Il tuo primo tutorial per comprendere AR/VR

Definizioni di AR/VR e differenze

•Wiki di VR

In quanto tipo di sistema di simulazione al computer, la VR, abbreviazione di Realtà Virtuale, può essere utilizzata per creare e sperimentare un mondo virtuale. La VR porta alla generazione di un mondo sensoriale contenente vivide percezioni 3D di vista, suono, tatto o olfatto tramite il computer. Sulla base dell’ambiente di simulazione altamente autentico creato dalla tecnologia VR, gli utenti possono avere esperienze straordinariamente nuove in termini di sensazioni uditive, tattili e visive.

a. Proprietà della VR

1). Senso di presenza - si riferisce al grado di realtà che gli utenti possono percepire in un ambiente simulato. Un ambiente virtuale ideale dovrebbe raggiungere un livello tale che gli utenti non riescano a distinguere tra realtà e simulazione.
2). Interazione - si riferisce alla disponibilità operativa degli utenti sugli oggetti nell'ambiente simulato e al grado di naturalezza che gli utenti ottengono dall'ambiente.
3). Autonomia - si riferisce al grado di movimento degli oggetti in un ambiente simulato in base al mondo reale.

b. Tipi di VR

1). La VR immersiva, chiamata anche VR indossabile, offre agli utenti un’esperienza completa di immersione. Si basa su HMD (Head Mounted Display) o altri dispositivi come tracciatore di posizione, guanto dati e altre periferiche o dispositivi di input manuale. Attraverso la creazione di uno spazio di simulazione isolato che integra suono, vista e altri sensi, la VR immersiva porta gli utenti a essere totalmente coinvolti in una sensazione di presenza e di immersione completa.
2). La VR facile, chiamata anche VR da desktop, realizza la simulazione tramite PC e workstation ridotte, utilizzando il monitor del computer come finestra attraverso la quale gli utenti possono osservare il mondo simulato. Occhiali stereoscopici e controller 3D possono essere utilizzati per ottenere un’interazione sufficiente tra realtà e simulazione tramite il display e alcuni dispositivi di input come il cursore, il trackball e lo space ball. Poiché i partecipanti non sono completamente immersi nell’ambiente simulato, essi saranno ancora influenzati dall’ambiente circostante.
3). La VR distribuita è un tipo di sistema di realtà virtuale basato sulla connessione di rete. Più utenti sono collegati tra loro tramite una rete di computer e partecipano a uno spazio virtuale per vivere un’esperienza virtuale, in modo che la realtà virtuale possa essere portata a un livello superiore. In un sistema di VR distribuita, più utenti sono in grado di osservare e operare nello stesso mondo simulato attraverso la rete per realizzare un lavoro cooperativo. Un’applicazione tipica della VR distribuita si trova nei giochi online che sono popolari in tutto il mondo. Numerosi giocatori comunicano e combattono tra loro nello stesso ambiente simulato per far proseguire la storia simulata all’infinito.

•Wiki di AR

La AR supera la VR in quanto va oltre la semplice simulazione di un mondo reale. Inoltre, la AR sfrutta la tecnologia di simulazione per rafforzare la percezione dei partecipanti nei confronti dell’ambiente autentico, cioè per rendere possibile, in un ambiente simulato, ciò che è impossibile o scomodo nel mondo reale. Chiamata anche realtà mista, la AR aggiunge informazioni virtuali al mondo reale tramite la computer grafica e la tecnologia visiva, in modo che l’ambiente autentico e gli oggetti virtuali possano apparire nella stessa immagine o nello stesso spazio.

Proprietà della RA

1). Integrità delle informazioni del mondo reale e del mondo virtuale - Diversamente dalla visione completa creata dalla VR, l’AR si basa sull’interazione reciproca tra le realtà, contenendo sia elementi reali sia virtuali.
2). Interazione in tempo reale - la AR consente di favorire l’interazione tra oggetti virtuali e oggetti reali, aggiungendo il posizionamento di oggetti virtuali nello spazio 3D.

• Differenza tra AR e VR

La presentazione visiva della VR interrompe la connessione tra gli occhi umani e il mondo reale. La VR crea un mondo completamente nuovo attraverso dispositivi e mostra tutto ciò che è falso o simulato. La presentazione visiva dell’AR, invece, si basa su uno strato di ologrammi quando gli occhi umani sono collegati al mondo autentico per rafforzare la presentazione visiva. In una parola, la VR è una miscela di realtà e simulazione.

