Индустрија 4.0 Метаверсе откључана: Како АР/ВР, АИ и 3Д технологија покрећу следећу индустријску револуцију

Имерзивна мешовита стварност и технологије проширене стварности, које се састоје од виртуелне реалности (ВР) и проширене стварности (АР), и даље су кључни покретачки фактори у пословним иновацијама и ширењу. Трансформисањем начина на који компаније раде, комуницирају са својим клијентима и остварују своје циљеве, овај сет технолошких решења је имао значајан утицај у више индустрија.

Док су још у повоју, процењује се да ће и АР и ВР премашити 100 милиона корисника широм света до 2027.¹. У реализацији овог тренда, јасно је да ће организације које усвајају услуге развоја АР/ВР апликација за стварање импресивних искустава за своје кориснике бити изврсне данас и у блиској будућности.

Шта је АР/ВР

У циљу побољшања перцепције корисника и интеракције са дигиталним светом, проширена стварност (АР) и виртуелна стварност (ВР) су две одвојене, али повезане технологије. Главне разлике између АР и ВР су уређаји који се користе и природа искуства: АР се одвија у стварном свету, док је ВР потпуно виртуелна.

АР и ВР су укључени у категорију имерзивне технологије познате као КСР или проширена стварност. Постоји и мешана стварност (МР), која је у суштини комбинација проширене стварности (АР) и виртуелне стварности (ВР). Комбинује физички и дигитални свет да би изградио простор у коме они живе један поред другог и комуницирају у реалном времену.

Преклапањем дигиталних података попут слика, видео записа и 3Д модела на физичко окружење, проширена стварност или АР побољшава начин на који корисник перципира своју околину и комуницира са њом. Дигитални садржај се обично приказује у реалном времену помоћу паметног телефона, таблета или специјализованих АР наочара.

Док су још увек свесни свог непосредног окружења, корисници АР технологије могу да гледају и комуницирају са виртуелним објектима. Бројне АР апликације се могу наћи у низу сектора, укључујући производњу, грађевинарство, малопродају, здравствену заштиту и још много тога.

Виртуелна стварност може у потпуности да потопи корисника у дигитално окружење које је симулирано и можда уопште не личи на стварни свет. Виртуелни свет у који корисници улазе када носе ВР слушалице може бити интерактиван и реагује на њихове покрете.

Технологија има за циљ да корисницима пружи осећај присуства и урањања тако што ће се осећати као да су заправо „унутар“ виртуелног окружења. И АР и ВР имају карактеристичне квалитете који представљају интригантне пословне могућности.

Оно што је још интересантније је да се ове импресивне технологије мешовите стварности комбинују са 3Д вештачком интелигенцијом (АИ), машинским учењем (МЛ), услугама у облаку и Интернетом ствари (ИоТ) да би покренуле све од обуке, дизајна, инжењеринга, производње, роботике и аутоматизација за предузећа у различитим индустријама, посебно у растућем окружењу е-трговине. Као резултат тога, предузећа у производњи, здравству, технологији, грађевинарству, енергетици, аутомобилској индустрији, ваздухопловству и финансијским услугама (да споменемо само неке) су конкурентнија и добро позиционирана за будући раст.

На крају крајева, ове технологије се користе да помогну компанијама да доносе интелигентније одлуке и да виртуелно допуне људски капитал како би боље служиле клијентима. Чинећи то, организације могу створити робусније и персонализованије искуство за купце, било да се ради о крајњем потрошачу или партнеру у ланцу снабдевања. У сваком случају, паметне, паметне и успешне организације премештају своје инфраструктуре радног оптерећења у окружења у облаку како би покренуле и управљале новим алатима за скалабилне операције.

Где имерзивна мешовита стварност наставља да изазове предузећа

Изазов је у томе што ове технологије захтевају велике дозе података, способност обраде огромних количина података беспрекорном брзином и могућност скалирања пројеката у рачунарском окружењу што често не дозвољава у традиционалним канцеларијским окружењима.

Предузећа која желе да искористе „Индустрију 4.0“ кроз метаверзум захтевају прецизну и упорну фузију стварног и виртуелног света. То значи приказивање сложених модела и сцена са фотореалистичним детаљима, приказаних на тачној физичкој локацији (у односу на стварни и виртуелни свет) са правилном скалом и тачном позом. Замислите тачност и прецизну природу која је потребна за коришћење АР/ВР за пројектовање, изградњу или поправку компоненти мотора авиона или напредног хируршког уређаја који се користи у медицинским апликацијама.

