3 firmy budujące rozwiązania do pozycjonowania i śledzenia dla zaawansowanej AR

Rzeczy takie jak wyświetlanie, grafika i renderowanie cieszą się dużą popularnością w AR. Jedna niedoceniana umiejętność techniczna? Pozycjonowanie. Dokładne pozycjonowanie pomaga upewnić się, że zasoby AR wyglądają przekonująco na świecie. Pomaga również zapewnić, że zasoby powiązane z określoną lokalizacją geograficzną pojawiają się tam, gdzie powinny. Wreszcie tworzy lub łamie doświadczenia wielu użytkowników.

W tym artykule przyjrzymy się niektórym firmom, które ponownie zastanawiają się nad pozycjonowaniem. Przyjrzymy się również niektórym technologiom umożliwiającym te postępy oraz doświadczeniom AR, które te postępy umożliwiają.

Pewne zaplecze techniczne

Ważne jest, aby od samego początku zrozumieć, że pozycjonowanie i lokalizowanie to nie to samo, co „lokalizacja”. Lokalizowanie i pozycjonowanie polega na zrozumieniu, gdzie na świecie znajduje się użytkownik. Lokalizacja polega na przekonującym umieszczeniu wirtualnego zasobu w fizycznym środowisku użytkownika.

Wiele aplikacji AR w ogóle nie wymaga pozycjonowania ani lokalizacji — nie obchodzi ich, gdzie jesteś na świecie, ale muszą być w stanie zrozumieć otaczający Cię świat, aby umieszczać przedmioty. Z drugiej strony wiele aplikacji innych niż AR nie musi wiedzieć, jak wygląda otaczający Cię świat, aby pomóc kurierowi znaleźć Cię lub pomóc Ci znaleźć następną lokalizację.

Jednak niektóre zaawansowane aplikacje AR wymagają obu. Tak jest w przypadku aktywacji AR, które są powiązane z fizycznymi lokalizacjami na planecie. Jest to również jedno podejście do doświadczeń AR dla wielu użytkowników.

NastępnaNav

Obecnie większość systemów lokalizacji działa w oparciu o Globalny System Pozycjonowania – GPS. GPS może dość dokładnie zlokalizować urządzenie w większości przypadków użycia, ale ma pewien haczyk – GPS jest płaski. Ludzie, szczególnie w obszarach miejskich, nie ograniczają się do ziemi. układamy w stos.

„Jestem pewien, że wszyscy tego doświadczyliśmy, otwierając Mapy Google, a tam była tylko ta duża niebieska kropka” powiedział Dan Hight. „Na rynku miejskim ważne jest zrozumienie swojej pionowej lokalizacji”.

Hight jest wiceprezesem ds. rozwoju biznesu i partnerstwa w firmie NastępnaNav. NextNav to firma nawigacyjna „podnosząca geolokalizację”, nadając danym pozycjonowania „trzecią oś”. Pewnie wiesz, że Twój telefon ma GPS, ale NextNav wykorzystuje mniej znany czujnik – czujnik ciśnienia barometrycznego, który mierzy ciśnienie powietrza.

Im wyżej się wzniesiesz, tym niższe będzie ciśnienie barometryczne. Ciśnienie barometryczne zmienia się również wraz z pogodą. Tak więc NextNav wykorzystuje informacje z sieci stacji ciśnieniowych w połączeniu z informacjami z czujnika ciśnienia barometrycznego Twojego urządzenia. Różnica pozwala systemowi określić Twoją wysokość.

„Jeśli znamy Twoją lokalizację” powiedział Wysokość, „a znamy ciśnienie, możemy obliczyć Twoją pozycję pionową z dokładnością do poziomu podłogi”.

Połączenie AR

Firma NextNav została stworzona do pracy z reagowaniem w sytuacjach kryzysowych – do czego przede wszystkim zaprojektowano GPS. I współpracują z grupami reagowania kryzysowego w całym kraju. Ale dostrzegają również korzyści, jakie ich rozwiązanie ma dla aplikacji konsumenckich, szczególnie w AR.

„AR zasadniczo rozwiązuje się dzisiaj wokół rozpoznania świata fizycznego” powiedział Hight. „AR zostanie znacznie ulepszona dzięki metadanym zapewnianym przez lepszą geolokalizację”.

Ponadto, na początku tego roku, NextNav ogłosił partnerstwo z echo3D. echo3D to platforma chmurowa do zarządzania i dostarczania wciągających doświadczeń. Dzięki partnerstwu twórcy mogliby tworzyć takie rzeczy, jak oparte na lokalizacji doświadczenia AR, które są różne na każdym piętrze tego samego budynku.

„Możliwości precyzyjnej lokalizacji, w tym w wymiarze pionowym, mają fundamentalne znaczenie dla przyszłości wciągającej rzeczywistości mieszanej” współzałożyciel i dyrektor generalny echo3D, Alon Grinshpoon, powiedział w a wpis na blogu informujący o partnerstwie.  „Wraz z NextNav będziemy nadal zapewniać twórcom możliwości potrzebne do urzeczywistnienia obietnic AR, VR i metaverse”.

Laboratorium Auki

GPS jest nie tylko płaski. To też trochę przerażające. GPS jest punktem krytycznym i jest to najbrudniejsze słowo XXI wieku: „scentralizowany”.

„Tak się składa, że ​​uważamy, że zdecentralizowany system pozycjonowania jest lepszy niż scentralizowany system pozycjonowania” powiedział Nils Pihl. „Wszędzie tam, gdzie istnieje możliwość ulepszenia czegoś w życiu człowieka, GPS po prostu jej nie ogranicza”.

