Как изменится применение визуализации в проектировании в эпоху виртуальной и дополненной реальности. Часть 4


В предыдущих трех статьях мы говорили о том, что визуализация в контексте дизайна и проектирования находится на пороге перемен. На сегодняшний день большинство из нас сосредоточены на фотореалистичности на основе 3D-геометрии. Однако наше взаимодействие с создаваемыми объектами преимущественно осуществлялось с помощью двумерных интерфейсов — на экране или посредством печатной информации.

6df4aeb80618a84d8848df3d96eff282.jpg

Сегодня мы находимся в поиске совершенно иных способов взаимодействия с этими данными. Виртуальная реальность (Virtual Reality, VR) представляет собой способ погружения в виртуальный продукт, и хотя она стала доступна не менее двадцати лет назад, с тех пор изменились стоимость процесса погружения и уровень реалистичности.
Сейчас рынок наполнен гарнитурами виртуальной реальности ценой в пределах 1000 $. Они представляют собой интеллектуальные и эффективные устройства, созданные мировыми лидерами в области электроники, а не мелкосерийными производителями. Благодаря экономии от масштаба и потребительскому спросу на игровом рынке, это дает огромные преимущества профессиональным пользователям.

В сочетании с первоклассными рабочими станциями с поддержкой виртуальной реальности на базе процессоров Intel Xeon это обеспечит возможность взаимодействия с виртуальным продуктом таким способом, за который ранее приходилось платить не менее 150 000 $. Это революция!

В настоящее время на рынке доступно ограниченное количество серийно выпускаемых систем с поддержкой виртуальной реальности. Мы определили ряд систем и поставщиков, которые начинают встраивать поддержку виртуальной реальности в свои продукты, но даже им еще предстоит сделать подобные инструменты общедоступными.

Ситуация изменится в ближайшие год-два, поскольку аппаратное обеспечение быстро развивается, а средства разработки становятся все более надежными и доступными — и на них повышается спрос. А затем в эту комбинацию будет включена дополненная реальность (Augmented Reality, AR). В то время как целью виртуальной реальности, в профессиональном контексте, является создание полностью виртуального мира, в котором можно разрабатывать, оценивать и тестировать продукт, дополненная реальность отличается тем, что позволяет нам взять реальный мир (который мы видим глазами или посредством экрана) и дополнить его цифровой информацией, будь то показатели производительности или эксплуатационные требования, наложенные на физический продукт,

211339a7a261828d86dcf7cb4ade5dce.jpg
Производители автомобильной техники уже исследуют потенциал использования дополненной реальности в производственных помещениях с целью повышения эффективности производства (права на изображение принадлежат Microsoft Inc.).

Визуализация в центре внимания


Итак, где остается место традиционным способам визуализации? Ответ заключается в том, что способы визуализации и навыки, используемые для создания высококачественных, фотореалистичных средств, ведут в никуда. Причин этому множество, но мы рассмотрим лишь пару областей.

Во-первых, визуализация и воспроизведение стали центральной частью рабочих процессов множества организаций и во многих случаях, в гораздо большей степени, чем разработка концепции и анализ дизайна, проникли в другие виды деятельности, являющиеся частью разработки, производства и продажи продуктов.

Представленные средства используются для презентации, маркетинга, продаж и многого другого. Эта потребность не исчезнет. Напротив, имеется весомый аргумент в пользу того, что значимость этого набора навыков еще более возрастет по мере проникновения виртуальной/дополненной реальности в мир профессионалов.

Даже с развитием виртуальной и дополненной реальности способность получать фотореалистичные изображения будет играть главную роль, так как и на потребительском, и на профессиональном/производственном уровнях пользователям требуется все большая реалистичность.

Какие трудности ожидаются?


Как мы уже говорили в данном отчете, на пути широкого распространения этих технологий стоит несколько препятствий.

