Применение AR для геопространства

С развитием 3D географических информационных систем (ГИС) и ажиотажа вокруг таких инструментов, как Mapbox, ArcGIS Pro и CesiumJS десять лет назад, появились достижения в такой технологии, как дополненная реальность (AR). AR начал активно применяться в повседневной жизни. Пользователи Google Pixel внезапно получили возможность фотографировать штурмовиков и динозавров в своих гостиных, и появились очки Google, которые позволяли накладывать цифровые изображения на реальность.

Первые шаги AR в геопространственном применении

Геопространственный мир совсем недавно увидел потенциал AR. Однако, к сожалению, технология не была готова. Используя программное обеспечение, такое как Unity 3D и Unreal, можно было перенести 3D-модели в физическую среду, но было сложно точно масштабировать или получить хорошее соотношение пикселей к реальному миру. Кроме того, GPS даже в лучших телефонах 2013 года не мог получить разрешения лучше фиксированного ±/10 м. Таким образом, создание наложения реального мира было сложно без использования стороннего программного обеспечения, такого как Vuforia, для создания привязок (точек географической привязки в терминологии ГИС или наземных контрольных точек в терминологии съемки).

Только в 2017 году, спустя целых четыре года после бума AR, Mapbox, Esri и некоторые другие компании представили SDK (наборы для разработки программного обеспечения) в Unity и Unreal, что позволило ссылаться на единицы карты и использовать их наряду с картами, координатами реального мира и навигацией. Чтобы действительно максимально использовать наложение AR, требовалась коррекция GPS с помощью кинематики реального времени (RTK). Эта задача была слишком большой и громоздкой для среднего пользователя мобильных телефонов.

В течение одного года геопространственная AR двигалась семимильными шагами. Vuforia и Google улучшили свои системы обнаружения поверхностей и объектов. Способы запуска событий улучшились благодаря дополненным геозонам, которые позволяли запускать события, когда мобильное устройство находилось в пределах области в реальном мире. Эта конкретная возможность (не без помощи Esri) позволила создать одну из самых больших и популярных игр AR с более чем 600 миллионами загрузок. Тот факт, что пользователи могли взаимодействовать с игровыми персонажами в реальном мире через свои мобильные устройства, звучал как научная фантастика до начала века. Это мобильное приложение должно было изменить ход использования технологии AR в бизнесе.

Использование AR

Итак, почему Google Glass потерпел неудачу? Почему сегодня не появилось больше игр и бизнес-приложений AR? В конце концов, возможности применения AR огромны; даже военные организации увидели потенциал и использовали наушники HoloLens в полевых условиях. AR может быть использован для наложения макетов зданий для служб спасенния, он может революционизировать навигацию, выводя нужную информацию на лобовое стекло автомобиля, чтобы водителю не нужно было отводить взгляд от дороги, AR может улучшить жилищную отрасль, выводя на экран информацию для просматриваемого здания. Применения AR бесконечны.

В геопространственной индустрии с использованием AR появилось несколько инноваций, которые все еще недооценены. Одной из них является проект Trimble Sitevision, который, по сути, представляет собой кинематику в реальном времени (RTK) с креплением для мобильного телефона. С помощью Trimble вы можете интегрировать свои BIM, чертежи сайта и другую информацию в приложение AR на своем мобильном устройстве, а затем просматривать эту информацию в виде дополненной реальности с удивительной точностью. Провода за стенами, новые трубы, которые будут установлены, и даже новые объекты могут быть показаны в AR на фоне того, что на самом деле было построено.

Новая функция AR появилась и в vGIS. Одной из самых больших проблем для строительной отрасли является возможность точного определения местоположения подземных кабелей. Здесь vGIS, так же как и Trimble Sitevision, может накладывать BIM и встроенные данные, но также использует типы данных Esri для создания простой геопространственной модели. Кроме того, vGIS совместно с компанией Microsoft проработал вариант интеграции решения с HoloLens.

Компания Carto интересно применила технологию AR для коммерческой недвижимости. На пустое офисное помещение накладывались потенциальные офисные макеты, это означало, что вы могли увидеть различные варианты планировки офиса и оснащения мебелью в дополненной реальности. Это поддерживалось "модельным режимом", чтобы вы могли разместить версию размера кукольного домика на земле или столе и сравнить разные макеты. Компания Carto нашла отличный способ использовать существующую информацию, делая ее более полезной.

Стоит ли это того?

Имея всего несколько примеров того, что может сделать AR в сочетании с геопространственной информацией, стоит ли продолжать развивать технологию? Мы находимся в разгаре геопространственной революции. Вычислительные технологии быстро уменьшаются в размерах, чипы GPS становятся все более точными, и такие компании, как Trimble, начинают предоставлять услуги по коррекции GNSS, чтобы обеспечить сантиметровую точность на вашем телефоне. Сколько времени пройдет, прежде чем это будет коммерциализировано и станет обычным делом Apple или Google?

За последний год мы наблюдали неуклонный рост виртуальной реальности (VR) и волнения по поводу метавселенной: Ray-Ban работал с Facebook над выпуском умных очков; Amazon выпустила Echo Frames 2-го поколения; Lenovo выпустила очки ThinkReality A3 AR, которые позволяют бизнес-пользователям просматривать 5 виртуальных дисплеев; и даже уже есть очки AR Solo Strava для велосипедистов, которые хотят больше обратной связи в реальном времени. AR терпеливо ждет, когда появится подходящая технология. В настоящее время очки AR выглядят так, как будто человек надел на голову половину компьютера, время автономной работы очков ограничено, а мобильная AR не обладает достаточной графической способностью, чтобы преодолеть эффект «зловещей долины».

Будущее AR

Хотя умные очки Ray-Ban на самом деле не являются AR, они доказывают, что технология может прочно войти в жизнь людей, оказывая интеллектуальную помощь в режиме реального времени.

Можем ли мы прогнозировать развитие геопространственного AR? Хотя шумиха закончилась, а технология не идеальна, еще слишком рано говорить о том, как мы общаемся и взаимодействуем с окружающим миром. Решения vGIS, Trimble и даже нынешнего Google Glass 2 показывают, как можно использовать АR технологию для улучшения текущих методов работы.