fb
IT Systems 4/2024 Trendy ICT 19. 5. 2024 14:42

Stav a trendy využití XR v profesionální sféře

Headsety jako HTC VIVE XR Elite umožňují kombinovat virtuální prvky s reálným světem. Zdroj: archiv HTCVirtuální realita se osvědčila ve výrobě, výzkumu zákaznického chování i výcviku zaměstnanců. A nyní přichází nová vlna. Takzvané XR totiž rozšiřuje pojem o rozšířenou (AR) a smíšenou realitu (MR). Širší definice zahrnuje i integraci reálného světa s virtuálními objekty. A to může být v mnoha odvětvích významnou výhodou.

Moderní headsety totiž umožňují nejen pohlcení virtuálními světy, ale i interakci s virtuálními objekty, aniž byste ztratili kontakt s okolím. Snadno si tak můžete rozšířit pracovní plochu počítače o další virtuální monitory, nebo studovat 3D CAD modely přímo v prostoru své kanceláře. Vhod přijde kombinace skutečnosti s virtuální realitou i tehdy, kdy ji chcete použít jako návod pro kompletaci produktů ve výrobě.

Mimo XR můžeme sledovat ještě jeden trend, a tím je mírný odklon od tradičních PCVR zařízení. Ta sice stále nabízí nejvyšší vizuální kvalitu, ale s rostoucími možnostmi bezdrátového streamingu prostřednictvím WiFi 6e a 5G připojení jim dnes zdatně konkurují jejich nezávislé protějšky jako VIVE XR Elite nebo Meta Quest Pro. I ty totiž nyní lze připojit k PC, a ačkoli nenabídnou dokonalé Steam VR sledování pohybu, začínají se mu přibližovat. Většina uživatelů tak dnes dává přednost všestrannosti a možnosti vzít s sebou headset na cesty. Tradiční PCVR headsety si ale drží svou pozici v náročných simulacích a domácnostech náročných hráčů.

XR – VR/MR/AR

Ještě než se podíváme na konkrétní využití jednotlivých technologií, bychom se měli pokusit je definovat. Vyhneme se tak zmatení, kterému nepomáhají ani ty největší světové značky. Mám teď na mysli především společnost Apple, která vnesla poměrně svěží vítr do spotřebitelské XR sféry. Záměrně se ale přitom vyhnula zavedeným pojmům a označuje svůj headset Apple Vision Pro jako „spatial computing“, což lze volně přeložit jako zařízení pro prostorové výpočty. Nejedná se však o nic jiného než XR headset, jako je HTC VIVE XR Elite nebo Meta Quest Pro. I když je nutné uznat, že v některých ohledech dramaticky pokročilejší.


Rozšířená realita vyžaduje přímý pohled do skutečného světa, nejnovější headsety využívají technologii smíšené reality.

Na vlastní marketingový slang výrobce z Cupertina jsme už všichni zvyklí, ale srozumitelnosti nepomáhá ani to, že schopnosti headsetu výrobce označuje jako rozšířenou realitu. A to je zavádějící. Novinka totiž stejně jako aktuální konkurence nabízí spíše MR (smíšenou neboli mixovanou realitu).

Rozdíl se sice může jevit jako nepodstatný, ale po stránce technologie je dramatický. Skutečná rozšířená realita by totiž vyžadovala přirozený pohled do skutečného světa, který nabízely například legendární Google Glass a dnes třeba Microsoft Hololens. V obou případech se do zorného pole uživatele promítaly doplňující informace nebo trojrozměrné překryvné objekty pomocí průhledného zobrazovače.

Smíšená realita MR ale bez okolků přiznává, že takové řešení je velice náročné, a tak si pomáhá výrazně jednodušším zobrazováním reálného světa v klasickém uzavřeném VR headsetu. Celý dojem tak vytváří video, které snímají kamery na čele headsetu a zbytek už je jen překryvná vrstva virtuálních objektů.

Takové řešení je sice funkční, ale přináší mnoho kompromisů v interakci s reálným světem. I když se výrobci snaží, typické vlastnosti kamer a videa zobrazeného na displejích headsetu nemohou zamaskovat. I když HTC má skvělé rozlišení barevného průhledu, Meta solidní stereoskopii a Apple pro integraci obojího neváhal použít dedikovaný čip, fyziku obelhat nelze. A tak se setkáme s viditelnými změnami nastavení expozice, méně plynulému pohybu za šera a někdy i kompromisním zaostřením. A tohle se v AR, které se spoléhá přímo na vaše oči, jednoduše neděje.

