ऑगमेंटेड रियलिटी (AR) क्या है और यह कैसे काम करता है

आश्चर्य है कि एक सुपरिंपोजिशन और हैप्टिक संचार क्या हैं? स्मार्ट ग्लास और हेड-माउंटेड डिस्प्ले क्या हैं? संवर्धित वास्तविकता और आभासी वास्तविकता क्या है? मोबाइल कंप्यूटिंग क्या है? इन सभी डिजिटल रुझानों का क्या मतलब है? क्या आप कभी पकड़ने जा रहे हैं? चिंता मत करो, साँस लो, शांत रहो और हम यहाँ हैं कि आप चीजों को सुलझाने में मदद करें।

तो आपने AR / VR / MR के बारे में कुछ सुना है और अधिक जानना चाहेंगे। ज्यादातर लोगों के लिए, यह अभी भी एक बहुत ही सार और विदेशी तकनीक है, जिसे अक्सर हॉलीवुड फिल्मों से बाहर विज्ञान-कथा के रूप में माना जाता है। चेतन होलोग्राम, इंटरैक्टिव डिस्प्ले और वर्चुअल 3 डी मॉडल। वास्तव में, ये सभी चीजें पहले से ही मौजूद हैं।

कंप्यूटर जनित वस्तुओं द्वारा संशोधित वास्तविक वातावरण कई क्षेत्रों में मौजूद है, विमानन से गेमिंग तक, हम केवल उपयोगकर्ताओं के रूप में इसके बारे में नहीं जानते हैं। क्या आपने हाल के वर्षों में या IKEA ऐप के माध्यम से अपने कमरे में फर्नीचर फिट करने की कोशिश की है? वह एआर है, और इसके संभावित उपयोग के अधिक दूरगामी क्षेत्र हैं। यह अभी भी विकास में है और दुनिया भर में कई इंजीनियर और तकनीकी कंपनियां इसे बढ़ाने के लिए काम कर रही हैं। इस बीच, आइए जानें कि संवर्धित वास्तविकता क्या है, और आइए मैजिक लीप द्वारा इस दृष्टि से शुरू करें। उत्तेजित करनेवाला!

संवर्धित वास्तविकता क्या है? 

संवर्धित वास्तविकता वह तकनीक है जो हमारी भौतिक दुनिया का विस्तार करती है, इस पर डिजिटल जानकारी की परतें जोड़ती हैं। आभासी वास्तविकता (वीआर) के विपरीत, एआर एक आभासी एक के साथ वास्तविक को बदलने के लिए पूरे कृत्रिम वातावरण नहीं बनाता है। AR एक मौजूदा वातावरण के प्रत्यक्ष दृश्य में दिखाई देता है और इसमें ध्वनियाँ, वीडियो, ग्राफिक्स जोड़ता  है।

सुपरिंपोज्ड कंप्यूटर-जनित चित्रों के साथ भौतिक वास्तविक दुनिया के वातावरण का एक दृश्य, इस प्रकार वास्तविकता की धारणा को बदलकर ए.आर.

1990 में ही यह शब्द वापस गढ़ा गया था, और पहला व्यावसायिक उपयोग टेलीविजन और सेना में किया गया था। इंटरनेट और स्मार्टफ़ोन के उदय के साथ, AR ने अपनी दूसरी लहर उतारी और अब adays ज्यादातर इंटरेक्टिव अवधारणा से संबंधित है। 3 डी मॉडल सीधे भौतिक चीजों पर आधारित होते हैं या वास्तविक समय में एक साथ जुड़े होते हैं, विभिन्न संवर्धित वास्तविकता ऐप हमारी आदतों, सामाजिक जीवन और मनोरंजन उद्योग को प्रभावित करते हैं।

एआर ऐप्स आमतौर पर डिजिटल एनीमेशन को एक विशेष 'मार्कर' से जोड़ते हैं, या फोन में जीपीएस की मदद से स्थान को इंगित करते हैं। ऑग्मेंटेशन वास्तविक समय में और पर्यावरण के संदर्भ में हो रहा है, उदाहरण के लिए, एक लाइव फीड स्पोर्ट इवेंट में स्कोर को ओवरले करना।

आज संवर्धित वास्तविकता के 4 प्रकार हैं:

मार्करहीन (markerless) ए.आर.

