We use Сookies.
Ok, got it
Close
MENU
MENU
Сергей Микитенко
Дополненная реальность: с чего все началось
AR/VR Team Lead | Sensorama
Согласно отчету Deloitte "Technology, Media and Telecommunications Predictions", в 2018 году 1 млрд. пользователей хотя бы раз воспользуются приложением с дополненной реальностью.
Согласно отчету Deloitte "Technology, Media and Telecommunications Predictions", в 2018 году 1 млрд. пользователей хотя бы раз воспользуются приложением с дополненной реальностью. Не смотря на то, что AR стал массовым только сейчас, давайте разберемся с ее истоками, с чего и кого все началось.

Первым устройством дополненной реальности стал Headsight от компании Philco Corporation. Он был предназначен для военных целей и разрабатывался как вспомогательное устройство для пилота. Headsight также является первым устройством дополненной реальности в формате Head Mounted Display. К слову, первое устройство виртуальной реальности появилось позже, в 1962 году. Именно в этом году Мортон Хейлинг разработал виртуальный симулятор под названием Sensorama и запатентовал свое устройство. (Название нашей компании появилось именно отсюда).

Серьезный интерес к дополненной реальности вызвали такие устройства как Google Glass, который представили в 2013 и Microsoft Hololens в 2015 году. Если говорить более детально о Hololens, то я считаю, что это морально устаревшее железо, которое не справляется с более-менее серьезными проектами по причине слабой производительности. К тому же, устройство работает на базе модифицированной Windows 10 Holographic и разработка приложений под него оставляет желать лучшего. Hololens некомфортный и тяжелый для длительного использования, а маленький угол обзора призматических линз, на которое проецируется изображение, если плохо закрепил девайс на голове или чуть сдвинул, делает невидимым половину контента.

Ещё одно устройство, которое недавно запустили в закрытый доступ для разработчиков - очки Magic Leap. История, которая тянется довольно долго и привлекла большое количество инвестиций, но до сих пор демонстрирует плачевный результат и пока не оправдывает ожиданий.

Что касается мобильного AR, первой библиотекой стал ARToolKit, разработанный в 1999 году. Выпущенная около 20 лет назад, ARToolKit могла распознавать примитивные 2D изображения (такие как QR коды, например), больше известные как маркеры, и отслеживать их в пространстве относительно камеры на основе анализа видео с помощью технологий компьютерного зрения. Первой поддерживаемой платформой стал Symbian в 2005. Если припоминаете, такая ОС стояла тогда на первых смартфонах Nokia. Потом добавили поддержку iOS с iPhone 3G в 2008, и наконец-таки Android, в 2010. Позже у ARToolKit появились такие конкуренты как Wikitude, Vuforia (или Qualcomm Augmented Reality поначалу) и ещё с десяток других.
Ситуация с мобильной дополненной реальностью начала серьезно менять курс направления развития с выходом первой версии ARKit.
Ситуация с мобильной дополненной реальностью начала серьезно менять курс направления развития с выходом первой версии ARKit. (Стоп-стоп-стоп). Вы можете сказать, что ведь был ещё проект под названием Tango от Google. Да, всё верно, но это немного другая история. Tango это не просто SDK, а нишевая линейка устройств на которых возможна работоспособность данной технологии. Особенность этих устройств - наличие инфракрасной камеры, которая позволяет получать информацию об окружающем пространстве и о перемещении устройства в нём.