XR Technologie
Virtuální realita VR Plně pohlcující simulace, která uživatele vtáhne do kompletně virtuálního prostředí.
Rozšířená realita AR Přirozený pohled do reálného světa doplněný o rozšiřující prvky – textové informace či trojrozměrné modely relevantní v dané situaci, nebo přímo vázané na reálné prostředí, ve kterém se uživatel vyskytuje.
Smíšená realita MR Vrstva virtuální reality, která se generuje na pozadí videopřenosu z reálného světa.

Novinky největších hráčů

Apple

Jak už jsme nastínili, Apple představil vlastní XR headset Apple Vision Pro a nelze mu upřít skutečně extrémní specifikace. Ostatně s ce­nov­kou 3 499 USD za základní model si ani nic jiného nemůže dovolit. Nabídne tak extrémně jemné displeje s 3K rozlišením, kovové pro­ve­de­ní a bezproblémové propojení s ekosystémem Apple. Zajímavý je pak především druhý procesor zajišťující opravdu extrémně rychlé zpracování videa z čelních kamer a s ním i relativně bezproblémové využití MR. Vyšší výpočetní výkon umožnil výrobci i integraci vyššího počtu kamer na spodní hraně headsetu, díky kterým dokáže bezproblémově sledovat pohyb rukou i mimo zorné pole uživatele.


Dva procesory a extrémní množství senzorů headsetu Apple Vision Pro otevírají přístup k pohodlnější interakci s XR. Zdroj: apple.com

To vše stojí za vyšší přívětivostí pro začátečníky a klienty z řad spotřebitelů. Přináší ale i nepříjemné jevy. Jedním z nich je výrazně kompromisní ergonomie a absence chytrých konstrukčních prvků, které ocení právě především firmy a profesionálové. Headset má veškerou hmotnost, která v důsledku využití kovu a skla není zanedbatelná, soustředěnou před obličejem uživatele. Na komfortní vyváženost, které se všichni výrobci snaží docílit už od roku 2018, kdy ji přinesl HTC VIVE Pro, tak můžeme zapomenout. Delší seance bude znamenat namožení krčního svalstva.

Pokud by se Apple inspiroval u konkurence, mohl nabídnout týlní baterii tak, jako HTC VIVE Focus 3, VIVE XR Elite, nebo Meta Quest Pro. Ta by mohla zajistit roli protizávaží, a navíc by vyřešila i poměrně nesympaticky řešené napájení, pro které v Cupertinu vyvinuli vlastní drahou powerbanku s proprietárním kabelem.


Apple Vision Pro je velice elegantní, ale bohužel to přináší i kompromisy v ergonomii. Zdroj: apple.com

Posledním specifikem, které headset předurčuje spíše pro soukromé využití, jsou optické korekce. Ty totiž výrobce řeší zakázkovými dioptrickými vložkami. Sdílení jednoho headsetu více uživateli je tak poměrně problematické.

Navzdory těmto omezením už ale některé firmy s tímto veskrze spotřebitelským zařízením koketují. Už nyní můžeme vidět první aplikace, využívající headset k vizualizacím průmyslového designu i CAD modelů. Zcela pochopitelně se ale zatím nesetkáváme s LBE aplikacemi, které vyžadují rychlou možnost střídání uživatelů, vyšší počet aktivních headsetů a spolehlivý systém jejich vzájemné synchronizace.

HTC VIVE

Lídr v oblasti virtuální reality letos nový headset nepředstavil, ale zpřístupnil nezávislým headsetům sofistikované sledování pohybu celého těla i tracking dalších předmětů. Funkcionality oblíbených VIVE Trackerů známých z PCVR se ujaly nové, výrazně menší sebe-sledující VIVE Ultimate Trackery, které k provozu nevyžadují základnové stanice ani jiné specifické podmínky. Jednoduše se spárují s headsetem a všechno běží jako na drátkách.