मार्कर आधारित  (marker-based) ए.आर.

प्रक्षेपण-आधारित  (projection-based)ए.आर.

सुपरइम्पोजिशन-आधारित (superimposition-based) ए.आर.

संक्षिप्त इतिहास ए.आर.

1960 के दशक में ए.आर. 1968 में इवान सदरलैंड और बॉब स्प्राउल ने पहली बार सिर पर चढ़कर प्रदर्शन किया, उन्होंने इसे द स्वॉर्ड ऑफ डैमोकल्स कहा  । जाहिर है, यह एक रफ डिवाइस था जो आदिम कंप्यूटर ग्राफिक्स प्रदर्शित करता था।

1970 के दशक में ए.आर. 1975 में मायरोन क्रुएगर ने वीडियोप्लस बनाया - एक कृत्रिम वास्तविकता प्रयोगशाला। वैज्ञानिक ने मानव आंदोलनों द्वारा डिजिटल सामान के साथ बातचीत की कल्पना की। इस अवधारणा को बाद में कुछ प्रोजेक्टर, वीडियो कैमरा और ऑनस्क्रीन सिल्हूट के लिए उपयोग किया गया था। 

1980 के दशक में ए.आर. 1980 में स्टीव मान ने EyeTap नामक पहला पोर्टेबल कंप्यूटर विकसित किया, जिसे आंख के सामने पहनने के लिए डिज़ाइन किया गया था। इसने इस दृश्य को बाद में इस पर प्रभाव के रूप में रिकॉर्ड किया, और इसे उन सभी उपयोगकर्ताओं को दिखाया, जो इसके साथ हेड मूव्स के जरिए भी खेल सकते थे। 1987 में डगलस जॉर्ज और रॉबर्ट मॉरिस ने हेड-अप डिस्प्ले (HUD) का प्रोटोटाइप विकसित किया  । इसने वास्तविक आकाश पर खगोलीय डेटा प्रदर्शित किया। 

1990 के दशक में ए.आर. वर्ष 1990 में "संवर्धित वास्तविकता" शब्द का जन्म हुआ । यह पहली बार थॉमस कॉडेल और डेविड मिज़ेल  - बोइंग कंपनी के शोधकर्ताओं के काम में दिखाई दिया  । 1992  में अमेरिकी वायु सेना के लुई रोसेनबर्ग ने " वर्चुअल फिक्स्चर" नामक एआर सिस्टम बनाया ।  1999 में, फ्रैंक डेलगाडो और माइक एबरनेथी के नेतृत्व में वैज्ञानिकों के एक समूह ने नए नेविगेशन सॉफ्टवेयर का परीक्षण किया, जो एक हेलीकॉप्टर वीडियो से रनवे और सड़कों का डेटा उत्पन्न करता है  ।

2000 के दशक में ए.आर. 2000 में एक जापानी वैज्ञानिक हिरोज़ाज़ु काटो ने एक खुला स्रोत एसडीके - ARToolKit  विकसित और प्रकाशित किया । बाद में इसे एडोब के साथ काम करने के लिए समायोजित किया गया था  । 2004 में ट्रिम्बल नेविगेशन ने एक आउटडोर हेलमेट-माउंटेड एआर सिस्टम प्रस्तुत किया। 2008 में विकिमीडिया ने एंड्रॉइड मोबाइल उपकरणों के लिए एआर ट्रैवल गाइड  बनाया  । 

आज ए.आर. 2013 में Google बीटा ने Google ग्लास का परीक्षण किया  -  ब्लूटूथ के माध्यम से इंटरनेट कनेक्शन के साथ । 2015 में माइक्रोसॉफ्ट ने दो ब्रांड नई तकनीकें प्रस्तुत  कीं : विंडोज होलोग्राफिक और होलोएलेंस (एचडी होलोग्राम प्रदर्शित करने के लिए बहुत सारे nsors के साथ एक एआर चश्मे )। 2016 में Niantic ने  मोबाइल उपकरणों के लिए Pokemon Go गेम लॉन्च किया । ऐप ने गेमिंग उद्योग को उड़ा दिया और सिर्फ पहले हफ्ते में $ 2 मिलियन कमाए। 

