Инфицированы будущим
При поддержке

Прогностика — наука для предсказания будущего. Философия ставит две проблемы прогнозирования (футурологии): первая — будущее не существует как объект, вторая — прогнозирование как исследование тенденций развития бытия — не есть наука. В то же время любая теория, любая форма общественного сознания предполагает размышления о будущем, без надежды на будущее нет смысла настоящего.

Дополним реальность → Уровни реальности

Системы дополненной реальности призваны изменить мир и в этом качестве воплощения этих систем могут быть столь же разнообразны, столь же непохожи друг на друга, как бесконечна природа и как неповторимы мысли людей. Представив возможности вычислительных систем будущего, дополнив его искусственным интеллектом, умножив на возможности социальных систем и возведя в степень силы воображения гения – становится ясно, что конкретных реализаций систем дополненной реальности может быть почти бесконечно много.

Мне было интересно попытаться обобщить имеющиеся на сегодня факты и тенденции и представить общие принципы построения и развития систем дополненной реальности. Принципы, определяющие общие возможности и направления применения подобных систем. И уже на базе описанных конструкторских решений приводить примеры конкретных реализаций.

Конечно, примеры не описывают и сотой доли возможностей предоставляемых устройствами дополненной реальности на каждом этапе развития. Они лишь дают представление о направлении развития, определяют функциональные возможности и ограничения.

 

1. Уровень развития – ближайшее будущее. От 2013 до 2025 года.

На этом уровне развитие компьютеров сравнимо с наблюдаемым сегодня. Вычислительная способность мобильного телефона приближена к наиболее производительным на сегодня персональным компьютерам. Их размеры существенно не изменились. Для визуализации в основном используются беспроводные очки со встроенным приемником GPS (точность позиционирования незначительно увеличена), а также с гирокомпасом и системой распознавания трехмерного окружения. Ну и, конечно, быстрый интернет.

Для управления устройством пользователь использует голосовые команды, а также систему, отслеживающую положение зрачков, позволяющую позиционировать виртуальный указатель (заметьте, что при любом нажатии кнопки мышью мы вначале концентрируем на ней взгляд). В сочетании с чтением микромышечных сокращений или (в продвинутых системах) элементарных мысленных команд (1-2 тренируемых команды типа «клик») становится возможным работать с системой без кинематического взаимодействия.

Такая система позволит на начальных этапах заменить крайне неудобные пользовательские интерфейсы мобильных телефонов (думаю, в этом качестве подобные системы и будут внедряться на рынок). Смартфоны уже сегодня показывают достаточные для офисной работы характеристики, но взаимодействие с ними затруднено из-за того, что размер экрана не может превосходить размеры самого устройства. Так что первые системы дополненной реальности, вероятно, будут просто «виртуальными экранами с функциями управления».

Экран, думаю, будет внедряться в реальный мир (благодаря системе распознавания окружения), и это полагаю, будет как раз отличать подобные системы от существующих сегодня. «Поставив» такой экран на стол, вы сможете произвольно перемещаться по комнате – экран останется там, где был «установлен» (естественно его можно при желании переместить). Такой подход «приблизит» виртуальную среду к реальной и сделает работу в ней привычней – а значит эффективней.

Отслеживание окружения снимет ряд вопросов: в первую очередь, вопрос взаимодействия с программами – отслеживание положения рук и предметов сделает возможным «сенсорное» управление. Во-вторых, возрастет точность работы гирокомпасов и GPS-модулей (на сегодня есть проблемы с накоплением ошибок, которые постепенно приводят к искажению картинки, – «гляжу прямо, вижу криво»).  Система распознавания позволит определять положение с точностью до сантиметров, а не до метров как GPS (имеется в виду относительное позиционирование, абсолютные координаты с такой точностью на данном этапе не столь необходимы).

Конечно, набирать текст на «виртуально-сенсорной клавиатуре» будет неудобно, да и не всегда возможно: 3D-сканер может «не видеть» некоторые пальцы, т.к. они могут быть заслонены кистью, но на помощь придет голосовой набор и разнообразные гаджеты.

