В Японии предложили способ усовершенствовать дополненную реальность на смартфоне

Приложения дополненной реальности, которые работают на смартфонах, очень популярны. Они позволяют увидеть, как мебель будет смотреться в доме, помогают лучше ориентироваться по карте или играть в интерактивные игры.

Например, есть игра Pokemon GO, где игроки ловят цифровых существ с помощью телефона.

Если вы хотите использовать приложения дополненной реальности внутри здания, то должны быть готовы к тому, что они будут работать не так хорошо, как на улице. Это связано с тем, что технологии дополненной реальности сейчас работают хуже, когда нет доступа к GPS.

Ученые из Университета Осаки провели эксперименты со смартфонами и пользователями, чтобы понять, почему так происходит. Они выяснили причины проблем и нашли возможное решение. Результаты своей работы они представили на научной конференции.

Чтобы добавить дополненную реальность, смартфону нужно понимать две вещи, — объясняет Шунпей Ямагучи, главный автор исследования.

Ему нужно знать, где он находится — это называется локализацией. И как он движется — это отслеживание.

Смартфон использует две основные системы для определения своего положения в пространстве. Одна система — это камера и LiDAR, они как глаза смартфона, помогают ему видеть ориентиры вокруг себя, например QR-коды или специальные метки. Другая система — инерционный блок измерения (IMU), это маленький датчик внутри телефона, который чувствует движение.

Чтобы понять, как работают эти системы, ученые провели исследования. Они создали виртуальный класс в пустом лекционном зале и попросили участников расставить виртуальные парты и стулья так, чтобы было удобно. Ученые провели эксперименты в общей сложности 113 часов и изучили 316 моделей в реальной среде. Они хотели увидеть, что может пойти не так с дополненной реальностью, если отключить некоторые датчики или изменить окружающую среду и освещение.

Мы выяснили, что в виртуальном мире объекты могут «плыть» или смещаться. Это может вызвать головокружение и ослабить чувство реальности, — объясняет Шунсуке Саруватари, старший автор исследования.

Исследование показало, что издалека, под большим углом или в темноте трудно разглядеть ориентиры. Лидар не всегда работает хорошо. И на высоких, и на низких скоростях датчик IMU может ошибаться, а со временем эти ошибки накапливаются.

Команда предлагает использовать технологию под названием «радиочастотная локализация». Она похожа на работу Wi-Fi или Bluetooth. Наиболее известные применения — это Apple AirTag и Galaxy SmartTag+.

Технология радиочастотной локализации не так сильно зависит от света, расстояния или прямой видимости, как QR-коды или ориентиры AprilTag. Это поможет избежать проблем с использованием таких систем.

Исследователи считают, что в будущем технологии вроде UWB (или Wi-Fi, BLE, RFID) можно будет объединить с методами, которые используют зрение. Так удастся усовершенствовать приложения дополненной реальности.

23.11.2024