Rzeczywistość mieszana: definicja i korzyści

Jeśli czytasz lub słyszysz o rzeczywistości wirtualnej i rozszerzonej, bardzo szybko pojawia się inne słowo: rzeczywistość mieszana. Na czym to dokładnie polega i jak można zyskownie wykorzystać tę technologię?

Instrukcje pracy mogą być wyświetlane bezpośrednio w Digital Engineering

Czym jest rzeczywistość mieszana?

Jak wiele terminów określających nowe i innowacyjne technologie, termin „Mixed Reality” jest używany bardzo różnie i podlega pewnej dynamice. Tak więc staramy się tutaj wprowadzić trochę porządku do tego zamieszania definicyjnego. Zanim jednak to zrobimy, powinniśmy zrobić krok wstecz i wyjaśnić, w jaki sposób wirtualna rzeczywistość i rzeczywistość rozszerzona różnią się od siebie – i gdzie dokładnie Mixed Reality lub MR wchodzi w grę.

MR, AR, VR: Jakie są różnice pomiędzy Augmented, Virtual i Mixed Reality?

Wirtualna rzeczywistość opisuje zanurzenie się w całkowicie cyfrowym i zazwyczaj również interaktywnym świecie. Użytkownicy noszą okulary VR, które są zamknięte dookoła i w ten sposób blokują świat zewnętrzny. Celem jest tu maksymalna immersja, czyli całkowite zanurzenie się w wirtualnym świecie.

Z kolei Okulary do rzeczywistości mieszanej przezroczyste, więc świat zewnętrzny jest nadal widoczny. Dzięki rozszerzonej rzeczywistości obiekty cyfrowe nakładane są na rzeczywistość i poszerzają ją np. o tablice informacyjne, oznaczenia lub małe postacie z kreskówek.

W przypadku Rzeczywistości Mieszanej, przynajmniej zgodnie z naszą definicją, to rozszerzenie idzie o krok dalej. Tutaj wirtualne obiekty nie tylko są jakby dodatkową warstwą nad rzeczywistością, ale wchodzą z nią w interakcję. Wirtualny obiekt 3D może więc leżeć na prawdziwym stole, a nawet stoczyć się z niego na podłogę. Ludzie mogą teraz także wchodzić w interakcję z wirtualnymi nakładkami. Ale jak to działa?

Zrozumieć świat - jak działa rzeczywistość mieszana

Mieszana rzeczywistość, jak opisano powyżej, jest rzeczywiście możliwa tylko z bardzo potężnymi okularami, takimi jak HoloLens 2 od Microsoftu lub Magic Leap możliwe.

Dzieje się tak, ponieważ wbudowane czujniki muszą skanować otoczenie, aby komputer wewnątrz okularów AR mógł następnie obliczyć cyfrowy i trójwymiarowy obraz rzeczywistości. Stanowi to podstawę interakcji między tym, co cyfrowe, a tym, co rzeczywiste i jest określane mianem „mapowania przestrzennego”.

Popularnym przykładem jest tzw. okluzja: W tym procesie obiekt cyfrowy jest zakrywany przez obiekt rzeczywisty. Stąd wirtualna piłka tocząca się za fizyczną sofą całkowicie lub częściowo „zniknie”, tj. przestanie być widoczna – tak samo jak w przypadku prawdziwej piłki. Aby okulary AR wyświetliły to w ten sposób, muszą „zrozumieć” z modelu 3D pokoju, że w tym miejscu w pokoju znajduje się sofa i że zakłóca ona widok piłki.

Ograniczenia przestrzenne, takie jak ściany, mogą być również zintegrowane z Rzeczywistością Mieszaną, podobnie jak zasady fizyczne: W końcu byłoby to mylące, gdyby wirtualne jabłko nie spadało na podłogę po wypuszczeniu, ale wesoło fruwało po biurze.

Może Cię to również zainteresować:

Inną funkcją Rzeczywistości Mieszanej, która nabiera coraz większego znaczenia, zwłaszcza w czasach ogólnoświatowej pandemii, jest możliwość współpracy: w przyszłości dzięki Rzeczywistości Mieszanej będziesz mógł również stanąć twarzą w twarz ze swoimi kolegami – nawet jeśli znajdują się w innym miejscu na świecie. Pojawiają się wtedy jako naturalnej wielkości hologramy działające w czasie rzeczywistym. Umożliwiają to takie aplikacje jak oprogramowanie do współpracy Spatial, oferowane przez nas narzędzie do inżynierii cyfrowej ARES czy nowo wprowadzona platforma Mesh firmy Microsoft.

Więcej na ten temat:

Oczywiście ALEGER może wesprzeć Państwa naszym sprzętem i oprogramowaniem AR w przekształceniu w Smart Factory.

Oddzwoń teraz:

Windows Mixed Reality

Microsoft od początku odgrywał dużą rolę, jeśli chodzi o termin „Mixed Reality”. W 2017 roku firma, wraz z partnerami sprzętowymi, wprowadziła na rynek okulary Windows Mixed Reality, które wymagają podłączenia do odpowiedniego komputera. Zawartość może być odtwarzana za pośrednictwem platformy Windows Mixed Reality o tej samej nazwie, jak również za pośrednictwem innych dostawców, takich jak SteamVR.

Jakkolwiek innowacyjnie brzmiała ta nazwa w tamtym czasie – była ona nieco myląca. Ponieważ okulary Windows Mixed Reality to tak naprawdę dość klasyczne okulary wirtualnej rzeczywistości. W międzyczasie wiele modeli ponownie zniknęło z rynku, inne, jak HP Reverb G2, są dalej rozwijane i sprzedawane jako okulary VR. Nawet sam Microsoft określa teraz swoje HoloLens mianem okularów mieszanej rzeczywistości.