संवर्धित वास्तविकता कैसे काम करती है

हममें से कई लोगों के लिए ऑगमेंटेड रियलिटी का तात्पर्य तकनीकी पक्ष से है, अर्थात AR कैसे काम करता है? एआर के लिए डेटा (चित्र, एनिमेशन, वीडियो, 3 डी मॉडल) की एक निश्चित श्रृंखला का उपयोग किया जा सकता है और लोग प्राकृतिक और सिंथेटिक दोनों प्रकार के प्रकाश में परिणाम देखेंगे। साथ ही, उपयोगकर्ताओं को वास्तविक दुनिया में होने के बारे में पता है, जो वीआर के विपरीत, कंप्यूटर की दृष्टि से उन्नत है।

एआर को विभिन्न उपकरणों पर प्रदर्शित किया जा सकता है: स्क्रीन, चश्मा, हाथ में डिवाइस, मोबाइल फोन, हेड-माउंटेड डिस्प्ले। इसमें SLAM (s imultaneous localization and mapping), d epth ट्रैकिंग  (संक्षेप में, वस्तुओं के लिए दूरी की गणना करने वाले डेटा के रूप में ), और निम्नलिखित घटकों जैसी प्रौद्योगिकियां शामिल हैं :

कैमरा और सेंसर। उपयोगकर्ता के इंटरैक्शन के बारे में डेटा एकत्र करना और इसे प्रसंस्करण के लिए भेजना। उपकरणों पर कैमरे परिवेश को स्कैन कर रहे हैं और इस जानकारी के साथ, एक उपकरण भौतिक वस्तुओं का पता लगाता है और 3 डी मॉडल उत्पन्न करता है। यह विशेष ड्यूटी कैमरे हो सकते हैं, जैसे कि Microsoft Hololens, या सामान्य स्मार्टफ़ोन कैमरे चित्र / वीडियो लेने के लिए।

प्रोसेस हो रहा है। एआर उपकरणों को अंततः छोटे कंप्यूटरों की तरह काम करना चाहिए, कुछ आधुनिक स्मार्टफोन पहले से ही करते हैं। उसी तरह, उन्हें सीपीयू, एक जीपीयू, फ्लैश मेमोरी, रैम, ब्लूटूथ / वाईफाई, एक जीपीएस इत्यादि की आवश्यकता होती है, जो अंतरिक्ष में गति, कोण, दिशा, अभिविन्यास और इतने पर मापने में सक्षम हो।

प्रक्षेपण। यह एआर हेडसेट पर एक लघु प्रोजेक्टर को संदर्भित करता है, जो देखने के लिए सतह पर सेंसर और डिजिटल सामग्री (प्रसंस्करण का परिणाम) से डेटा लेता है। वास्तव में, एआर में अनुमानों का उपयोग पूरी तरह से अभी तक आविष्कार नहीं किया गया है, इसका उपयोग वाणिज्यिक उत्पादों या सेवाओं में किया जाता है।

प्रतिबिंब।  आभासी चित्रों को देखने के लिए मानव आंखों की सहायता के लिए कुछ एआर उपकरणों में दर्पण होते हैं। कुछ में "छोटे घुमावदार दर्पणों की एक सरणी" होती है और कुछ में एक कैमरे और एक उपयोगकर्ता की आंखों में प्रकाश को प्रतिबिंबित करने के लिए एक दो तरफा दर्पण होता है। इस तरह के प्रतिबिंब पथों का लक्ष्य एक उचित छवि संरेखण करना है।

संवर्धित वास्तविकता के प्रकार

मार्कर आधारित ए.आर. कुछ लोग इसे छवि पहचान के लिए कहते हैं, क्योंकि इसे स्कैन करने के लिए एक विशेष दृश्य वस्तु और एक कैमरे की आवश्यकता होती है। यह कुछ भी हो सकता है, एक मुद्रित क्यूआर कोड से लेकर विशेष संकेत तक। एआर डिवाइस कुछ मामलों में, सामग्री की स्थिति के लिए एक मार्कर की स्थिति और अभिविन्यास की गणना भी करता है । इस प्रकार, एक मार्कर उपयोगकर्ताओं को देखने के लिए डिजिटल एनिमेशन शुरू करता है, और इसलिए  एक पत्रिका में छवियां 3 डी मॉडल में बदल सकती हैं।

