HDGの説明:拡張現実はどのように機能しますか?


誰もがVR(バーチャルリアリティ )とは何かを知っていますが、従兄弟のAR(拡張現実 )はそれほど有名ではありません。しかし、将来的には、ARはVRよりもはるかに一般的なテクノロジーになる可能性があります。

では、ARとは何ですか?拡張現実はどのように機能するのですか?これらの両方の質問にお答えします。

AR、VR、およびMRの比較

拡張現実は、テクノロジーファミリーの1つのテクノロジーです。現在は「XR」または「拡張現実」として知られているものとして、仮想現実と複合現実が加わっています。拡張現実とは、完全に仮想的な世界から、現実と仮想の完全な統合まで、現実を変えるテクノロジーの全範囲を指します。スペクトル上のこれらの3つのポイント間の境界線は明確ではありませんが、基本的な定義は次のようになります。

  • 仮想現実は、仮想世界に完全に没頭し、見ているものを置き換え、聞く
  • 拡張現実は、実際の生活で目にするものの上にデジタル情報をオーバーレイします
  • 複合現実は、デジタルサウンドと画像を現実世界と完全に統合します。
  • ARとMRの間の境界線は、すべての中で最もあいまいです。たとえば、車の中やオートバイのヘルメットの中のヘッドアップディスプレイは、技術的に拡張現実と見なされます。繰り返しになりますが、最近、拡張現実と呼ばれるもののほとんどは、実際にはスペクトルの複合現実の部分にしっかりと含まれています。そのため、この記事では、ディスカッションの一部として複合現実を含めます。

    マーカーベース、マーカーレス、およびロケーションベースのAR

    拡張現実アプリケーションには通常、いくつかの外の世界を感知する方法で、視覚と音声をレンダリングするための基準点があります。これには3つのアプローチがあります。

    • マーカーベースのARは現実世界で事前定義されたオブジェクトを使用し、ARコンテンツをそれにマッピングします
    • マーカーレスARは任意のオブジェクトを使用できますアンカーポイントとしての現実世界、またはまったくアンカーする必要がない。
    • 場所ベースのARは、動物園や美術館のさまざまな場所など、特定の場所にいるユーザーによってトリガーされます。
    • 多くの初期のAR実験にはマーカーが必要です。たとえば、審判の目 などのゲームは、プレイステーション3に取り付けられたカメラを使用して、紙のトランプに命を吹き込みました。映画のポスターや本のQRコードなどのオブジェクトを含むマーカーベースのARも表示されます。

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      AR / MRテクノロジーの真の進歩は、マーカーなしの方法から生まれたものであり、独自の詳細な議論に値します。

      ARおよびMRトラッキングテクノロジー

      コンピュータシステムに部屋などの空間の正確なリアルタイムマップを提供すると、その空間にマッピングされたグラフィックスをレンダリングできます。それらの仮想オブジェクトが実世界に存在するかのように見せます。

      最初に、開発者がマーカーレス拡張現実の理想を達成しようとした主な方法は、高度なセンサーをスマートフォンなどのデバイスに統合することでした。これらには、オブジェクトや表面をスキャンするレーザーシステム、立体視カメラ、赤外線センサー、ソナーなどが含まれます。

      このアプローチの注目すべき例は、GoogleのProject Tangoです。複数の携帯電話やタブレットに採用された拡張現実ハードウェアプラットフォーム。 Tangoのようなプロジェクトで開発されたテクノロジーは、私たちが今日使用するARにとって非常に重要でしたが、これらの特殊なデバイスの費用と複雑さは彼らの終焉であることが判明しました。ただし、アップルコンピュータはそれと関係があるかもしれない

      モバイルARとMRテクノロジー

      GoogleがTangoに取り組んでいる間に、Appleは5 。既存のiPhone iPad の標準的なカメラだけを使用して、マーカーのない永続的な拡張現実と複合現実体験を作成できるソフトウェアプラットフォーム。