Applicazioni di AR/VR

In quanto integrazione di molteplici tecnologie, AR/VR avrà notevoli prospettive di applicazione grazie alla loro forte capacità di immersione. Di conseguenza, AR/VR è stata ampiamente applicata in settori quali giochi, cinema e televisione, assistenza medica, ambito militare e aerospaziale, istruzione e commercio.

•Applicazione della realtà virtuale all’assistenza medica

Per quanto riguarda le applicazioni nell’assistenza medica, la realtà virtuale è disponibile nei college o nelle università di medicina per il suo ruolo chiave nella ricerca medica, nella formazione e nell’addestramento pratico. È utile per ridurre i costi di formazione. Per le operazioni complesse, è possibile effettuare simulazioni in anticipo con la realtà virtuale al fine di trovare lo schema operativo ottimale, il che è vantaggioso per migliorare il grado di competenza dei medici.

•Applicazione della VR per il divertimento

Per quanto riguarda le applicazioni della realtà virtuale nel campo del divertimento, essa aumenta notevolmente il piacere del divertimento grazie al suo coinvolgimento e alla sua interazione.

•Applicazione della VR per ambito militare/aerospaziale

Il combattimento simulato con armi da fuoco è disponibile in un gioco VR, che è in realtà simulato a partire da situazioni militari autentiche. L’attuale tecnologia VR è in grado di simulare scenari di guerra, armi e personale e di realizzare esercitazioni simulate. Inoltre, l’andamento della battaglia può essere vividamente simulato e le possibili condizioni in combattimento possono essere stimate.

Il volo spaziale può essere simulato combinando la tecnologia VR e la teoria della simulazione. Lo shuttle spaziale simulato viene utilizzato per emulare i possibili problemi che possono verificarsi durante il volo spaziale, in modo da migliorare l’efficienza del volo spaziale riducendo notevolmente i costi. La tecnologia VR è stata applicata a numerosi progetti di ricerca condotti dalla NASA, tra cui l’addestramento nella cupola della stazione spaziale, il movimento in microgravità e l’ergonomia, nonché le scienze della Terra e dello spazio, ecc.

•Applicazione della VR per l'istruzione

La principale applicazione della tecnologia VR risiede nell’istruzione. È più facile per gli studenti comprendere nuove conoscenze e nuovi contenuti con l’aiuto della tecnologia VR, che è in grado di convertire contenuti astratti in contenuti visivi. Tutti i tipi di laboratori simulati con tecnologia VR sono utili per ridurre i costi e superare i limiti. Gli studenti possono svolgere esperimenti in laboratori simulati e ottenere lo stesso effetto che avrebbero in laboratori autentici.

•Applicazione della VR per uso commerciale

La combinazione della tecnologia VR e della computer grafica può essere utilizzata per creare un ambiente di shopping simulato in cui i clienti possono vivere un’esperienza di acquisto simulata proprio come nei centri commerciali reali.

•Applicazione di esempio di VR/AR

Problemi di AR/VR

•Contenuto insufficiente, bassa qualità- Ci sono poche fonti di VR che non siano organizzate in modo indipendente dalle principali app. Inoltre, i contenuti VR sono difficili da trovare poiché sono sepolti troppo in profondità. Inoltre, sono disponibili pochi elementi interattivi, per cui gli utenti hanno una pessima esperienza visiva.

•Mancanza di standard- La mancanza di standard fa sì che alcune applicazioni non vengano abbinate a configurazioni adeguate e l'esperienza degli utenti ne risulti compromessa.

•Richiede elevate prestazioni hardware- La tecnologia VR richiede dispositivi hardware configurati e talvolta impone persino requisiti rigorosi per le prestazioni delle apparecchiature, il che è negativo per la diffusione della tecnologia VR nella vita quotidiana delle persone.

•Basso comfort dell'esperienza interattiva- Gli utenti tendono ad avere un leggero mal di testa quando indossano dispositivi VR a causa della struttura fisiologica umana e delle basse prestazioni dei dispositivi.

Mancanza di innovazione- Sebbene la tecnologia VR sia stata applicata in molti settori fino ad ora, copre solo una gamma limitata di industrie, richiedendo soluzioni più innovative che la spingano verso un numero maggiore di applicazioni.