. Aby brýle rozšířené reality zobrazily tuto skutečnost tímto způsobem, musí z 3D modelu místnosti „pochopit“, že se v tomto místě místnosti nachází pohovka a že zasahuje do výhledu na míč.
Do smíšené reality lze integrovat i prostorová omezení, jako jsou stěny, a fyzikální principy: Bylo by přece matoucí, kdyby virtuální jablko po vypuštění nepadalo na zem, ale vesele létalo po kanceláři.
Mohlo by vás zajímat také toto:
- Chytré brýle: výhody pro průmysl
- Hlavové displeje pro průmysl
Další funkcí smíšené reality, která nabývá na významu zejména v době globální pandemie, je možnost spolupráce: v budoucnu se díky smíšené realitě můžete setkat i se svými kolegy, i když se nacházejí na jiném místě na světě. Poté se objeví jako hologramy v životní velikosti, které se chovají v reálném čase. Umožňují to aplikace, jako je software pro spolupráci Spatial, námi nabízený digitální inženýrský nástroj ARES nebo nově představená platforma Mesh společnosti Microsoft.
Další informace k tématu:
- Nejzajímavější oblasti použití rozšířené reality
- Software AR pro průmysl
Ve společnosti ALEGER vás samozřejmě můžeme podpořit naším AR hardwarem a softwarem pro přechod na Smart Factory.
Získejte zpětné volání:
Windows Mixed Reality
Společnost Microsoft hrála od počátku velkou roli, pokud jde o pojem „smíšená realita“. V roce 2017 společnost společně s hardwarovými partnery uvedla na trh brýle Windows Mixed Reality, které je třeba připojit k vhodnému počítači. Obsah lze přehrávat prostřednictvím stejnojmenné platformy Windows Mixed Reality i dalších poskytovatelů, jako je například SteamVR.
Ačkoli název zněl v té době inovativně, byl poněkud zavádějící. Protože brýle Windows Mixed Reality jsou vlastně klasické brýle pro virtuální realitu. Mezitím mnoho modelů z trhu opět zmizelo, jiné, jako například HP Reverb G2, jsou dále vyvíjeny a prodávány jako brýle pro VR. Dokonce i samotný Microsoft označuje své HoloLens pouze jako brýle pro smíšenou realitu.
Společnost však používá trochu jinou definici smíšené reality, než jakou jsme uvedli výše.
Kontinuum smíšené reality společnosti Microsoft
Microsoft odkazuje na dva vědce Paula Milgrama a Fumio Kishina, kteří tento termín poprvé představili v publikaci z roku 1994. Podle toho není smíšená realita nijak zvlášť výkonným typem rozšířené reality, jak jsme ji popsali. Jde spíše o obecný termín pro všechny reality, včetně VR, a souhru fyzického a digitálního obsahu.
Smíšená realita je podle tohoto chápání kontinuum, na jehož jednom konci je skutečný svět. Na druhém konci je zcela digitální svět, virtuální realita. Mezi nimi existují různé smíšené formy, rozšířená realita je jen jednou z nich.
Ačkoli je tedy tento pohled obtížněji uchopitelný, bezprostředně zahrnuje budoucí technologie, které ještě nebyly vyvinuty.
Do budoucnosti s brýlemi pro smíšenou realitu
Ať už jsou teoretické základy jakékoliv, smíšená realita má potenciál zásadně změnit způsob našeho myšlení a práce. Je důležité, aby bylo k dispozici správné vybavení pro požadovanou aplikaci.
Zvláště výkonné modely jsou vybaveny vlastním počítačem. Kromě brýlí pro smíšenou realitu HoloLens 2 sem patří zejména Magic Leap. I ten umisťuje 3D objekty do předem naskenovaného prostoru a nabízí různé možnosti interakce.
Oba modely jsou ideální pro práci s 3D daty a lze je použít pro účely zajištění kvality, školení nebo prodeje. Firmám se zde může vyplatit investovat. Obzvláště zajímavým případem použití je Digitální inženýrství , níže najdete příklad.
V závislosti na oblasti použití jsou zajímavé i další brýle pro smíšenou realitu: menší a s pouhými 106 gramy velmi lehký je model Nreal Light . Vypadají téměř jako sluneční brýle, a proto jsou mnohem nenápadnější. Navzdory svému vzdušnému designu nabízí zjednodušené prostorové sledování a dokáže zobrazovat 3D objekty, ale musí se ovládat pomocí chytrého telefonu.
Podobně štíhlá je i ThinkReality A3 od společnosti Lenovo . Tyto brýle pro smíšenou realitu jsou však také závislé na podpoře: Může to být chytrý telefon nebo počítač, pokud aplikace vyžadují větší výpočetní výkon. Kromě toho je optimalizován pro použití v profesionálním prostředí a nabízí například kameru pro živý přenos videa. Je tedy vhodný i pro Vzdálená údržba .
Příklad aplikace: Digitální inženýrství s Hololens 2
digitální inženýrství je využívání digitálních nástrojů v průmyslu. Od konstrukce prototypů a návrhu zařízení až po monitorování a zvyšování účinnosti používaných systémů. Smíšená realita zde hraje významnou roli: například automobilka BMW již používá smíšenou realitu při vývoji produktů a používá k tomu Hololens 2.
Prototypy v automobilovém průmyslu jsou drahé, protože jejich výroba je velmi nákladná. Smíšená realita zjednodušuje proces navrhování a šetří náklady, protože umožňuje konstruktérům provádět změny a úpravy přímo ve 3D modelech. Tato digitální data CAD lze pomocí Hololens 2 umístit v měřítku na fyzické objekty, jako je například karoserie automobilu, a vyzkoušet tak „v praxi“ různé varianty konstrukce a možnosti montáže. BMW tak mohlo urychlit proces vývoje až o 12 měsíců a dosáhnout tak tržní zralosti nových produktů podstatně rychleji.
Více informací o digitálním inženýrství s rozšířenou realitou najdete zde.
Shrnuto a podtrženo, nenechte se zmást různými definicemi smíšené reality. Všem je společné, že smíšená a rozšířená realita je dalším velkým krokem k Průmyslu 4.0. Smíšená realita se s výhodou používá již dnes a její přínosy budou v budoucnu neustále narůstat. Rádi vám poradíme.