К примеру, когда я только пришел в Sensorama, один из первых проектов делал как раз под данную платформу. Заключался он в следующем: возможность расположить модель автомобиля в реальном масштабе, походить вокруг и изменить его конфигурацию (цвет покраски, диски, обшивку салона и прочее). И скажу вам, что несмотря на большое количество проблем с самим SDK, проекты на нём работали и были неплохого качества, заявленные характеристики работали, поверхности сканировались, само устройство позиционировало себя в пространстве и отслеживало перемещения пользователя. Второе приложение над которым я работал заключалось в совмещении дополненной и виртуальной реальности, что в данном случае стало интеграцией библиотеки Google Cardboard или Google VR с возможностью перемещаться в реальном мире, при этом наблюдая картинку из камеры, совмещенной с AR объектами. Под устройство Lenovo Tango на 3D принтере был напечатан специальный Cardboard большого размера, необходимо было починить сотни ошибок при совмещении двух библиотек, и после этого всего приложение даже заработало. Но камера устройства имеет стартовый большой зум, из-за которого реальный мир казался огромным, и в режиме виртуальной реальности это ощущалось очень странно. В итоге, проект Tango весомой популярности не набрал, в основном из-за необходимости специфических устройств, и его закрыли в пользу ARCore.
Летом 2017-го Apple анонсировали ARKit и предоставили инструменты для работы с ним.
Летом 2017-го Apple анонсировали ARKit и предоставили инструменты для работы с ним. Впервые на рынке появилось решение, способное отслеживать положение устройства и дополненного контента только благодаря информации с обычной камеры и внутренних сенсоров телефона, таких как акселерометр, гироскоп и GPS-датчик.

Качество такого считывания пространства было не идеальным, заметны были ошибки в пересчёте позиции, дрифт расположенных моделей, «улетания» и прочие интересности. Но достоверность концепта Apple предоставили и вместе с этим показали ещё несколько занимательных особенностей. Одной из таких было прогнозирование освещения. Анализируя информацию с датчика освещения, фронтальной и задней камер, эта опция позволяла симулировать поведение света в реальной окружающей среде на объектах, расположенных в дополненной реальности. Недочеты стандартные - не всегда этот просчёт работал правильно, и тени в автоматическом режиме тоже не генерировались.

После такого хода со стороны Apple, конкурент-гигант просто не мог остаться в стороне, поэтому в скором времени была анонсирована библиотека дополненной реальности от Google, с обещанием поддерживать огромное количество устройств и предоставлять качество не хуже. Так ли это оказалось на самом деле? Не совсем. Пока ARCore 1.0 выходил из бета-версии, ARKit успели выпустить версию 1.5 и добавили в неё несколько новых интересных фишек, параллельно улучшив качество трекинга и подтянув общее впечатление. Итог - Google снова в догоняющих. А в некоторых моментах - в серьезно отстающих.

Как пример, Apple сразу сделали интеграцию ARKit со своим SceneKit - фреймворком, который занимается загрузкой и рендерингом моделей, визуализацией и структурированием сцены, физикой и прочими плюшками. Google на момент выпуска первой версии ARCore не имел своей библиотеки с таким функционалом, поэтому нормальная работа с моделями и сценами для дополненной реальности была возможна только на движке Unity, а наверстали упущенное они только со следующей версией ARCore, выпустив свой движок под названием Sceneform.

Зимнее обновление ARKit до версии 1.5 порадовало пользователей (и разработчиков в особенности) улучшенным качеством отслеживания AR объектов, возможностью распознавать вертикальные поверхности и изображения, но с определёнными ограничениями. К примеру, вертикальные поверхности распознаются только при достаточном уровне контрастности и освещения, однотонные белые стены распознаются плохо или не распознаются вовсе. С отслеживанием изображений тоже всё не так гладко, это именно распознавание, не отслеживание, и заменить этой функцией старый добрый маркерный трекинг пока что не представлялось возможным.
Во время своей презентации на WWDC 2018 Apple сделала акцент на дополненной реальности, и представила ARKit 2.0. В этой версии было столько крутых штук, что даже догонялки теперь стали бессмысленны. ARKit 2.0 – основной инструмент для разработчиков AR на сегодняшний день, поэтому в следующей статье предлагаю более детально разобрать это колоссально новое обновление.
Как видим, истории AR уже больше 50-ти лет. За это время удалось учесть недочеты, анонсировать новые инструменты и вывести технологию на совершенно новый уровень развития. Каким этот путь будет дальше – посмотрим. Уверен только в одном: это будет что-то очень интересное.