Od redakcji: warto poznać i zrozumieć, czym są VR i AR, gdzie mają zastosowanie i jakie są prognozy ich rozwoju. Zapraszamy do lektury trzyczęściowego opracowania autorstwa dr Łukasza Kryśkiewicza.

To jest część 2. Czytaj także:

Cześć 1. Wirtualna i rozszerzona rzeczywistość - informacje podstawowe.

Część 3. Wirtualna i rozszerzona rzeczywistość - prognozy rozwoju rynku

Początki, czyli militaria

Pierwsze wykorzystanie rzeczywistości wirtualnej dotyczyło głównie kontekstu militarnego – zresztą nadal VR znajduje szerokie zastosowanie w szkoleniu żołnierzy, m.in. pilotów pojazdów i skoczków spadochronowych. Przykładem tego jest wykorzystywany i rozwijany przez armię Stanów Zjednoczonych Dismounted Soldier Training System. Podczas takiej symulacji żołnierz wyposażony m.in. w karabin i info-hełm przemieszcza się po wirtualnym polu walki. Ponieważ wiele stanowisk szkoleniowych może być połączonych ze sobą w ramach jednej sieci komputerowej, możliwe jest jednoczesne szkolenie nawet całego oddziału.

Żołnierze 4 Pułku Piechoty podczas szkolenia zwiadowczego z zastosowaniem VR. Fot. Mykel Gurule

Bezpieczeństwo

Rzeczywistość wirtualna i symulacje komputerowe znalazły zastosowanie również w dziedzinie bezpieczeństwa i ergonomii. Prace w tym zakresie prowadzone są m.in. na potrzeby elektrowni nuklearnych, gdzie systemy VR dają możliwość szkolenia personelu w sytuacjach awaryjnych. Prowadzone są też badania z wykorzystaniem technik VR obejmujące obsługę specjalistycznych maszyn, np. w górnictwie. Techniki VR są stosowane do analizy ergonomii pracy (np. w obsłudze maszyn w kopalniach), oraz identyfikacji potencjalnych zagrożeń (np. związanych z pracą w kopalni), lub symulacji wypadków celem poprawienia efektywności decyzji podejmowanych w warunkach rzeczywistych.

Szkolenia

Jednym z najpowszechniejszych zastosowań VR są szkolenia. Korzystanie z technik VR wydaje się być szczególnie przydatne w sytuacjach, gdy szkolenia w warunkach rzeczywistych wiąże się z zagrożeniem zdrowia i życia człowieka. Z tego względu szkolenia w wirtualnym środowisku najczęściej związane są z takimi dziedzinami, jak: medycyna (np. wirtualne operacje), energetyka atomowa (np. ograniczenie narażenia pracownika na promieniowanie jonizujące) oraz kopalnie.

AR stosowana jest natomiast w różnych obszarach nauki oraz biznesu:

• w medycynie – obrazowanie medyczne,

• w lotnictwie – instrumenty pokładowe pokazują pilotom ważne dane na temat ukształtowania terenu, który widzą przed sobą,

• w szkoleniach – AR zapewnia studentom i pracownikom firm niezbędne dane o specyficznych obiektach, nad którymi pracują,

• w motoryzacji – wyświetlanie kluczowych informacji lub obrazów, np. z komputera pokładowego, radia lub systemu nawigacji na przedniej szybie samochodu lub motocykla,

• w komunikacji – markery AR stosowane bywają w trakcie kampanii marketingowych.

• w urządzeniach nawigacyjnych:

• w budynkach, np.: obsługa zakładów przemysłowych,

• w terenie, np.: operacje wojskowe,

• w samochodach (systemy wyświetlaczy oraz okularów wizyjnych pokazujących podpowiedzi nawigacyjne i informacyjne o trasie (korkach),

• w samolotach (montowane w hełmach wyświetlacze używane w samolotach wojskowych były jednymi z pierwszych znanych systemów AR; współczesne umożliwiają świetną interakcję z okiem użytkownika).

• obsługa wojska i służb bezpieczeństwa (systemy codziennego użytku, przedstawianie

• instrukcji, mapy, lokalizacja obiektów, namierzanie celów itp.).

• poszukiwanie w hydrologii, ekologii, geologii (wyświetlanie i interaktywna analiza charakterystyki terenu, interaktywne mapy trójwymiarowe umożliwiające bezpośrednią modyfikację i analizę).

AR a edukacja

Bardzo ważną funkcją AR jest edukacja. Najszersze zastosowanie AR w zakresie edukacji historycznej to przewodniki AR po miastach historycznych oraz muzeach. Użytkownik może poruszać się po historycznym obiekcie i uzyskiwać informacje na wyświetlaczu (gogle, wyświetlacz telefonu, wyświetlacz komputerowy). „Informacje są aktualizowane zgodnie z tym, jak porusza się użytkownik i wyświetlane równocześnie według jego indywidualnych potrzeb. Pozwala to na pogłębienie doświadczenia, na przeżycia” [Berbeka, 2016, s. 42].

