Մտքի առաջնորդներ
Industry 4.0 Metaverse Unlocked. Ինչպես են AR/VR-ն, AI-ն և 3D տեխնոլոգիաները հզորացնում հաջորդ արդյունաբերական հեղափոխությունը
Ընկղմվող խառը իրականությունը և ընդլայնված իրականության տեխնոլոգիաները, որոնք բաղկացած են վիրտուալ իրականությունից (VR) և ընդլայնված իրականությունից (AR), շարունակում են մնալ բիզնեսի նորարարության և ընդլայնման հիմնական շարժիչ գործոնները: Փոխակերպելով, թե ինչպես են ընկերությունները աշխատում, շփվում իրենց հաճախորդների հետ և իրականացնում իրենց նպատակները՝ այս տեխնոլոգիական լուծումների հավաքածուն զգալի ազդեցություն է թողել բազմաթիվ ոլորտների վրա:
Դեռևս իր սկզբնական շրջանում, հաշվարկվում է, որ և՛ AR, և՛ VR-ը մինչև 100 թվականը կգերազանցի 2027 միլիոն օգտատեր ամբողջ աշխարհում:1. Իրականացնելով այս միտումը՝ պարզ է, որ կազմակերպությունները, որոնք ընդունում են AR/VR հավելվածների մշակման ծառայություններ՝ իրենց օգտատերերի համար ընկղմվող փորձառություններ ստեղծելու համար, կգերազանցվեն այսօր և մոտ ապագայում:
Ինչ է AR/VR-ն
Ընդլայնված իրականությունը (AR) և վիրտուալ իրականությունը (VR) երկու առանձին, բայց փոխկապակցված տեխնոլոգիաներ են, որոնց նպատակն է բարելավել օգտատիրոջ ընկալումը և թվային աշխարհի հետ փոխգործակցությունը: AR-ի և VR-ի հիմնական տարբերությունները օգտագործվող սարքերն են և փորձի բնույթը. AR-ն տեղի է ունենում իրական միջավայրում, մինչդեռ VR-ն ամբողջովին վիրտուալ է:
AR-ը և VR-ն երկուսն էլ ներառված են ընկղմվող տեխնոլոգիաների կատեգորիայում, որը հայտնի է որպես XR կամ Ընդլայնված իրականություն: Գոյություն ունի նաև խառը իրականություն (MR), որն ըստ էության ընդլայնված իրականության (AR) և վիրտուալ իրականության (VR) համադրություն է։ Այն համատեղում է ֆիզիկական և թվային աշխարհները՝ ստեղծելու մի տարածք, որտեղ նրանք ապրում են կողք կողքի և շփվում իրական ժամանակում:
Ֆիզիկական միջավայրում թվային տվյալներ, օրինակ՝ պատկերներ, տեսանյութեր և 3D մոդելներ տեղադրելով, ընդլայնված իրականությունը կամ AR-ը բարելավում են, թե ինչպես է օգտատերը ընկալում և փոխազդում իր շրջապատի հետ: Թվային բովանդակությունը սովորաբար ցուցադրվում է իրական ժամանակում՝ օգտագործելով սմարթֆոն, պլանշետ կամ մասնագիտացված AR ակնոց:
Դեռևս տեղյակ լինելով իրենց անմիջական շրջապատի մասին՝ AR տեխնոլոգիայի օգտագործողները կարող են դիտել և շփվել վիրտուալ օբյեկտների հետ: Բազմաթիվ AR հավելվածներ կարելի է գտնել մի շարք ոլորտներում՝ ներառյալ արտադրություն, շինարարություն, մանրածախ առևտուր, առողջապահություն և այլն:
Վիրտուալ իրականությունը կարող է ամբողջությամբ սուզել օգտվողին թվային միջավայրում, որը նմանակված է և կարող է ընդհանրապես նման չլինել իրական աշխարհին: Վիրտուալ աշխարհը, որտեղ օգտատերերը մտնում են VR ականջակալներ կրելիս, կարող է ինտերակտիվ լինել և արձագանքել նրանց շարժումներին:
Տեխնոլոգիան նպատակ ունի օգտատերերին տրամադրել ներկայության և ընկղմվածության զգացում` ստիպելով նրանց զգալ, որ իրականում գտնվում են վիրտուալ միջավայրի «ներսում»: Ե՛վ AR-ը, և՛ VR-ն ունեն առանձնահատուկ հատկություններ, որոնք ներկայացնում են հետաքրքիր բիզնես հնարավորություններ:
Առավել հետաքրքիրն այն է, որ խառը իրականության այս սուզվող տեխնոլոգիաները համատեղվում են 3D արհեստական ինտելեկտի (AI), մեքենայական ուսուցման (ML), ամպային ծառայությունների և իրերի ինտերնետի (IoT) հետ՝ հզորացնելու ամեն ինչ՝ սկսած ուսուցումից, դիզայնից, ճարտարագիտությունից, արտադրությունից, ռոբոտաշինությունից: և ավտոմատացում բոլոր ոլորտներում ձեռնարկությունների համար, հատկապես աճող էլեկտրոնային առևտրի միջավայրում: Արդյունքում, արտադրության, առողջապահության, տեխնոլոգիաների, շինարարության, էներգետիկայի, ավտոմոբիլային, օդատիեզերական և ֆինանսական ծառայությունների ձեռնարկությունները (մի քանիսը) ավելի մրցունակ են և լավ դիրքավորված ապագա աճի համար:
Ի վերջո, այս տեխնոլոգիաները օգտագործվում են՝ օգնելու ընկերություններին ավելի խելացի որոշումներ կայացնել և գործնականում համալրել մարդկային կապիտալը՝ հաճախորդին ավելի լավ սպասարկելու համար: Դրանով կազմակերպությունները կարող են ստեղծել ավելի ամուր և անհատականացված փորձ հաճախորդների համար, լինի դա վերջնական սպառողը, թե մատակարարի շղթայի գործընկերը: Ամեն դեպքում, խելացի, խելամիտ և հաջողակ կազմակերպությունները տեղափոխում են իրենց ծանրաբեռնվածության ենթակառուցվածքները դեպի ամպային միջավայրեր՝ գործարկելու և կառավարելու նոր գործիքներ՝ լայնածավալ գործողությունների համար:
Այնտեղ, որտեղ ընկղմվող խառը իրականությունը շարունակում է մարտահրավեր նետել ձեռնարկություններին
Խնդիրն այն է, որ այս տեխնոլոգիաները պահանջում են տվյալների մեծ չափաբաժիններ, հսկայական քանակությամբ տվյալներ անբասիր արագությամբ մշակելու կարողություն և համակարգչային միջավայրում նախագծերը մեծացնելու ունակություն, որը հաճախ թույլ չի տալիս ավանդական գրասենյակային միջավայրում:
Ձեռնարկությունները, որոնք ցանկանում են օգտագործել «Արդյունաբերություն 4.0»-ը մետավերսի միջոցով, պահանջում են իրական և վիրտուալ աշխարհների ճշգրիտ և համառ միաձուլում: Սա նշանակում է կոմպլեքս մոդելների և տեսարանների ֆոտոռեալիստական մանրամասնությամբ, ճիշտ ֆիզիկական վայրում (ինչպես իրական, այնպես էլ վիրտուալ աշխարհների հետ կապված) արտացոլված՝ ճիշտ մասշտաբով և ճշգրիտ դիրքով: Մտածեք ճշգրտության և ճշգրիտ բնույթի մասին, որոնք պահանջվում են AR/VR-ն օգտագործելու համար ավիաընկերության շարժիչի կամ բժշկական կիրառություններում օգտագործվող առաջադեմ վիրաբուժական սարքի բաղադրիչները նախագծելու, կառուցելու կամ վերանորոգելու համար:
Այսօր դա ձեռք է բերվում մեկ կամ մի քանի սերվերների դիսկրետ GPU-ների օգտագործմամբ և ցուցադրված շրջանակներն անլար կամ հեռակա կարգով փոխանցելով գլխի վրա տեղադրված էկրաններին (HMD), ինչպիսիք են Microsoft HoloLens-ը և Oculus Quest-ը:
3D-ի և AI-ի կարևորությունը ընկղմվող խառը իրականության մեջ
Խառը իրականության կիրառման հիմնական պահանջներից մեկը օբյեկտի վրա իր մոդելի կամ թվային երկվորյակի ճշգրիտ ծածկումն է: Սա օգնում է հավաքման և ուսուցման աշխատանքային հրահանգներ տրամադրել, ինչպես նաև հայտնաբերել արտադրության սխալները կամ թերությունները: Օգտագործողը կարող է նաև հետևել օբյեկտ(ներին) և կարգավորել արտապատկերումը, երբ աշխատանքը առաջ է ընթանում:
Սարքի վրա գտնվող օբյեկտների հետագծման համակարգերից շատերն օգտագործում են 2D պատկեր և/կամ մարկերների վրա հիմնված հետևում: Սա խիստ սահմանափակում է ծածկույթի ճշգրտությունը 3D-ում, քանի որ 2D հետագծումը չի կարող բարձր ճշգրտությամբ գնահատել խորությունը և, հետևաբար, մասշտաբը և դիրքը: Սա նշանակում է, որ թեև օգտվողները կարող են ստանալ այն, ինչը լավ համընկնում է մեկ անկյունից և/կամ դիրքից նայելիս, ծածկույթը կորցնում է հավասարեցումը, երբ օգտվողը շարժվում է 6DOF-ով: Նաև օբյեկտների