Дополненная реальность – что это такое, как работает, основные сферы применения

Технический прогресс прочно вошел в нашу жизнь. Нет сомнений в том, что он оказывает влияние на человека, его образ жизни, психику. Существование такого явления как дополненная реальность, его значение и роль в нашей жизни многих заставляет даже опасаться – она может сделать возможными манипуляции с действиями людей, но так ли это?
Дополненная реальность – что это?
На английском языке явление называется augmented reality, сокращенно AR. Эту аббревиатуру часто можно встретить в статьях, в литературе и так далее. Дополненная реальность – это среда, созданная посредством наложения объектов, любой информации на реальный мир, который воспринимает человек. Служат этому различные устройства и гаджеты: компьютеры, планшеты, смартфоны, специальные очки. Виртуальная и дополненная реальность – не одно и то же. Во втором случае картинка окружающей действительности изменена, но не замещена миром по другую сторону экрана, как в первом.
Как работает дополненная реальность?
Устройства, создающие ее, должны соответствовать таким принципам:
- сочетание виртуальности и реальности, в котором преобладает вторая;
- объемность виртуальных элементов, благодаря которой они визуализируются с любого ракурса;
- интерактивность объектов, интегрируемых в реальность.
Описывая, как работает AR, выделим главные принципы:
- Основа создания дополненной реальности – устройство, оснащенное камерой, специальным программным обеспечением. Когда гаджет направляется на определенный объект, он распознается программным обеспечением.
- Затем из облака устройством загружается информация об этом объекте, накладывая ее на последний. Благодаря этому он обретает трехмерный формат.
- Дополненная реальность может транслировать данные, которые поступают от объектов в реальном времени. Она же может помогать управлять ими с использованием жестов, голосовых команд, сенсорного экрана.
- По мере движения пользователя ориентация, размер дисплея дополненной реальности корректируется в автоматическом режиме. Неактуальные данные пропадают, а на их место приходит новая информация.
- В облаке находится цифровая модель в трехмерном формате, являющаяся цифровым двойником объекта. Она же собирает данные о нем самом, масштабируя на нем актуальную информацию.

Применение дополненной реальности
В нынешнем веке AR используется широко и в перспективе ожидается развитие этого направления. В наши дни augmented reality применяется не только в игровой индустрии, но и во многих других сферах:
- образование;
- медицина;
- реклама;
- туризм;
- промышленность;
- строительство;
- искусство;
- детская сфера.
Дополненная реальность в образовании
Все чаще в учебных заведениях в качестве обучающих материалов внедряются электронные устройства. Система дополненной реальности в обучении показывает высокую эффективность, что подтверждают исследования. Они же показали, что информация усваивается на 90% успешнее при использовании AR. Эффективность такого подхода можно объяснить такими причинами:
- Наглядность. При изучении трехмерной модели объекта можно изучить все его детали, которые могут быть не замечены в двухмерной проекции.
- Визуализация. Дополненная трехмерная реальность дает четкое представление об объектах, благодаря чему они лучше запоминаются.
- Интерес. Изучать учебный материал с помощью современных технологий увлекательнее, чем делать это стандартными способами. Яркие живые персонажи, ожившие страницы – все это помогает вникнуть в смысл материала, понять сложные детали, быстрее усвоить его.

Дополненная реальность в медицине
Она используется во многих ее отраслях:
- Хирургия. Студентами медицинских ВУЗов не только подробно изучается анатомия в дополненной реальности, но они и получают возможность практиковаться в ней в проведении операций.
- Обезболивание. AR способна облегчать болевой синдром, избавлять от фантомных болей. Для этого используются изображения с позитивным эмоциональным окрасом, которые отвлекают пациента от боли, неприятных ощущений.
- Инвазивные процедуры. Специальным сканером просвечивается кожа пациента с последующим проецированием на нее вен, мельчайших капилляров. Благодаря этой технологии удается упростить и сделать более точным процесс забора крови, внутривенного введения препаратов, установки капельниц.
- Стимуляция защитных сил организма. В этом процессе может участвовать дополненная реальность и виртуальная реальность. С помощью последней пациенту дается картина того, как клетки его организма успешно борются с болезнетворными организмами, давая ему такую установку. В виртуальной реальности человек может побывать в вымышленном мире, в котором он здоров, что помогает быстрее выздороветь.