Aplikacja z zastosowaniem AR w Muzeum w Sankt Petersburgu

Wirtualna przymierzalnia ubrań historycznych w Muzeum Górnośląskim w Chorzowie. Fot. itsilesia

AR w turystyce

W turystyce AR wykorzystywana jest w nawigacji zewnętrznej, turystycznych specjalnych okularach w formie nakładania interaktywnych informacji, a także w rekonstrukcji obiektów archeologicznych. Ogólnie można ocenić, że w turystyce ważna jest możliwość wzbogacania otaczającej rzeczywistości oraz łączenia z geolokalizacją, w czasie realnym. Obie te funkcjonalności rysują szansę powstawania nowoczesnych komputerowych przewodników turystycznych nowej generacji, co współcześnie coraz powszechniej ma miejsce. Powstają coraz to nowsze aplikacje, a istniejące są uaktualniane. Na przykład władze miasta Wiedeń oferują aplikację przewodnika turystycznego, pozwalającego na wskazanie wybranych miejsc z pomocą geolokalizacji i dostarczenie żądanych informacji na temat ciekawych miejsc w okolicy. Urząd miasta Dublina we współpracy z Manchester Metropolitan University (MMU) i Dublin Institute of Technology (DIT) zrealizowali projekt, wykorzystujący poszerzoną rzeczywistość w aplikacji mobilnej. Służy ona zarówno turystom, jak i mieszkańcom. Aplikacja daje dostęp do informacji o atrakcjach turystycznych, umożliwia rekonstrukcję wydarzeń historycznych, dając użytkownikowi emocjonalne przeżycie, doświadczenie. Specjaliści podkreślają, że zastosowanie AR w turystyce dziedzictwa kulturowego jest kluczowe dla podnoszenia przewagi konkurencyjnej poszczególnych obiektów czy miejscowości.

AR i VR w medycynie

Duże znaczenie AR i VR podkreślić należy w medycynie. Dzięki nowym technologiom młodzi lekarze już teraz mogą oswajać się z zawodem, począwszy od nauki anatomii w wirtualnym świecie, VR umożliwia jego bardzo dokładną wizualizację), poprzez oglądanie nagrań operacji (często transmitowanych na bieżąco) za pomocą kamer 360, a skończywszy na symulacjach bardzo skomplikowanych operacji. Taki rozwój technologii nie tylko pozwala na wymianę wiedzy wśród lekarzy, ale ma realny wpływ na ratowanie życia ludzkiego. Już dziś aplikacje VR i VR są wykorzystywane w chirurgii, diagnostyce, psychoterapii oraz przy leczeniu bólu, także w polskich instytucjach ochrony zdrowia. W medycynie coraz częściej znajdują też zastosowanie technologie ubieralne (wearables) i systemy CRM. Gogle VR, takie jak Oculus Rift, HoloLens czy HTC Vive, znacząco ułatwiają pracę neurochirurgom, pomagają także w edukacji przyszłych lekarzy chirurgów różnych specjalizacji. Za pomocą zestawu VR można oglądać trójwymiarowe obrazy mózgu i dzięki temu precyzyjnie lokalizować guzy, a także poznawać strukturę mózgu i zaplanować operację tak, aby była jak najbezpieczniejsza dla chorego.

Handel

Szerokie zastosowanie AR i VR znajdują w handlu. Dotychczas czołową pozycję nowoczesnych wdrożeń globalnych w sferze shoppingu utrzymywały aplikacje mobilne i postęp Internetu mobilnego. Od chwili powstania umożliwiły dokonywanie zakupów podczas jazdy autobusem, na plaży, ogólnie mówiąc wszędzie. Teraz prym wiedzie technologia rozszerzonej i wirtualnej rzeczywistości (AR/VR), która konsumentom i sprzedawcom daje szerokie możliwości. Stosowanie wirtualnej rzeczywistości (VR) pozbawia użytkownika konieczności chodzenia po sklepach, bo zakupy może zrobić z dowolnego miejsca na świecie. Wystarczy założyć sprzęt i wygodnie usadowić się na wersalce, z poziomu której może przystąpić do wyboru towaru w sklepie. Kolejnym plusem tego rozwiązania jest to, że znika potrzeba pchania wielkiego wózka na zakupy, a także korzystania z myszy i przycisków. Korzystając z wirtualnej rzeczywistości wystarczy spojrzeć na dany towar lub wydać polecenie głosowe zlecające oprogramowaniu: czy prowadzić dalej wzdłuż półek z towarem lub zatrzymać się przed wybraną półką i dokładnie zapoznać się z opisem towaru wraz z jego ekspozycją.