Nové HTC VIVE Ultimate trackery usnadňují použití rekvizit při vzdělávání i ve videohrách. Zdroj: archiv HTC

Více se také tchajwanská společnost soustředila na využití technologie a nejrůznější partnerství. Rozvíjí tak vlastní metaverzum VIVERSE a nedávno představila jeho profesionální variantu VIVERSE for Business. Ta umožňuje vytvářet relativně rozsáhlé virtuální komplexy, které mohou zahrnovat prezentační místnosti, jednoúčelové kanceláře i exteriéry. Připojit se k nim však jde nejen pomocí PCVR headsetů výrobce, ale i skrze nezávislé headsety VIVE Focus 3 a XR Elite. Vyloučeni nejsou dokonce ani uživatelé smartphonů a klasických počítačů a notebooků.

Je tak evidentní, že se výrobce snaží nabídnout co nejsnazší přístup nejen pro zákazníky, kteří si nakoupí headsety, ale také pro uživatele, kteří zatím přístup k XR technologii nemají. A to vnímám jako poměrně podstatný parametr při zavádění nové praxe ve firmě.

Zdánlivě nenápadnou, ale významnou novinkou je technologie Polygon Streaming, která umožňuje efektivní zobrazování detailních 3D objektů na různých zařízeních, aniž by musela mít k dispozici výkonnou grafickou kartu. Díky tomu bude prostřednictvím platformy VIVERSE prezentovat kvalitnější modely nových produktů i celá prostředí, aniž by bylo třeba zvažovat omezení technologických prostředků obchodních partnerů.

Samozřejmě nemůžeme opomenout ani posun v 5G technologii HTC G REIGNS, která umožňuje vytvoření privátní 5G sítě prostřednictvím jediného zařízení o rozměrech běžného palubního zavazadla. Ta totiž umožnila bezdrátový streaming kvalitního PCVR do nezávislých headsetů výrobce a dramaticky usnadňuje nasazení výcvikových programů v libovolných prostorách.

Meta (Facebook)

Nelze opomenout aktuálně nejúspěšnějšího výrobce spotřebitelských headsetů řady Meta Quest, který zařízení dotuje s vidinou rozvoje klientské základny pro obchod se SW. Ten již před nějakou dobou představil Meta Quest Pro cílící do profesionální sféry a vzápětí i Meta Quest 3, který tradiční klientele nabízí XR funkce za nižší cenu.


Profesionální Meta Quest Pro spoléhá na dobíjecí stanici. Zdroj: meta.com

První jmenovaný přinesl inovativní ovladače, které se podobně jako HTC VIVE Trackery sledují v prostoru aktivně a tím eliminují mrtvé úhly klasických ovladačů spoléhajících na kamery headsetu. Paradoxně tuto funkci oceňují především hráči, kteří sahají mimo zorné pole, aby si podali šípy z toulce za zády nebo aby pokryli širší úhel při střelbě v rámci akčních her. Bohužel však novince chybí výměnné baterie a headsetu od HTC se Meta Quest Pro nevyrovná ani modularitou a šířkou zorného pole. Headsetu ale už v základu nechybí integrovaná technologie sledování pohybu očí a obličeje. Tu si je u HTC nutno dokoupit separátně ve formě doplňkového modulu – kombinovaného v případě HTC VIVE XR Elite, nebo zvlášť pro oči a spodní část obličeje v případě robustnějšího HTC VIVE Focus 3.

Meta Quest 3 pak cílí spíše na hráče. Paradoxně se ale jako jediný svým rozlišením blíží špičkovému HTC VIVE Focus 3, a dokonce nabízí i širší zorný úhel ve srovnání s vlastním profesionálním sourozencem. Je tak vidět, že generační posun Meta implementuje do každého nového zařízení. A stejně jako v minulosti podporuje spotřebitelské verze headsetů významnou finanční dotací. Koncoví zákazníci si tak výměnou za sběr uživatelských dat a spojení s největší sociální sítí mohou dopřát nákladnou technologii s velkou slevou.

Kam se posunulo nasazení VR?

Pokud bychom chtěli být struční, tak se spokojíme s konstatováním, že až do vesmíru. Konkrétně tedy na mezinárodní vesmírnou stanici ISS, kde headset HTC VIVE Focus 3 pomáhá v rámci pilotního programu s udržováním fyzického i psychického zdraví kosmonautů. Novinky v oblasti softwaru, možností bezdrátového streamingu špičkového PCVR do nezávislých headsetů a existence platforem, jako je VIVEPORT for Business, ale přinesla i další zajímavá využití.


Nové možnosti streamingu vysoce kvalitní VR skrze 5G připojení rozšiřují možnosti výcviku týmů i s lehoučkým headsetem, jako je VIVE XR Elite.