Дополненная реальность в рекламе
В этой сфере AR используется давно. Дополненная реальность в маркетинге помогает ярко донести до потребителя информацию о бренде. Преимуществами такого подхода являются:
- Новизна. Компания, применяющая такие технологии, получает в разы больший отклик от потребителя.
- Доступность. Создание стандартной рекламы стоит дороже, чем применение дополненной реальности, а эффективность последней выше.
- Эмоциональная связь. Благодаря использованию AR потребитель явственно представляет себе рекламируемый товар, что формирует желание его приобрести.
- Создание постоянной клиентской базы. Потребитель становится лояльнее к бренду, продвигающемуся с помощью такой рекламы.

Дополненная реальность в туризме
В этой сфере любые новшества к месту. Разработка дополненной реальности в области туризма производится по нескольким направлениям:
- Навигация. С помощью современных технологий турист в любой точке сможет определить местонахождение и нужный путь, создать маршрут.
- Предоставление информации. Это направление удобно для экскурсий. Услуги экскурсовода туристу могут не понадобиться – направив гаджет на достопримечательность, он получит все данные о ней.
- Демонстрация. Современные туристические агентства визуализируют перед клиентами особенности потенциального тура в определенную местность.

Дополненная реальность в промышленности
Применяется AR во многих сферах производства. Дополненная реальность актуальность в промышленности приобрела благодаря таким преимуществам:
- Помощь в подборе деталей и инструментов при изготовлении продукции.
- Благодаря дополненной реальности можно определить, какие детали требуют доработки.
- Увеличивается точность сборки изделий, а время, затрачиваемое на этот процесс, сокращается.
- На заводах и других предприятиях рабочим с помощью AR выдается инструкция по производству, что облегчает и ускоряет организационный процесс.

Дополненная реальность в строительстве
Для этой сферы AR – находка. Разработка приложений дополненной реальности для строительства дает такие преимущества:
- Возможность создания проектов в 3Д формате с последующим их переносом на место стройки.
- Визуализация конечного результата проекта, благодаря которой удается избежать ошибок в нем.
- Возможность создания совершенного дизайна постройки и всех ее помещений.
- Точный расчет сметы, правильный подбор строительных материалов.

Дополненная реальность в музее
Искусство продолжает занимать важную роль в жизни человека. Современность умудрилась соединить его с новейшими технологиями, так, дополненная реальность AR может не только повысить интерес к произведениям, но и сделать знакомство с ними интереснее. При наведении гаджета на музейный экспонат пользователь получает на дисплее информацию о нем. Преимуществ использования дополненной реальности в музее много:
- Быстрый доступ к нужным данным.
- Демонстрация всей красоты интересующей модели, возможность увидеть ее в композиции с другими произведениями искусства.
- Доступ к любому экспонату.
- Усвоение большего количества информации. С современными технологиями воспринимать произведения искусства увлекательнее.

Дополненная реальность для детей
Развитие, обучение, воспитание – все это можно реализовывать с применением AR. Для этого используются книги, электронные устройства и такие девайсы, как очки дополненной реальности. Одна из разработок, являющихся прорывом в этой области – виртуальный учитель, взаимодействующий с детьми в режиме реального времени. Отдельного внимания заслуживают игры с дополненной реальностью, являющиеся не только развлечением, но и ценным обучающим материалом.

Факторы, препятствующие развитию и распространению дополненной реальности
Знающие обо всех достоинствах AR, не сомневаются в перспективности развития этого направления. Есть некоторые проблемы, которые могут этому помешать:
- Низкий уровень осведомленности о возможностях, которые предоставляет дополненная реальность в будущем и в настоящем. Это вызывает недоверие, а порой и нежелание тратить свое время и силы на изучение новых горизонтов.
- Менталитет. Речь о популярной позиции «и так хорошо» и нежелании что-то менять, осваивать, внедрять.
- Технические ограничения. Не все современные устройства способны показывать ту мощность, которая нужна для создания дополненной реальности.
- Отсутствие контента. В любой сфере применения AR нужна информация. Те, кто причастен к той или иной области, в которой используется дополненная и виртуальная реальность, должны создать контент, потому что он и является отправной ее точкой.
- Необходимость в сильном канале связи. Это еще одна техническая проблема, которая, как и другие, со временем может быть решена.
Дополненная реальность – уже не миф, а направление, которое все прочнее входит в жизнь человека. Оно востребовано во многих сферах, принося пользу. Это может стать аргументом за развитие AR, хотя есть и факторы, которые препятствуют этому. Такой вариант вероятен с учетом того, что техническая сторона вопроса будет решена в рамках IT-прогресса, и ценность этой технологии будет признана.