Powyższe zastosowania potwierdzają badania przeprowadzone przez PwC w 2016 roku wśród firm amerykańskich.

Obszary wykorzystania AR i VR. Źródło: Za Płoszczyński M., Jak liderzy przemysłowi korzystają z technologii VR/AR?, http://przemysl-40.pl/index.php/2017/10/13/jak-liderzy-przemyslowi-korzystaja-z-technologii-vr-ar/

Rozszerzona i wirtualna rzeczywistości, poprzez wskazane zastosowania w nauce i biznesie, będzie miała ogromny wpływ na gospodarkę. Wielu ekspertów twierdzi, że VR i AR mają potencjał, aby być jednymi z najbardziej przełomo­wych technologii najbliższej dekady. Prognozy różnych ośrodków badawczych jednoznacznie wskazują – rozszerzona i wirtualna rzeczywi­stość może stanowić nowy punkt zwrotny dla rozwoju technologii multimedialnych.

Autor: dr Łukasz Kryśkiewicz, adiunkt Katedry Ekonomii Biznesu SGH

Do lektury także:

Cześć 1. Wirtualna i rozszerzona rzeczywistość - informacje podstawowe.

Część 3. Wirtualna i rozszerzona rzeczywistość - prognozy rozwoju rynku.

Źródła:

1. Berbeka J. (2016), Teoretyczne podstawy zachowań turystycznych [w:] J. Berbeka (red.), Zmiany zachowań turystycznych Polaków i ich uwarunkowań w latach 2006-2015, Fundacja Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie, Kraków.

2. Bryson S. (1996), Virtual Reality in Scientific Visualisation, Communications of the, ACM, t. 39, No. 5.

3. Budziszewski P., Grabowski A., Milanowicz M., Jankowski J., (2011) Wykorzystanie rzeczywistości wirtualnej do projektowania oraz adaptacji stanowisk pracy dla potrzeb osób niepełnosprawnych ruchowo. „Bezpieczeństwo Pracy” 5 (476).

4. CCS insight, https://www.ccsinsight.com/press/company-news/2251-augmented-and-virtual-reality-devices-to-become-a-4-billion-plus-business-in-three-years

5. Dejnaka A. (2012), Rzeczywistość rozszerzona i jej zastosowanie w edukacji, „E-mentor”, nr 2(44).

6. Guttentag D.A. (2010), Virtual Reality: Applications and Implications for Tourism, “Tourism Management”, No. 31(5).

7. Han D., Jung T., Gibson A. (2014), Dublin AR: Implementing Augmented Reality (AR) in Tourism [w:] Z. Xiang, I. Tussyadiah (eds.), Information and Communication Technologies in Tourism, Springer International Publishing, Wien, New York.

8. http://www.digi-capital.com/news/2015/04/augmentedvirtual-re­ality-to-hit-150-billion-disrupting-mobile-by-2020/#.VlYx4b-q1iY

9. http://www.kzero.co.uk/blog/virtual-reality-software-revenue-fore­casts-2014-2018/

10. https://mamstartup.pl/technologie/9527/trendy-w-rozszerzonej-i-wirtualnej-rzeczywistosci-ar-vr-w-handlu-elektronicznym

11. https://www.farmaprom.pl/pl/czy-technologie-vr-i-ar-zawladna-swiatem-juz-teraz-rewolucjonizuja-branze-medyczna-i-farmaceutyczna/

12. https://www.tractica.com/research/virtual-reality-for-consumer-markets/

13. https://www.zdrowie.abc.com.pl/artykuly/ekspert-przyszlosc-vr-i-ar-to-min-zastosowania-w-medycynie,28801.html

14. Kayne R. (2014), What is the Difference Between a Static and Dynamic Virtual World? http://www.wisegeek.com/what-is-the-difference-between-a-static-and-dynamic-virtual-world.htm

15. Piątek Z., Rzeczywistość rozszerzona w przemyśle, http://przemysl-40.pl/index.php/2017/05/23/rzeczywistosc-rozszerzona-w-przemysle/

16. Płoszczyński M., Jak liderzy przemysłowi korzystają z technologii VR/AR?, http://przemysl-40.pl/index.php/2017/10/13/jak-liderzy-przemyslowi-korzystaja-z-technologii-vr-ar/

17. Raport dotyczący sytuacji na rynku VR, The Farm 51 Group SA, http://www.thefarm51.com/ripress/Rynek_VR_raport_The_Farm_51.pdf.

18. Winkler T. et all , 2011, Historia, stan aktualny i perspektywy wykorzystania grafiki komputerowej w modelowaniu i wizualizacji zagrożeń na stanowiskach pracy w górnictwie. Materiały na konferencję pn. XX Szkoła Eksploatacji Podziemnej 2011, Kraków, 21-25 lutego 2011.