Первое заключается в высоких требованиях к вычислительным мощностям. Способность эффективного развития технологии виртуальной реальности прямым и понятным способом зависит от возможностей графики. Если вы не сможете достичь частоты 90 кадров в секунду со сверхмалой задержкой, у вас возникнут проблемы с любой используемой системой —, а именно укачивание и тошнота.

Это основополагающий принцип. Если от пользователей ожидается принятие даннойтехнологии, им должно быть удобно использовать ее в течение длительных периодов полного погружения и взаимодействия с виртуальным прототипом.

Вторая задача заключается в поддержке программного обеспечения. В настоящее время большинство решений виртуальной и дополненной реальности основаны на пользовательских платформах или как минимум требуют дорогостоящих консультаций для налаживания их работы. Существует лишь небольшое количество систем, включающих в себя встроенную поддержку «переключения в виртуальную реальность».

Мы наблюдаем рост числа подобных систем, но для их широкого распространения потребуется некоторое время.

В-третьих, конечно, необходимо признание пользователем.

Подобно любым «новым» технологиям требуется немало времени на то, чтобы группа пользователей приняла изменения и новые способы работы. Сферы разработки и проектирования во многих отношениях относятся к числу тех, которые сопротивляются изменениям. Однако после оценки всех преимуществ эти изменения обычно принимаются, включаются в рабочий процесс и используются с максимальной эффективностью.

Здесь на помощь приходит достижение высочайших уровней реалистичности, особенно если группа включает в себя пользователей как с техническим, так и нетехническим складом ума. Благодаря реалистичности технология станет привычной и комфортной, что позволит сосредоточиться на выполняемой задаче, а не на средствах ее реализации…

995de9aa7c911bbb2329f4db3f3297bd.jpg
Революция в сфере виртуальной и дополненной реальности приведет к спросу на развитие вычислительных средств высокой мощности, так как они станут частью массовых рабочих процессов разработки и проектирования.

Как выглядит будущее?


Рассмотрим задачи и действия, выполняемые разработчиками и проектировщиками в ходе среднестатистической недели. Взаимодействие с клиентами и поставщиками, презентации, разработка и тестирование, подготовка прототипа, создание документации и средств — развитие виртуальной и дополненной реальности не коснется лишь малой части из них.

Переход от ключевой части проектных работ — возможности работы над моделью продукта в 3D-формате с использованием традиционных наборов инструментов 3D САПР, составления чертежей и не только — к виртуальному пространству для его оценки на должном уровне может предоставить огромные преимущества. Говоря о виртуальной среде, несложно представить выполнение тех же задач с группой географически рассредоточенных участников.

Затем представьте себе процесс презентации идей, концепций и прототипов. Чтобы дополнить физический прототип, по ходу работы пользователи или руководящая группа могут осмотреть продукт, обойти вокруг него и внести изменения. Теперь это возможно. И со временем процесс погружения будет только совершенствоваться и упрощаться.

Когда дело доходит до более высоких уровней настройки продуктов, одна из проблем заключается в том, чтобы быстро внедрить их в производство. Дополненная реальность может идеально подойти для этого — в производственном помещении можно отслеживать каждый образец изделия по мере его движения по конвейеру.

Теперь рассмотрим изделие на месте его использования. В процессах установки, обслуживания и ремонта могут использоваться все преимущества потоковой передачи данных от подключенных продуктов или применения указаний по установке, которые накладываются на задачи запуска продукта.

Несмотря на бурные дискуссии вокруг технологий виртуальной и дополненной реальности нам все еще предстоит увидеть их массовое принятие профессиональным сообществом, однако факт заключается в том, что новые решения уже на подходе. Это решения, которые позволят нам усовершенствовать разработку, выполнять настройку и продажу продуктов в среде с усиленным эффектом присутствия и повысить эффективность производства и ресурс продукта. Вы можете позволить себе остаться в стороне?

→ Часть 1
→ Часть 2
→ Часть 3

© Geektimes