Такое устройство сможет дополнить окружающий мир в соответствии с установленными приложениями и пожеланиями владельца. Полагаю, производитель обеспечит поддержку набора API функций, в который войдет распознавания объектов и поверхностей, вывод графики, получение разнообразной информации об окружающем мире и положении в нем человека, разнообразные интернет- сервисы (об этом чуть дальше) и т.п. А потом за привычную работу возьмутся независимые разработчики со всего мира…

 

1.jpg

 

Работа с трехмерными объектами на этом этапе будет ограничиваться не очень сложными и не фотореалистичными моделями; однако сама возможность видеть объект со всех сторон, изменять его непосредственно руками будет неоценима для развития 3D-графики в целом. Эта область с появлением новых интерфейсов получит широчайшее распространение, что в свою очередь окажет влияние на все последующие этапы развития виртуальных и/или дополненных реальностей.

 

2.jpg

 

В основу новых операционных систем войдут приложения, позволяющие размещать произвольное количество виртуальных 3D-экранов, выводить на него разнообразную информацию и при необходимости  редактировать её. Распознавание объектов позволит снабжать метками элементы среды и отслеживать их положение (например, задав метку ключам, система сможет сказать, где «видела» их в последний раз). То есть в этом (off-line) аспекте система будет выглядеть как «продвинутый компьютер с дополнениями – и всегда под рукой»

Следующий «слой» системы – работа в сети. Здесь на первый план выходят различные информационные/рекламные/навигационные сервисы. Получив данные с GPS-модуля, система синхронизирует их с сервисом карт (например google-maps) и, уточнив положение объектов по показаниям 3D-сканера, выводит информацию об архитектурных или природных объектах, подсказывает как пройти или где пообедать… Такая система может являться гидом для туриста, а может на стене магазина отображать его динамический сайт…

 

3.jpg

 

На этом «слое» главенствуют два понятия:  избирательность информации и настройка её вывода. Избирательность позволяет переключать (как слои в Google Earth) тип информации, которую хочет видеть пользователь (в том числе по сложным критериям, вроде «показать все, что касается истории города, относящееся к 15 - 19 векам»). А настройка  позволяет показать это так, как хочется. Кто-то предпочитает «всплывающие подсказки», кому-то по душе комментарии голосом, а кто-то предпочитает указатели, стилизованные под естественные элементы окружения… (это уже частично относится ко второму этапу развития, но производители приложений всегда спешат J )

Третий «слой» – работа с социальными сетями. По мере того, как устройства начнут зарабатывать популярность, на улицах начнут все чаще встречаться люди в очках – на первый план выйдут облачные технологии.

Ключевое понятие на этом «слое» - разделение информации. Пользователь на своей стороне определяет, какая информация может быть доступна другим участникам системы, какая может использоваться системой для пополнения баз данных, а какая является частной и не может быть передана третьим лицам ни на каких основаниях.

Полагаю, это приведет к созданию новых OS, в которых разделение информации будет реализовано на уровне ядра. Это позволит как снизить опасность вирусных атак, так и в некоторой степени решить проблемы, существующие в области облачных технологий.

Пример: люди ходят по улицам, каждый с 3D-сканером на голове. Информация о перемещениях каждого человека недоступна другим участникам системы, но когда человек находится за пределами частных зон (дом/работа/…), информация о его окружении может предоставляться системе (не другим участникам), и на её основе строится трехмерная модель окружающего мира. Постепенно путем наложения окружений пользователей можно получить приемлемую 3D-модель, на которую уже «навешиваются» описания/комментарии/фотографии/контакты/сайты/ссылки/.  

Другой пример – профиль пользователя. В профиле может храниться самая разная информация, начиная от номера паспорта или предпочтений в одежде и заканчивая настройками будильника, ежедневников, контактов и т.п. Любая часть может стать видимой всем (например, место пребывания или контакты) или только системе (например, должность «хирург» может быть использована системой, если человек оказался недалеко от места ДТП и срочно необходима квалифицированная помощь; он будет оповещен).

На этом этапе полагаю, система будут интегрирована с одним или несколькими социальными сетями, которые придадут «наполненность» её функциям. А в сочетании с открытым API – породят множество самых разнообразных приложений. Интеграция позволит системе взаимодействовать с людьми, зарегистрированными в социальной сети, но не имеющих устройств дополненной реальности.

Возможности системы будут в основном ограничиваться несколькими факторами: 1 - качеством вывода информации; 2 - некоторым неудобством в управлении; 3 – относительно небольшой распространенностью.

Качество вывода и релевантность управления напрямую зависит от вычислительной мощности устройства, а также точности работы установленных датчиков, поэтому будет постоянно расти. С ростом удобства работы будет расти и его популярность. Сдерживать её будут на первых порах достаточно высокая цена, а также то, что в первые годы устройство не будет предлагать принципиально новых, а главное необходимых современному человеку функций, а большая часть возможностей откроется уже после того как устройство получит достаточно широкое распространение. Однако современные темпы развития техники позволяют надеяться, что данный этап достаточно быстро сменится следующим.