Firma używa jednak nieco innej definicji Mixed Reality niż ta, którą podaliśmy powyżej.

Continuum w mieszanej rzeczywistości Microsoftu

Microsoft nawiązuje do dwóch naukowców Paula Milgrama i Fumio Kishino, którzy jako pierwsi wprowadzili ten termin w publikacji z 1994 roku. Zgodnie z tym, rzeczywistość mieszana nie jest szczególnie silnym rodzajem rzeczywistości rozszerzonej, jak ją opisaliśmy. Zamiast tego, jest to ogólny termin dla wszystkich rzeczywistości, w tym VR, oraz wzajemnego oddziaływania treści fizycznych i cyfrowych.

Rzeczywistość mieszana zgodnie z tym rozumieniem jest kontinuum, na którego jednym końcu znajduje się świat rzeczywisty. Na drugim końcu znajduje się całkowicie cyfrowy świat, wirtualna rzeczywistość. Istnieją różne mieszane formy pomiędzy nimi, a rzeczywistość rozszerzona jest tylko jedną z nich.

Aktualnie wyświetlana jest treść zastępcza z YouTube. Aby uzyskać dostęp do rzeczywistej treści, kliknij poniższy przycisk. Pamiętaj, że spowoduje to udostępnienie danych zewnętrznym operatorom.

Więcej informacji

Tak więc, chociaż ten pogląd jest trudniejszy do uchwycenia, obejmuje on od razu przyszłe technologie, które nie zostały jeszcze opracowane.

W przyszłość z okularami mieszanej rzeczywistości

Niezależnie od teoretycznych podstaw, rzeczywistość mieszana ma potencjał, by fundamentalnie zmienić nasz sposób myślenia i pracy. Ważne jest, aby do danego zastosowania był dostępny odpowiedni sprzęt.

Szczególnie wydajne modele wyposażone są we własny komputer. Oprócz okularów rzeczywistości mieszanej HoloLens 2, dotyczy to w szczególności Magic Leap. Również on umieszcza obiekty 3D we wcześniej zeskanowanej przestrzeni i oferuje różne możliwości interakcji.

Oba modele są idealne do pracy z danymi 3D i mogą być wykorzystywane do zapewnienia jakości, szkoleń lub celów sprzedażowych. Może się okazać, że firmom opłaca się tu inwestować. Szczególnie ekscytującym przypadkiem zastosowania jest Inżynieria cyfrowa Poniżej znajduje się przykład.

W zależności od obszaru zastosowania, interesujące są również inne okulary mieszanej rzeczywistości: mniejszym i ważącym zaledwie 106 gramów, bardzo lekkim modelem jest Światło nierzeczywiste . Wyglądają one prawie jak okulary przeciwsłoneczne i dlatego są o wiele bardziej niepozorne. Pomimo zwiewnego wyglądu, oferuje uproszczone śledzenie przestrzenne i może wyświetlać obiekty 3D, ale musi być obsługiwany za pomocą smartfona.

Podobnie szczupła jest ThinkReality A3 od Lenovo . Jednak te okulary mieszanej rzeczywistości zależą również od wsparcia: Może to być smartfon lub komputer PC, jeśli aplikacje wymagają większej mocy obliczeniowej. Ponadto jest on zoptymalizowany do użytku w środowisku profesjonalnym i oferuje np. kamerę do transmisji wideo na żywo. Dzięki temu nadaje się on również do Zdalna konserwacja .

Przykład zastosowania: inżynieria cyfrowa z Hololens 2

Inżynieria cyfrowa jest wykorzystanie narzędzi cyfrowych w przemyśle. Począwszy od budowy prototypów i projektowania instalacji, aż po monitorowanie i zwiększanie wydajności użytkowanych systemów. Rzeczywistość mieszana odgrywa tu ważną rolę: na przykład producent samochodów BMW już teraz wykorzystuje rzeczywistość mieszaną w rozwoju produktów i używa do tego celu Hololens 2.

Prototypy w przemyśle motoryzacyjnym są drogie, ponieważ ich produkcja wymaga dużych nakładów finansowych. Rzeczywistość mieszana upraszcza proces projektowania i oszczędza koszty, pozwalając inżynierom na wprowadzanie zmian i poprawek bezpośrednio w modelach 3D. Te cyfrowe dane CAD mogą zostać umieszczone w skali na obiektach fizycznych, takich jak karoseria samochodu, za pomocą Hololens 2, aby sprawdzić „na żywo” różne warianty konstrukcyjne i możliwości montażu. W ten sposób BMW było w stanie przyspieszyć proces rozwoju nawet o 12 miesięcy, a tym samym znacznie szybciej osiągnąć dojrzałość rynkową nowych produktów.

Dowiedz się więcej o Inżynierii Cyfrowej z Rzeczywistością Rozszerzoną tutaj.

Podsumowując, nie daj się zmylić różnym definicjom mieszanej rzeczywistości. Wszystkie te rozwiązania łączy fakt, że rzeczywistość mieszana i rozszerzona to kolejny duży krok w kierunku Przemysłu 4.0. Rzeczywistość mieszana jest już dziś wykorzystywana z zyskiem, a jej zalety będą stale rosły w przyszłości. Chętnie udzielimy Państwu porady.

Spis treści

czy masz jakieś pytania?
Skontaktuj się z nami już dziś!