Augmented Reality, czyli rzeczywistość rozszerzona. Początki były trudne, wyboiste i nic nie wskazywało na to, że wyjdzie ona poza mury firm badawczych. Ale ostatnie miesiące pokazały, że przyszłość tej technologii nie jest zagrożona. Powiem więcej, technologia AR zadomowiła się w pewnych branżach do tego stopnia, że nie ma już odwrotu.
Dla większości, powyższy znaczek nie oznacza kompletnie nic, ale dla wielu developerów, którzy zgłębiali “tajemną” wiedzę, jest to kawał historii. Był to jeden z pierwszych markerów, które umożliwiały korzystanie z technologii AR. Ale czym w ogóle jest marker? To nic innego jak kawałek kartki, na którym naniesiona jest pewna grafika. Jak widać na powyższym zdjęciu jest ona dosyć uboga, ale posiada jeden z podstawowych elementów pierwszych markerów AR, mianowicie obramowanie. Algorytm badał obraz z kamery w poszukiwaniu elementu ramki (wedle dokumentacji nie mogła ona być przypadkowa, a powinna spełniać określone parametry wielkości, grubości no i oczywiście musiała być obowiązkowo czarna).
Jeśli taki element został rozpoznany, następował drugi etap analizy, czyli grafika w środku, która także musiała być w kolorze czarnym. Jeśli dany obraz był rozpoznany, następowało grande finale, czyli umieszczenie elementu graficznego na markerze. Voilà!!!!. Mamy AR.
Rynek oszalał, piekło zamarzło, a wszyscy zwariowali na punkcie nowej technologii. Nic z tego. O ile sama technologia była ciekawa, o tyle szanse na jej zastosowanie na większą skalę, nie miało szans. Próbowano sił w branży gamingowej, wyszło kilka produkcji wykorzystujących kamerę PS Eye (o ile mnie pamięć nie myli tu już były karty kolorowe), oraz kilka ciekawych stron www, ale nic poza tym. Czemu? Po pierwsze markery… nudne, czarne, no i najważniejsze muszą gdzieś być umieszczone. Po drugie, wystarczyło aby kamera na chwilę zgubiła “kawałek” markera z widoku i cały misterny plan szedł tam, gdzie król piechotą chodził. Dodatkowo pierwsze algorytmy powodowały, że stabilność elementu graficznego była dosyć słaba.
Kolor, mamy kolor!!!
Po wielu próbach, światło dzienne ujrzały markery kolorowe!!!. Mało tego, że kolorowe, to markerem mogło być dowolne zdjęcie przez nas zrobione. No i to było uderzenie przed duże U. Skończyły się czasy misternie tkanych czarnych ramek, które musiały spełniać wyśrubowane parametry z dokumentacji, nudne, szare, na które klient patrzył z miną oszukanego malucha, który pod choinkę zamiast nowej konsoli dostał sweter. Prym wiodła platforma Vuforia, która dzisiaj stanowi integralną część Unity.
Pamiętam jeszcze czasy, kiedy aby skorzystać z dobroci rozwoju AR, należało dosyć słono za to płacić (Vuforia kosztowała wtedy całkiem sporo), ale było już o niebo lepiej. Poprawiła się także stabilność działania, nawet jeśli straciliśmy kawałek takiego markera z pola widzenia kamery, nie gubiliśmy obiektu wirtualnego. Ale jak to zazwyczaj bywa, nie ma róży bez kolców. Tak było i w przypadku tych markerów. O ile za czasów ramek, algorytmy wiedziały czego szukać, tak tutaj sprawa była bardziej skomplikowana. Obraz musiał być badany praktycznie cały czas w poszukiwaniu punktów charakterystycznych. A co to niby za punkty? No i tu się zaczynają schody.
Punkt charakterystyczny to taki, który w swoim bliskim otoczeniu posiada inny punkt, różniący się znacznie barwą, czyli innymi słowy musi być kontrast pomiędzy pikselami. W grę wchodzą kształty o ostrych zakończeniach (system może mieć problem z wykrywaniem kształtów owalnych). Ułatwieniem jest system ratingu markera, który dostępny jest w serwisie Vuforii. W momencie wrzucenia zdjęcia, jest ono przetwarzane i oceniane w skali 0-5 (gdzie 0 oznacza kompletny brak punktów charakterystycznych, natomiast 5 to najwyższy wynik, czyli będzie działać).
Coś na rynku drgnęło, zaczęto pomału interesować się tym rozwiązaniem, ponieważ stwarzało to większe możliwości. Część firm mogło pozwolić sobie, aby markerem było ich logo czy nawet cała wizytówka. Jednakże cały czas obszar oddziaływania był ograniczony do wielkości markera, aż pewnego dnia….
Projekt Tango
Pracę nad projektem Tango zaczęły się już w 2012 przez grupę ATAP, która to stanowiła część Motoroli, a później została wchłonięta przez Google. Pomysłodawcą był ten sam człowiek, który wymyślił Kinecta czy Nintendo Wii, Johnny Lee. Czym był projekt Tango? Była to platforma, która dzięki wbudowanym kamerom i paru innym gadżetom wykrywającym głębie, potrafiła śledzić ruch i uczyć się otoczenia.
Do projektu szybko dołączyło Lenovo, następnie ASUS, które wraz z Google, zapowiedziało wypuszczenie na rynek pierwszych urządzeń, już w 2016. Wyszło zaledwie kilka urządzeń, a projekt Tango trafił do szuflady, a w zasadzie na jej samo dno. W 2017 roku Google oficjalnie zamknęło projekt. Więc po co ta cała feta? Ponieważ Google świetnie odrobiło lekcję po tej porażce, (być może zaplanowanej) i zamiast skupiać się na dedykowanych urządzeniach producentów, nad którymi nie ma specjalnie kontroli, skupił się na API… Nie zapominajmy też od Apple, który dał mocnego kopa Google ,pokazując jako pierwszy swój ARKit. I tak o to dochodzimy do sedna sprawy.
ARCore i ARKit w parze idą
Obie technologie są niemal identyczne, dzieli je jedynie 6,2 mili czyli odległość pomiędzy siedzibą Google w Mountain View, a Apple Campus w Kalifornii. ARKit to dzieło Apple, a ARCore to spadkobierca projektu Tango od Google. Oba systemy są niemalże identyczne. Ktoś zapyta jak to się stało? To już zostawiam maniakom teorii spiskowych. Ale o co to wielkie halo? Nastąpiło to, na co czekaliśmy bardzo długo, czyli uwolnienie naszych oczu od wszędobylskich markerów. Obie technologie bazują na wykrywaniu powierzchni płaskich (podłóg, powierzchni stołów, a nawet ścian) za pomocą kilku metod: śledzenie ruchu, badaniu punktów charakterystycznych i analizując światło.
Aby to wszystko miało miejsce, urządzenie musi posiadać odpowiednią jednostkę do takich celów, dlatego na dzień dzisiejszy, urządzenia Apple, które są wstanie korzystać z technologii ARKit, muszą posiadać procesor nie niższy niż A9. W przypadku Google i ARCore, udostępniana jest pełna lista kompatybilnych urządzeń, która z miesiąca na miesiąc jest powiększana. Dodatkowo system android nie może być niższy niż Oreo.
Koniec z gubieniem markera, koniec z ograniczoną przestrzenią prezentacji, zaczynamy nową erę… i czekamy na więcej.