      洗練されたマシンビジョンアルゴリズムのおかげで、iOSアプリの開発者はソフトウェアにAR機能を簡単に組み込むことができました。これにより、Project Tangoの特殊なハードウェアアプローチが一晩で効果的に廃止されました。

      Googleは最終的にARCore API で応答しました。これにより、Androidアプリデベロッパーは多かれ少なかれARKitを使用してiOSでできることと同じです。これらのプログラマリソースはどちらも、モバイル拡張現実が主流に入る安定した信頼できる基盤を作り出しました。これにより、ユーザーと開発者の両方のハードルが低くなりました。

      ARおよびMRハードウェア製品

      ARKitとARCoreはどちらも、ほぼすべての最新のスマートフォンで高品質のARを可能にしますが、専用の拡張現実または複合現実ハードウェアのアイデアはもう使われていません。

      まず、携帯電話には現在、ARを向上させるセンサーが搭載されています。 Appleの最新のiPad ProモデルはLiDARセンサーを搭載しています。これは、ロボットや自動運転車が使用するのと同じ3Dセンシング技術です。おそらく将来のiPhoneにも、この新しい小型化されたテクノロジーが搭載される予定です。

      いくつかのバーチャルリアリティヘッドセットでヘッドマウントカメラが使用されるようになりました追跡および複合現実アプリケーション用。 Windows Mixed Realityヘッドセットは、この目的のために明示的に設計されています。 AppleからのARヘッドセットの噂も根強く残っており、ARKit開発、LiDARテクノロジー、および多くのARスペシャリスト企業の買収の最終目標とされています。

      大幅に遅れたマジックリープマイクロソフトホロレンス など、既存のハイエンドARヘッドセットもあります。ただし、これらの印象的なデバイスには値札が付いており、どれだけ質問する必要がある場合は多すぎるでしょう。現時点では、これらのヘッドセットは企業および教育のコンテキストを対象としています。ただし、ハイエンドVRの場合と同じように、コンシューマーグレードのバージョンが最終的に市場に出ると確信できます。

      今すぐ試すことができる素晴らしい拡張現実アプリ

      拡張現実と混合現実について本当に素晴らしいことは、それについて読む必要がないということです。ほとんどの読者はスマートフォンまたはタブレットにアクセスできます。つまり、それぞれのアプリストアにアクセスして、今すぐ試すことができます!

      iPhoneまたはAndroidハンドセットのどちらを使用していても、まずポケモンGO を試してください。この中毒性のあるポケモンフォーミュラは、現実の世界をトレッキングし、野生のポケモンに遭遇します。これらのかわいい生き物は、拡張現実を使用して現実世界に投影されます。だから、あなたのスペースに存在しているように感じます。

      イケアプレイス は、注目しているIkeaの家具が実際に何をするかを確認できる、きちんとしたアプリケーションですあなたの家のように見えます。 ARの本当に便利なアプリケーション!

      iOSでは、MeasureKit は有料のARユーティリティで、現実世界のオブジェクトの寸法をすばやく決定できます。 Androidでは、同様のツール測る を無料で入手できます。いずれにせよ、物事を推測する必要はもうありません!

      人生を拡張する!

      拡張現実の未来は、私たちが考えるよりもはるかに重要かもしれません。ヘッドマウントARデバイスが十分に小さくなり、十分な品質の画像を生成できる場合、それらは存在する他のすべてのディスプレイタイプを置き換える可能性があります。個人用ARメガネが仮想TVを壁に映し出すだけでテレビやコンピューターモニターが不要になった世界を想像してみてください。

      長期的には、拡張現実技術によって装飾する必要がなくなる可能性があります。自宅や企業が掲示板やその他の物理的な視覚資料を世界中に置くために。手頃な価格の高度なARテクノロジーを備えた世界は、今日私たちが知っているものとは非常に異なって見えるかもしれません!

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      16.07.2020