 

2. Уровень развития – от 2020 до 2040 года

К этому этапу произойдет естественное развитие вычислительной мощности, которое позволит решить некоторые проблемы взаимодействия пользователя с устройством обеспечения дополненной реальности. В первую очередь это повышение качества отображения трехмерных элементов, внедренных в окружающую среду, до фотографического. Устройства в точности отслеживают движения глаз и напряжение мышц хрусталика, позволяя создать изображение, неотличимое от оригинала.

Устройство получает дополнительные возможности по определению объектов и трекингу подвижных элементов (в том числе тела пользователя). Автоматический ротоскопинг позволяет как внедрять объекты в окружающую среду, так и заменять их автоматически созданными на основании окружающих объектов фрагментами фона (то есть визуально «удалять» объекты).

К этому моменту программная часть достигает определенных высот – разработаны механизмы взаимодействия с пользователем, сети/серверы/базы данных подготовлены для новых возможностей и новых пользователей системы. Созданы фотореалистичные модели наиболее социально значимых мест земного шара (городов, памятников архитектуры, уникальных природных ландшафтов и др.).

В связи с улучшениями возникают и новые области применения дополненной реальности. Дополненная реальность становится практически частью реальности обычной – просто более «близкой» для каждого человека. Эта реальность может стать промежутком между реальным миром и виртуальным. Человек продолжает жить так, как жил раньше, но в его жизни всё может выглядеть так, как он захочет, – мир становится отражением нашего внутреннего мира. Ведь и сегодня каждый человек видит мир по своему – кто-то видит людей злобными напыщенными дураками, а кто-то тех же людей видит милыми и добрыми…  Просто это мнение получит визуальное подтверждение J

Сложно сказать из чего будет состоять жизнь человека в то время. Будет ли он ходить на работу? Готовить? Убираться? Какую роль будут играть роботы, предположительно  вплотную приблизившиеся по интеллекту к людям? Как люди будут учиться? Как отдыхать? Эти предположения выходят за рамки статьи, поэтому я опишу варианты использования устройств дополненной реальности без привязки к конкретным жизненным ситуациям, так, как если бы они существовали сегодня или в ближайшем будущем.

Человек живет в Париже, а гулять любит по Лондону, – он выбирает замену маршрута, и вот он уже прогуливается мимо Букингемского дворца, а компьютер незаметно перестраивает улицы Лондона так, чтобы человек пришел на место своей работы, а не в ближайший кювет…  Машины, люди, животные  берутся из его оригинального окружения, и он вполне может остановиться и поболтать со знакомым, пребывая визуально в разных городах. Впрочем,  если хочется побыть одному, можно прогуляться, скажем, по поверхности Марса, – люди и машины, которые могут оказаться в непосредственной близости, будут заменены на естественные препятствия.

 

4.jpg

 

Аналогично можно, скажем, назначить деловую встречу на вершине Эвереста, или отдыхать после трудового дня, медленно вращаясь вокруг Солнца.

Впрочем, массовое развитие 3D-технологий, а также исключительно простые, но мощные интеллектуальные инструментальные средства разработки виртуальных объектов и пространств позволят оказаться за пределами не только солнечной системы, но и здравого смысла. Полагаю, нас ждет появление целых сообществ восстанавливающих, к примеру, фантастический мир Белории или исторические сражения первой мировой… (так и представляется кофе-брейк в горящем танке J). Тем более что с внедрением роботов у людей, очевидно, появится много свободного времени и возможность уйти в творчество, создавать новый мир или дополнять старый – может стать для человечества шансом не утратить себя, не превратиться в чистого потребителя.

На этом этапе устройства дополнительной реальности приобретают настоящую массовость – они относительно дешевы, надежны. Новые чипы, дополняя функционал устройств, не приводят к росту цен, производитель делает ставку на повсеместную распространенность. Делаются попытки «ухода от очков» - переноса воспроизводящих матриц на контактные линзы или использование чипов, встроенных в мозг.  Однако широкого применения эти технологии не находят, т.к. их использование далеко от совершенства.

Вычислительная мощь устройств продолжает расти и постепенно, от дорогих устройств к более дешевым, приходит 3-й этап.