հայտնաբերումը, նույնականացումը և դրա մասշտաբի ու կողմնորոշման գնահատումը, որը կոչվում է օբյեկտի գրանցում, շատ դեպքերում ձեռք է բերվում հաշվողական եղանակով կամ օգտագործելով համակարգչային տեսողության պարզ մեթոդներ ստանդարտ ուսումնական գրադարաններով (օրինակ՝ Google MediaPipe, VisionLib): Սա լավ է աշխատում սովորական և/կամ ավելի փոքր և պարզ առարկաների համար, ինչպիսիք են ձեռքերը, դեմքերը, բաժակները, սեղանները, աթոռները, անիվները, սովորական երկրաչափական կառուցվածքները և այլն: Այնուամենայնիվ, ձեռնարկությունների օգտագործման դեպքերում խոշոր, բարդ օբյեկտների համար պիտակավորված վերապատրաստման տվյալները (ավելի շատ 3D-ով) մատչելի չէ: Սա դժվարացնում է, եթե ոչ անհնարին, օգտագործել 2D պատկերի վրա հիմնված հետագծումը՝ օբյեկտին հավասարեցնելու, ծածկելու և համառորեն հետևելու և մատուցված մոդելը դրա հետ 3D ձևով միացնելու համար:
Ձեռնարկությունների մակարդակի օգտատերերը հաղթահարում են այս մարտահրավերները՝ օգտագործելով 3D միջավայրերը և AI տեխնոլոգիաները իրենց խառը իրականության նախագծման/կառուցման նախագծերում:
Խորը ուսուցման վրա հիմնված 3D AI-ն թույլ է տալիս օգտատերերին 3D տարածության մեջ բարձր ճշգրտությամբ նույնականացնել կամայական ձևի և չափի 3D առարկաները տարբեր կողմնորոշումներով: Այս մոտեցումը մասշտաբային է ցանկացած կամայական ձևով և կարող է օգտագործվել ձեռնարկատիրական օգտագործման դեպքերում, որոնք պահանջում են բարդ 3D մոդելների և թվային երկվորյակների վերարտադրություն իրենց իրական աշխարհի գործընկերների հետ:
Սա կարող է նաև մասշտաբվել, որպեսզի գրանցվի մասնակի ավարտված կառույցներում ամբողջական 3D մոդելներով, ինչը թույլ է տալիս շարունակական շինարարություն և հավաքում: Օգտատերերը այս պլատֆորմի մոտեցմամբ օբյեկտի գրանցման և մատուցման մեջ հասնում են միլիմետրերի ճշգրտության՝ հաղթահարելով միայն ընթացիկ սարքի մոտեցման սահմանափակումը: 3D օբյեկտների հետագծման այս մոտեցումը թույլ կտա օգտվողներին իսկապես միաձուլել իրական և վիրտուալ աշխարհները ձեռնարկատիրական հավելվածներում՝ բացելով բազմաթիվ կիրառություններ, ներառյալ, բայց չսահմանափակվելով հետևյալով. ճարտարագիտություն իրական չափի 3D մատուցմամբ և ծածկույթով:
Ինչու է ամպային միջավայրում աշխատելը կարևոր
Ձեռնարկությունները և արտադրողները պետք է զգույշ լինեն, թե ինչպես են նրանք նախագծում և կիրառում այս տեխնոլոգիաները, քանի որ մեծ տարբերություն կա այն հարթակում, որի վրա նրանք կառուցված են և առավելագույնս օգտագործվեն:
Չնայած AR/VR-ի նման տեխնոլոգիաները կիրառվում են մի քանի տարի, շատ արտադրողներ վիրտուալ լուծումներ են տեղադրել սարքերի վրա, որտեղ բոլոր տեխնոլոգիական տվյալները պահվում են տեղում՝ խիստ սահմանափակելով այսօրվա վիրտուալ դիզայնի համար անհրաժեշտ կատարողականությունն ու մասշտաբը: Այն սահմանափակում է կազմակերպությունների միջև գիտելիքների փոխանակման հնարավորությունը, ինչը կարող է կարևոր լինել նոր ապրանքներ նախագծելիս և վիրտուալ ձևավորման լավագույն միջոցը հասկանալու ժամանակ:
Այսօր արտադրողները հաղթահարում են այս սահմանափակումները՝ օգտագործելով ամպի վրա հիմնված (կամ հեռավոր սերվերի վրա հիմնված) AR/VR հարթակները, որոնք սնուցվում են բաշխված ամպային ճարտարապետությամբ և 3D տեսլականի վրա հիմնված AI-ով: Այս ամպային հարթակները ապահովում են ցանկալի կատարողականություն և մասշտաբայնություն՝ արդյունաբերության մեջ նորարարությունը արագությամբ և մասշտաբով խթանելու համար:
