Попытки использовать технологии VR для практических задач предпринимались давно. Так, еще в 1999 году был создан международный консорциум для изучения возможностей использования решений виртуальной реальности. Однако на тот момент они оказались слишком сложными и дорогими в реализации и обслуживании. Теперь же, особенно благодаря доступности приложений дополненной реальности на мобильных устройствах возникли необходимые предпосылки для широкого использования иммерсивных технологий. Предприятия находят и тестируют все более разнообразные применения для технологий дополненной и виртуальной реальности, включая проектирование, совместную работу, наставничество, обучение и другие.
Забудьте о видеоконференциях
Вынужденная изоляция привела не только к росту спроса на шлемы виртуальной реальности для игр и развлечений, но и расширению использования технологии для организации удаленного взаимодействия при помощи социальных VR-платформ таких как AltspaceVR, Bigscreen, Rec Room, VRChat и других. Так, использование виртуальных переговорных компании Spacial, VR-аналога Zoom, выросло с марта на 1000%. Для участия в виртуальном совещании можно использовать любой VR- или AR-шлем, а также обычную Web-камеру на ноутбуке.
Производитель VR-шлемов HTC провел свою первую виртуальную конференцию VIVE Ecosystem Conference, в которой приняли участие более 1000 человек, исключительно с помощью VR. Это стало первым подобным масштабным событием в отрасли, но вскоре за ним последовали и другие. Институт инженеров электротехники и электроники IEEE, под чьим патронажем разрабатывались такие стандарты как Wi-Fi и USB, организовал конференцию по виртуальной реальности и пользовательским 3D-интерфейсам на VR-платформе Mozilla Hub. Однако, гораздо более эффективны VR-инструменты для организации небольших встреч, для которых многие компании используют сейчас видеоконференции.
Такие инструменты как Zoom или Microsoft Team стали палочкой-выручалочкой для организации коммуникаций в период пандемии, но они не обеспечивают того же эффекта присутствия как совещание в реальной переговорной. Формат видеоконференций не позволяет передать многие невербальные сигналы, которые помогают людям эффективно общаться. Эти недостатки открывают перспективы для применения VR-технологий.
Иммерсивные системы не только помогают поддерживать связь с коллегами, но и позволяют воспроизвести мельчайшие детали офиса, лаборатории или производственного цеха. Кроме того, ведущие производители VR-оборудования начинают интегрировать в свои шлемы и контроллеры камеры и инерциальные сенсоры для отслеживания жестов, взгляда и выражения лица. Это позволяет воспроизвести множество социальных сигналов, таких как зрительный контакт с собеседником или бурная жестикуляция в другом конце комнаты. Данные функции должны стать стандартными уже в следующем поколении шлемов, это должно сделать VR-совещания еще более реалистичными.
С постепенным переходом от централизованных офисов к распределенным командам использование голографических 3D-изображений, аватаров и других технологий виртуальной реальности должно стать более привычным. Так, Facebook намерена интегрировать средства VR/AR в свои инструменты коллективной работы. В соответствии с планами Facebook в течение ближайших 5-10 лет половина штата социально сети должна быть полностью переведена на удаленную работу. В компании считают, что применение VR/AR сделает удаленную работу более жизнеспособной опцией, поскольку она дает сотрудникам ощущение присутствия во время встреч и других совместных действий.
Дополненная реальность в промышленности
В отличие от удаленных встреч и совещаний на производстве более востребованы технологии дополненной реальности (AR). Эффект полного погружения, как при использовании шлемов виртуальной реальности, здесь для многих задач не нужен. На первый план выступают такие преимущества технологии дополненной реальности как возможность отображения информации вместе с реальными объектами. Например, наложение 3D-модели на строящееся здание позволяет быстро увидеть, что уже сделано, а что еще предстоит сделать. В свою очередь, технологии VR могут эффективно использоваться для проектирования или обучения.
Согласно исследованию, спонсированному GridRaster, промышленные предприятия используют технологий VR/AR для следующих целей:
- 60% для оказания помощи при выполнении различных работ;
- 53% для проектирования и конструирования изделий;
- 53% для осуществления виртуальных экскурсий по предприятию и встреч с клиентами;
- 26% для обучения сотрудников.
Дополненная реальность на сборочных линиях. Одно из очевидных применений AR — на сборочных производствах, где требуется собирать десятки, сотни и даже тысячи деталей в правильном порядке. Письменные инструкции неудобны в использовании, к тому же быстро устаревают. Приложения AR позволяют выводить актуальную информацию через очки шаг за шагом по мере выполнения работ и при этом сборщик не отвлекается на поиск инструкций, а его руки свободны. Некоторые модели позволяют воспроизвести видеоинструкцию, как произвести ту или иную операцию.
Так, Airbus использовал приложение смешанной реальности MiRA для предоставления работникам на производственной линии доступа к полным трехмерным моделям самолетов. В первую очередь с его помощью проверялась целостность вспомогательных структурных кронштейнов для крепежа гидравлики на фюзеляже A380. По данным Airbus, это позволило сократить время, необходимое для проверки кронштейнов, с трех недель до трех дней.
Проектирование и визуализация. Технологии VR и AR помогают проектным бюро конструировать и даже тестировать новые изделия без создания дорогостоящих прототипов. Трехмерная модель в виртуальной реальности помогает получить наглядное представление о будущем продукте до того, как будет затянут первый винт.
Например, госпиталь Kaiser Permanente заказал разработку 3D-модели кабинета инвазивной радиологии. Каждый из хирургов мог оценить освещение, расположение столов и другого оборудования с точки зрения удобства использования. Их предложения позволили улучшить планировку в кабинете, в котором им предстоит работать долгие годы.
Обслуживание, ремонт и контроль качества. Контроль поступающих деталей и готовой продукции традиционно осуществляется с помощью чертежей или даже простых списков. Но с помощью AR-приложений модели САПР можно точно наложить на видеоизображение в реальном времени, что позволяет мгновенно выявить любые расхождения. Помимо контроля геометрии контролер также может получить всю нужную информацию об изделии, такую как стандарты ISO, метаданные и т. д. без необходимости использования какого-либо другого носителя. Все это позволяет ускорить и упростить проверку.
Для технического обслуживания эксперту не обязательно даже оставлять свой офис. Подключенные очки виртуальной реальности позволяют ему видеть на компьютере все то же, что и техник, который выполняет работы на месте. Он может руководить его действиями, подавая команды или передавая информацию. Помимо сокращения времени и затрат на привлечение дорогостоящих специалистов, это позволяет сократить растущий разрыв в навыках, привлекая экспертов извне.
По данным опроса GridRaster у 29% предприятий, использующих AR/VR, производительность выросла на 25%, а 61% из них сэкономили порядка 20% затрат.
Обучение вприглядку
Обучение оказалось в конце списка целевых применений VR/AR в промышленности, но в действительности — это один из драйверов развития направления VR/AR. Согласно недавнему опросу 900 разработчиков решений AR, VR и смешанной реальности, треть из них фокусируется именно на образовательных продуктах. А по данным ABI Research рынок корпоративного обучения с использованием средств AR достигнет 6 млрд долларов к 2022 году.
Вследствие реалистичного характера виртуальная реальность позволяет компаниям создавать сценарии и ситуации, которые невозможно — или очень дорого — воспроизвести в реальной жизни. В российской компании Biocad на виртуальном тренажере практиканты получают практические навыки работы с биореактором (установкой для выращивания биологических культур). Новые сотрудники могут отрабатывать навыки до автоматизма, не боясь повредить дорогостоящее оборудование. Как правило, им хватает двух-трех повторений, чтобы перестать допускать критические ошибки.
Благодаря ускоренному освоению навыков время вхождения в должность сократилось с трех месяцев до трех недель. При этом создание виртуального тренажера обошлось Biocad в три раза дешевле, чем приобретение отдельного реактора для целей обучения (а ведь для него еще надо выделить помещение, проводить регулярную дезинфекции и т.д.). Обучение может проводиться в любое удобное время, а для его проведения не требуется наставник, что также сокращает расходы на подготовку специалистов.
Помимо теоретических знаний, тренажер помогает практикантам приобрести практические навыки в ходе самостоятельных занятий. У обучающегося есть возможность ошибаться и видеть результаты своих действий, при этом ни ему самому, ни установке не наносится никакого ущерба. Конечно, это не отменяет необходимости обучения «в поле», но благодаря ускоренному освоению навыков время вхождения в должность сократилось с трех месяцев до трех недель.
AR/VR-приложения позволяют учащимся проводить исследования, видеть результаты своих действий и получать обратную связь. Это дает им более глубокое понимание содержания, а не просто запоминание фактов, что повышают ценность обучения. Например, приложение Virtual Speech позволяет практиковать свои навыки межличностного общения в виртуальной среде, такой как комнаты для семинаров и аудитории. Приложение собирает данные о поведении и позволяет получить обратную связь по сделанной презентации.
Технологии AR/VR помогают ускорить и упростить введение новых сотрудников в курс дела —обучение можно совместить с выполнением реальных задач. В кадровом агентстве Quess проводят виртуальные тренинги для обучения тысяч нанимаемых сотрудников продажам по телефону. Искусственный интеллект с функцией чтения по лицу позволяет им получить обратную связь о том, насколько хорошо они говорят и что можно улучшить.
Но не все в этой области зависит от разработчиков — чтобы виртуальная и дополненная реальность была более эффективным инструментом, чем интерактивный 2D-контент, необходима подготовка соответствующих учебных программ.
Что мешает распространению технологий VR/AR?
Пока продажи VR-шлемов у многих производителей ограничиваются сотнями тысяч вместо прогнозируемых несколько лет назад десятков миллионов штук. Согласно прошлогоднему прогнозу PwC к 2030 году во всем мире технологии VR/AR будут использоваться на 23,5 млн рабочих мест для обучения, проведения рабочих встреч и улучшения взаимодействия с клиентами. Цифры, что и говорить, скромные, но с учетом всплеска интереса в последние месяцы можно ожидать более широкого применения технологий.
Для этого, прежде всего, необходимо преодолеть свойственные им ограничения. Например, взаимодействие виртуальных и реальных объектов в случае AR было далеко от реалистичного. Для промышленного применения, где требуется визуальная точность и аккуратность, это весьма существенный недостаток. При наложении интерфейса дополненной реальность на физический мир возникают серьезные риски, поскольку пользователь может отвлечься от окружающей обстановки и своими действиями подвергнуть себя и других опасности.
Еще один важный фактор популярности технологии — цена. До недавнего времени цена VR-шлема была сопоставима со стоимостью мощного компьютера. Теперь VR-шлемы начального уровня Oculus Go можно приобрести за сумму менее 150 долларов. Для профессионального использования потребуются более дорогие модели, но они лишь часть стоимости решения. Для его реализации в зависимости от области применения необходимо и другое дорогостоящее оборудование такое как высокопроизводительные компьютеры, эффективные графические карты, высокоточные трекинговые системы, дисплеи с высоким разрешением и т.д. Плюс разработка программного обеспечения — так стоимость одной минуты создания фильма с круговым обзором может доходить до 10 тыс. долларов.
Предыдущие годы распространение виртуальной и дополненной реальности шло медленно и тяжело еще и потому, что опыт их использования часто не отвечал ожиданиям. Существующие шлемы были громоздки, а их дизайн не способствовал комфортному использованию. Длительное ношение VR-шлемов приводило к напряжению глаз и даже способно было вызвать тошноту.
Постоянные опасения вызывают и вопросы информационной безопасности. AR/VR-приложения предполагают обработку значительных объемов персональных данных, включая идентификационные данные пользователей, внешний вид, движения тела, местоположение, общение и другое поведение. Многие приложения VR/AR предполагают использования встроенной камеры. При подключении к интернету это создает риски нарушения конфиденциальности и утечки данных.
Опасения усиливаются тем, что для сокращения требований к памяти и вычислительным мощностям многие AR-приложения используют в облако. Впрочем, это скорее отголоски прежнего предубеждения против облаков — согласно опросу Boost VC число тех, кто называет безопасность и конфиденциальность данных, главным риском использования иммерсивных технологий снизилось с 61% в прошлом году до 49% в этом.
В конечном итоге ключевую роль в распространении AR/VR будут играть конечные пользователи — если разработчикам удастся найти привлекательные сценарии использования этих технологий в повседневной жизни, то пользователи станут более активно поддерживать их внедрение на предприятиях, как происходило со смартфонами, да и сами решения при массовом использовании станут дешевле.
Чтобы оставить комментарий пожалуйста Авторизуйтесь