Za zmínku určitě stojí oblast vzdělávání, která nabírá relevanci i pro relativně velké týmy. Například společnost V-Armed tak nyní zprostředkovává výukové programy pro protiteroristické zásahové jednotky newyorské policie (NYPD). Ty využívají pro spojení až 10 headsetů právě streaming přes privátní 5G sítě HTC G REIGNS. Nacvičit tak mohou nejen vlastní chování ve stresových situacích, ale i kooperaci a pohyb v neznámém prostředí. Nové VIVE Ultimate Trackery přitom zajistí sledování pohybu zbraní a dalších rekvizit. Vše je tak realističtější a zároveň pohodlnější než v minulosti s PCVR headsety.


Nezisková organizace ESG Gaming vytvořila ve VIVERSE for Business komplex zážitků pro seniory. Zdroj: archiv HTC

Rozvoj možností a všestrannosti využití se odráží i v nasazení virtuální reality v sociálních službách pro seniory. Zážitek The Dome od neziskové organizace ESG Gaming staví na modifikovatelné platformě VIVERSE for Business, kterou lze přizpůsobit nejen pro účely konkrétních firem, ale také k těmto účelům. Organizace platformu využila k vybudování zážitku pro starší osoby, které čelí problémům, jako je ztráta společenského kontaktu, pohybová omezení v důsledku nedostatku aktivity, nebo ztráta kognitivních schopností. The Dome proto nabídne virtuální komplex zahrnující místnosti zaměřené na pohybové aktivity, cvičební lekce a hry, které pomáhají udržovat uživatele v kondici. V rámci téhož prostoru je i oblast zaměřená na mindfulness. Tady se návštěvníci mohou oddávat meditaci, cvičením kognitivních schopností i návštěvám nejrůznějších lokalit z celého světa, které jim pomohou uniknout z každodenní rutiny. A pro boj s osamělostí je zážitek doplněn i o auditorium, kde se mohou klienti setkávat s dalšími uživateli, sdílet své dojmy z jednotlivých cvičení a navštěvovat živá vystoupení, jako například oblíbené stand-up comedy.

Virtuální a rozšířená realita tak ukazují, že jsme stále neobjevili všechny oblasti, kde mohou pomáhat. Důraz na interakci a sociální kontakt ve virtuální realitě přitom dává naději, že strach z toho, že nás bude spíše rozdělovat, tak jako je tomu v případě sociálních sítí, je zbytečný.

XR ve výrobě i bez headsetu

Zajímavostí na závěr je fakt, že se začíná objevovat implementace XR technologií, které se snaží naopak od headsetů oprostit. A v oblasti výroby má velice zajímavé výsledky, především tam, kde je třeba repetitivní lidské práce.


Český startup Nullspaces posouvá rozšíření reality mimo headsety s pomocí projekce. Zdroj: Youtube

Český startup Nullspaces totiž umožňuje zobrazovat pracovní postu­py uživatelům přímo na pracovní ploše. Ať už se jedná o výrobní pás, nebo mixážní pult. Návodně informace totiž zaměstnancům promítá projektor zavěšený nad jejich pracovištěm. A zbytek už je prakticky otázkou firemního workflow. Systém od Nullspaces může postupně osvětlovat jednotlivé komponenty, které je třeba instalovat do připraveného korpusu, nebo navádět pracovníka prostou projekcí jednotlivých kroků na příslušná místa výrobku.

To umožňuje vést zaměstnance krok za krokem, aniž by hrozilo, že zapomene na osazení kritické součástky nebo sáhne po jiné, než by měl. Systém totiž dokáže zkontrolovat realizaci každého kroku ještě před tím, než zobrazí další. Zaškolení zaměstnanců tak může trvat výrazně kratší dobu a není třeba jej provádět pokaždé, když dojde k optimalizaci pracovního postupu.

Není tak překvapením, že technologii už nyní najdeme nasazenou u společností, jako je Webasto nebo Magna.

Jan Frič
Kulturolog, PR manager a nadšenec pro virtuální realitu (email@fricjan.cz)

Kalendář akcí
Konference - Semináře - Školení
Časopis IT Systems/Speciál
Aktuální číslo časopisu IT Systems Aktuální číslo časopisu příloha #1
Archív časopisu IT Systems
IT Systems 4 IT Systems 3 IT Systems 1-2 IT Systems 12
Archív časopisu IT Systems Special
Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1