 

3. Уровень развития – ориентировочно с 2035 до 2045 года

На этом этапе устройства становятся разумными. В аспекте дополненной реальности не столь существенно, насколько именно разумными станут компьютеры к тому времени (мое мнение – не менее разумными, чем люди). Даже если искусственный интеллект не сможет побеседовать о вечном или помечтать, сидя под луной, качественный переход все равно произойдет, когда его возможности достигнут уровня, достаточного чтобы понимать события окружающего мира, синхронно переводить речь, поддерживать диалог, реалистично управлять виртуальными персонажами и т.п. Назовем такие устройства ИП’ами (от intellectus personalis) J

Конечно, этот этап не наступит внезапно. Уже сейчас постоянно идет работа над интеллектуальностью устройств, над удобством их использования и «человеческим» интерфейсом. Новый этап характеризует качественный переход – когда искусственный интеллект будет играть ключевую, если не решающую роль.

В это время меняется отношение к устройству: из сервиса оно становится помощником, из подсказки – подсказчиком, из машины – другом…

 

Технически ИП воспринимает мир почти совершенно. Производит точный трекинг человека, включая все основные кости и суставы (возможно, учитывая нервные импульсы, отправленные/принятые спинным мозгом). Распознает любые объекты окружающей среды (в том числе текучие, прозрачные, тканевые, фрагменты дыма, линзовые эффекты, отражения/преломления света и т.п.). Воссоздает любую «смесь» виртуального и реального мира с неразличимыми переходами.

Разумность ИПа позволяет создавать интеллектуальные виртуальными миры – населять их персонажами, путешествовать по ним, собираться в группы из живых и виртуальных «людей»…

Грубо говоря, дополненная реальность фактически превращает мир в зрительно воспринимаемую «мечту». С точки зрения визуальных и акустических эффектов, любое желание, которое ИП сможет понять (а понимать человека он может очень хорошо, находясь рядом с ним почти постоянно многие годы), он может немедленно воплотить. Проблема на тот момент заключается в осязательных и вкусовых ощущениях, обонянии, чувстве равновесия… Естественно, на этом этапе и даже раньше возникают различные дополнения, которые позволяют эмулировать запахи или тактильные контакты, но без прямого вмешательства в мозг человека полноценная реализация этих чувств практически невозможна. А это уже дело следующего этапа.

 

4. Уровень развития – вероятно после 2040.

На этом уровне получает массовое распространение механизмы, построенные на основе нанотехнологий. Привычное устройство, успевшее побывать очками, обручем, часами, браслетом… наконец оказывается внутри человека. Я думаю, что это будет не чип, а скорее наноорганизмы наподобие «хороших» микробов живущих в теле человека. В отличие от микробов, они будут несколько более разумны: их функционал будет более разнообразен, а главное – они смогут поддерживать связь друг с другом. Возможно, они будут использовать высокочастотные токи, отправленные по нервным волокнам; возможно, что-то еще. Но связь будет объединять их в единую сеть наподобие нейронов в мозгу – и эта сеть, этот искусственный мозг, распределенный по всему телу, и будет ИП’ом следующего поколения.

Это устройство возьмет на себя множество функций. Находясь прямо в крови, оно сможет предотвращать практически любые болезни, победить старость и смерть, контролировать любые внешние воздействия и эмулировать их. Граница между обычной, дополненной и виртуальной реальностями окончательно исчезнет.

К тому времени многие люди уже десятилетия проведут на стыке реальной и виртуальной реальностей, все больше уходя в сторону последней. Вероятно, люди станут воспринимать реальный мир как ограниченный: в нем нельзя воспарить в небо, просто подумав об этом; нельзя остановить время, нельзя стать вдруг другим человеком, или даже не человеком… Возможно люди откажутся от реального мира, окончательно уйдут в виртуальность. Возможно, ради развлечения они будут проживать там разные жизни и судьбы, временно стирая собственные воспоминания, чтобы не мешали снова делать открытия и наслаждаться жизнью во всем её многообразии…

А может быть, люди не захотят терять себя и построят совсем другой, реальный мир, о котором сейчас нельзя и мечтать.

Кто знает?..

 

© QuienSabe, 2010.

  0

Комментарии

Скорее всего так и будет !

Спасибо за коммент))) По крайней мере с очками угадал)) Написано что с 2013 года будет массовое распространение очков для смартфонов - и гугл как раз с нового года их продавать начинает... :)))

© 2019 Trend Club