Ово се данас постиже коришћењем дискретних ГПУ-а са једног или више сервера и испоруком рендерованих оквира бежично или даљински на екране монтиране на главу (ХМД) као што су Мицрософт ХолоЛенс и Оцулус Куест.

Важност 3Д и АИ у имерзивној мешовитој стварности

Један од кључних захтева за апликације мешовите стварности је прецизно преклапање на објекту његовог модела или дигиталног близанца. Ово помаже у пружању радних инструкција за монтажу и обуку, као и у откривању било каквих грешака или недостатака у производњи. Корисник такође може пратити објекат(е) и прилагођавати рендеровање како посао напредује.

Већина система за праћење објеката на уређају користи праћење на основу 2Д слике и/или маркера. Ово озбиљно ограничава тачност преклапања у 3Д јер 2Д праћење не може да процени дубину са великом прецизношћу, а самим тим и размеру и позу. То значи да иако корисници могу да добију оно што изгледа добро када гледају из једног угла и/или позиције, прекривач губи поравнање како се корисник креће у 6ДОФ. Такође, откривање објекта, идентификација и процена његовог обима и оријентације — што се назива регистрација објекта — се постиже, у већини случајева, рачунарски или коришћењем једноставних метода компјутерског вида са стандардним библиотекама за обуку (примери: Гоогле МедиаПипе, ВисионЛиб). Ово добро функционише за обичне и/или мање и једноставније објекте као што су руке, лица, шоље, столови, столице, точкови, правилне геометријске структуре, итд. Међутим, за велике, сложене објекте у случајевима употребе предузећа, означени подаци за обуку (више од тога у 3Д) није лако доступан. Ово отежава, ако не и немогуће, коришћење праћења заснованог на 2Д слици за поравнавање, преклапање и упорно праћење објекта и спајање приказаног модела са њим у 3Д.

Корисници на нивоу предузећа превазилазе ове изазове тако што користе 3Д окружења и АИ технологију у своје импресивне пројекте пројектовања/изградње мешовите стварности.

3Д АИ заснована на дубоком учењу омогућава корисницима да идентификују 3Д објекте произвољног облика и величине у различитим оријентацијама са високом прецизношћу у 3Д простору. Овај приступ је скалабилан са било којим произвољним обликом и погодан је за употребу у случајевима коришћења у предузећима који захтевају преклапање сложених 3Д модела и дигиталних близанаца са њиховим панданима из стварног света.

Ово се такође може скалирати да се региструје са делимично завршеним структурама са комплетним 3Д моделима, омогућавајући текућу изградњу и монтажу. Корисници постижу тачност у милиметрима у регистрацији и рендеровању објеката са овим приступом платформе превазилазећи ограничење тренутног приступа само уређаја. Овај приступ праћењу 3Д објеката ће омогућити корисницима да истински споје стварни и виртуелни свет у пословним апликацијама, отварајући многе употребе укључујући, али не ограничавајући се на: обуку са прецизним контекстуалним радним упутствима, откривање грешака и грешака у конструкцији и монтажи, и 3Д дизајн и инжењеринг са 3Д приказивањем и преклапањем у природној величини.

Зашто је рад у Цлоуд окружењу кључан

Предузећа и произвођачи би требало да буду опрезни у томе како дизајнирају и примењују ове технологије, јер постоји велика разлика у платформи на којој су изграђени и максимизирани за употребу.

Иако су технологије попут АР/ВР у употреби већ неколико година, многи произвођачи су применили виртуелна решења на уређајима, где се сви технолошки подаци чувају локално, озбиљно ограничавајући перформансе и размере потребне данашњем виртуелном дизајну. Ограничава могућност размене знања између организација које могу бити критичне приликом дизајнирања нових производа и разумевања најбољег начина за виртуелну изградњу.

Произвођачи данас превазилазе ова ограничења користећи АР/ВР платформе засноване на облаку (или удаљеном серверу) које покреће дистрибуирана архитектура облака и АИ заснована на 3Д визији. Ове платформе у облаку пружају жељене перформансе и скалабилност за покретање иновација у индустрији брзином и обимом.