Pihl jest założycielem i dyrektorem generalnym firmy Laboratorium Auki. Kilka lat temu Auki Labs próbowało stworzyć wieloosobową grę AR na tablecie. Zdali sobie sprawę, że „wspólna AR była prawie niemożliwa”, ale doszli też do innego wniosku.

„Zdaliśmy sobie sprawę, że wszyscy bardzo uważnie przyglądają się tej koncepcji cyfrowych bliźniaków i pozycjonują się w prawdziwym świecie” — powiedział Pihl. „W przypadku większości rzeczy, które ludzie chcą robić ze współdzielonym AR, nie jest ważne, gdzie jesteś na świecie – ważne jest, gdzie jesteś w stosunku do mnie”.

Efekt końcowy: system, który lokalizuje użytkowników względem siebie, a nie względem kuli ziemskiej. System miał udane wersje demonstracyjne z 50-500 jednoczesnymi użytkownikami. Według Pihla to znacznie więcej niż doświadczenia Niantic i przy znacznie krótszym czasie kalibracji.

Problem wytrwałości

Doświadczenia wielu użytkowników są jednym z głównych celów AR. Innym jest wytrwałość – zdolność doświadczenia do istnienia w przestrzeni, kiedy nikt z niej nie korzysta. Rozwiązanie firmy Auki Labs do mapowania rozwiązuje wiele problemów z GPS, ale GPS trzyma rękę na pulsie pozycjonowania. Nie oznacza to, że Auki Labs nie ma własnego podejścia.

„To, co budujemy dla trwałości, to nie nasz własny cyfrowy bliźniak, ale możliwość posiadania przez ludzi własnych cyfrowych bliźniaków, które są interoperacyjne” — powiedział Pihl. „Chciałbym mieć cyfrowego bliźniaka mojego domu, ale chcę go mieć na swoim komputerze – a to, że jest na moim komputerze, nie oznacza, że ​​nie chcę, aby inne osoby miały do ​​niego dostęp”.

Rozwiązanie jest piękne, ale to kęs: „zdecentralizowane interoperacyjne domeny”. Każda osoba tworzy własne mapy i przechowuje własne mapy. Gdy chcą mieć doświadczenie wielu użytkowników, decydują się na udostępnianie tych map innym użytkownikom. Protokół został zaprojektowany do użytku we wszystkim, od nowoczesnych telefonów komórkowych po okulary AR samodzielne prowadzenie samochodu.

Auki pracuje również nad innymi rozwiązaniami do pozycjonowania i mapowania, w tym triangulacją ultraszerokopasmową. Ta metoda lokalizuje urządzenia, wykorzystując siłę pobliskich nadajników UWB – potencjalnie zamiast sygnałów wizualnych.

„Teoretycznie byłoby możliwe zbudowanie okularów AR bez kamery” — powiedział Pihl. „Nie jesteśmy dużą firmą inwigilacyjną, więc nie jesteśmy małżeństwem z tym modelem biznesowym”.

Orbbec 3D

W przeważającej części tworzenie zasobów, lokalizacja oraz śledzenie ciała, dłoni i gestów nadal wymagają kamer i czujników światła. W coraz większym stopniu dotyczy to również maszyn, które muszą rozumieć świat nie tylko po to, by poszerzać naszą rzeczywistość, ale także dla własnego odniesienia.

„Śledzenie pozycji i rozmieszczanie obiektów wirtualnych to dwa największe wyzwania stojące przed programistami w XR” powiedział David Chen. „Z punktu widzenia sprzętu, dokładna technologia skanowania do powielania cyfrowego, sieci, które renderują fizyczne środowiska w czasie rzeczywistym, oraz technologie wyświetlania są niezbędnymi postępami potrzebnymi do urzeczywistnienia metaverse”. 

Chen jest współzałożycielem Orbbec 3D, firma produkująca kamery 3D i czujniki głębokości. Czujniki te są używane do śledzenia ciała, zasobów 3D, rozpoznawania obiektów i twarzy, wizji 3D dla inteligentnych urządzeń i nie tylko.

„Urządzenia i systemy, które umożliwią tę nową erę, są już w fazie przygotowań i w ciągu kilku lat pozwolą na rozkwit Metaverse” powiedział Chen. „Wiele przełomowych odkryć będzie wynikiem skanowania 3D”.

Chociaż wiele z tych aplikacji dotyczy obiektów i aktywów, Chen poinformował, że firma coraz częściej stawia ludzi na końcu obiektywu – szczególnie poprzez wirtualną produkcję i zdalną współpracę.

„Obecnie wraz z partnerami pracujemy nad wciągającymi projektami spotkań i transmisji na żywo, aby zredukować zakłócenia wizualne w tych aplikacjach powodowane przez konwencjonalną technologię 2D” powiedział Chen. „Pandemia pokazała, jaką wartość zapewnia praca z domu. W Orbbec staramy się, aby ludzie czuli się bardziej naturalnie i komfortowo w swoich wirtualnych przestrzeniach”. 

Utrzymywanie dystansu

Często, gdy mówimy o rozwiązaniach XR, myślimy o zmniejszeniu dystansu i zbliżeniu świata. Wiele można o tym powiedzieć, ale w szczególności dar AR polega na tym, że czerpie również z ludzi i miejsc, które są fizycznie wokół nas. Te firmy zajmujące się pozycjonowaniem i śledzeniem przyczyniają się do tego wszechświata poprzez swoje rewolucyjne podejście.