संवर्धित वास्तविकता क्या है, मार्कर आधारित एआर

छवि स्रोत: संवर्धित वास्तविकता रुझान

मार्कर रहित ए.आर. Aka  स्थान-आधारित या स्थिति-आधारित संवर्धित वास्तविकता, जो उपयोगकर्ता के स्थान के आधार पर डेटा प्रदान करने के लिए GPS, कम्पास, गायरोस्कोप और एक्सीलेरोमीटर का उपयोग करती है। यह डेटा तब निर्धारित करता है कि किसी निश्चित क्षेत्र में आपको कौन सी AR सामग्री मिलती है या मिलती है । स्मार्टफोन की उपलब्धता के साथ इस प्रकार का एआर आमतौर पर नक्शे और दिशाओं, आस-पास के व्यवसायों की जानकारी पैदा करता है। एप्लिकेशन में  ईवेंट और जानकारी, व्यावसायिक विज्ञापन पॉप-अप, नेविगेशन समर्थन शामिल हैं।

मार्करहित संवर्धित वास्तविकता

प्रोजेक्शन-आधारित ए.आर. पीआर शारीरिक सतहों को कृत्रिम प्रकाश ojecting, और कुछ मामलों में यह के साथ बातचीत करने की अनुमति देता है। ये h olograms हैं जो हम सभी स्टार वार्स जैसी विज्ञान-फाई फिल्मों में देख चुके हैं। यह अपने परिवर्तन द्वारा एक प्रक्षेपण के साथ उपयोगकर्ता बातचीत का पता लगाता है।

प्रक्षेपण आधारित संवर्धित वास्तविकता

सुपरइम्पोजिशन-आधारित ए.आर.  मूल दृश्य को एक संवर्धित, पूर्ण या आंशिक रूप से बदलता है। ऑब्जेक्ट मान्यता एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, इसके बिना पूरी अवधारणा बस असंभव है। हम सभी ने IKEA कैटलॉग ऐप में सुपरिम्पोज्ड संवर्धित वास्तविकता का उदाहरण देखा है, जो उपयोगकर्ताओं को अपने कमरे में फर्नीचर कैटलॉग की आभासी वस्तुओं को रखने की अनुमति देता है।

संवर्धित वास्तविकता क्या है

संवर्धित वास्तविकता उपकरण

कई आधुनिक उपकरण पहले से ही संवर्धित वास्तविकता का समर्थन करते हैं। स्मार्टफोन और टैबलेट से लेकर Google ग्लास  या  हैंडहेल्ड डिवाइस जैसे गैजेट्स तक , और इन  तकनीकों का विकास जारी है। प्रसंस्करण और प्रक्षेपण के लिए, एआर उपकरणों और हार्डवेयर, सबसे पहले, r समानताएं हैं जैसे कि एस एंसर्स, कैमरा, एक्सेलेरोमीटर, जाइरोस्कोप, डिजिटल कम्पास, जीपीएस, सीपीयू, डिस्प्ले और चीजें जो हमने पहले ही उल्लेख की हैं।

संवर्धित वास्तविकता के लिए उपयुक्त उपकरण निम्नलिखित श्रेणियों में आते हैं:

मोबाइल डिवाइस (स्मार्टफोन और टैबलेट) - एआर मोबाइल  एप्लिकेशन के लिए सबसे अधिक उपलब्ध और सबसे उपयुक्त है , जिसमें शुद्ध गेमिंग और मनोरंजन से लेकर बिजनेस एनालिटिक्स, स्पोर्ट्स और सोशल नेटवर्किंग शामिल हैं।

विशेष एआर डिवाइस , डी मुख्य रूप से और पूरी तरह से संवर्धित वास्तविकता के अनुभवों पर हस्ताक्षर किए। एक उदाहरण h ead-up डिस्प्ले (HUD) है, जो डेटा को एक पारदर्शी डिस्प्ले में सीधे उपयोगकर्ता के दृश्य में भेज रहा है। मूल रूप से सैन्य लड़ाकू पायलटों को प्रशिक्षित करने के लिए शुरू किया गया था, अब ऐसे उपकरणों में विमानन, मोटर वाहन उद्योग, विनिर्माण, खेल, आदि में आवेदन हैं।

एआर ग्लास (या स्मार्ट ग्लास) - Google चश्मा, मेटा 2 ग्लास, लेस्टर सी-थ्रू, लाफॉर्ग एआर आईवियर, आदि। ये इकाइयाँ आपके स्मार्टफोन से सूचनाओं को प्रदर्शित करने में सक्षम हैं, असेंबली लाइन वर्कर्स की सहायता, कंटेंट हैंड्स-फ़्री एक्सेस आदि।

एआर कॉन्टैक्ट लेंस (या स्मार्ट लेंस),  संवर्धित वास्तविकता को एक कदम आगे ले जाते हुए। सैमसंग और सोनी जैसे निर्माताओं ने एआर लेंस के विकास की घोषणा की है। क्रमशः,  सैमसंग स्मार्टफोन के एक्सेसरी के रूप में लेंस पर काम कर रहा है, जबकि  सोनी लेंस को अलग एआर डिवाइस (फोटो खींचने या डेटा स्टोर करने जैसी सुविधाओं के साथ) के रूप में डिजाइन कर रहा है। 

वर्चुअल रेटिनल डिस्प्ले ( वीआरडी) , मानव आंखों में लेजर प्रकाश का अनुमान लगाकर चित्र बनाते हैं। उज्ज्वल, उच्च विपरीत और उच्च-रिज़ॉल्यूशन छवियों पर निशाना लगाते हुए, इस तरह के सिस्टम अभी तक व्यावहारिक उपयोग के लिए बने हुए हैं।

AR के लिए Google ग्लास

एआर के संभावित आवेदन

संवर्धित वास्तविकता विभिन्न तरीकों से हमारी रोजमर्रा की गतिविधियों का पूरक हो सकती है। उदाहरण के लिए, AR का सबसे लोकप्रिय एप्लिकेशन  गेमिंग है। नए एआर गेम  खिलाड़ियों को बहुत बेहतर अनुभव प्रदान करते हैं, कुछ भी जीवन के अधिक सक्रिय आउटगोइंग तरीके (पोकेमनीगो, इनग्रेड) को बढ़ावा देते हैं। गेमिंग  मैदानों को आभासी क्षेत्रों से वास्तविक जीवन में स्थानांतरित किया जा रहा है, और खिलाड़ी वास्तव में कुछ गतिविधियां करते हैं। उदाहरण के लिए, कनाडाई कंपनी एसएजीए द्वारा बच्चों के लिए एक साधारण जिम गतिविधि  , जहां दीवार पर बच्चों को घुमाने वाले क्यूब्स को एक गेंद से मारा जाता है।

रिटेल में एआर  बेहतर ग्राहक जुड़ाव और प्रतिधारण, साथ ही साथ ब्रा और जागरूकता और अधिक बिक्री लाने के लिए कार्य कर सकता है । कुछ विशेषताएं ग्राहकों को समझदार खरीदारी करने में मदद कर सकती हैं - किसी भी आकार या रंग के 3 डी मॉडल के साथ उत्पाद डेटा प्रदान करना। अपार्टमेंट और घरों की 3 डी यात्राओं के माध्यम से आर इल-एस्टेट  भी संवर्धित वास्तविकता से लाभान्वित हो  सकता है, जिसे कुछ भागों में संशोधन करने के लिए भी हेरफेर किया जा सकता है।

एआर के लिए अन्य संभावित क्षेत्रों में शामिल हैं:

शिक्षा: गणित से लेकर रसायन विज्ञान तक सीखने और प्रशिक्षण के उद्देश्यों के लिए इंटरैक्टिव मॉडल।

चिकित्सा / स्वास्थ्य सेवा: निदान, निगरानी, ​​ट्रेन, स्थानीयकरण, आदि में मदद करने के लिए।

सैन्य: उन्नत नेविगेशन के लिए, वास्तविक समय में वस्तुओं को चिह्नित करना।

कला / स्थापना / दृश्य कला / संगीत।

पर्यटन: स्थलों, दर्शनीय स्थलों की वस्तुओं, नेविगेशन और दिशाओं का डेटा।

प्रसारण: सामग्री को ओवरले करके लाइव इवेंट और इवेंट स्ट्रीमिंग को बढ़ाना।

औद्योगिक डिजाइन: कल्पना करना, गणना करना या मॉडल करना।