chevron-down chevron-left chevron-right chevron-up home circle comment double-caret-left double-caret-right like like2 twitter epale-arrow-up text-bubble cloud stop caret-down caret-up caret-left caret-right file-text

EPALE

Elektroniczna platforma na rzecz uczenia się dorosłych w Europie

 
 

Blog

Wprowadzenie do wirtualnej rzeczywistości (VR/AR/MR)

27/06/2018
przez Bartłomiej Pola...
Język: PL
Document available also in: FR EN

Sobotnie popołudnie, elegancko ubrani goście stoją w kaplicy, przy ołtarzu lekko poddenerwowany pan młody, ubrany w czarny frak czeka na swoją wybrankę. Po chwili są brawa i wspólne zdjęcia. Nie byłoby w tym nic wyjątkowego, gdyby nie fakt, że… panna młoda jest animowaną postacią, a cała ceremonia odbywa się w wirtualnej rzeczywistości.

To nie scena z filmu science fiction. W zeszłym roku ok. 100 kawalerów z Japonii, założyło specjalne gogle, powiedziało symboliczne „tak” i pocałowało swoją wirtualną żonę. Pokazuje to wyraźnie, że tego typu technologie nie są już tylko gadżetami, służącymi do zabawy, ani bardzo zaawansowanymi narzędziami stosowanymi na małą skalę. Statystyki mówią, że w 2021r. ten rynek będzie wart ok. 200 miliardów dolarów czyli więcej niż rynek Smart TV.

/en/file/1jpg-741.jpg

Grafika 1: Japanese Men Are Now Marrying Anime Characters With Virtual Reality (https://nextshark.com)

Czy tego chcemy, czy nie, technologie wpływają na nasze życie prywatne i zawodowe. Nawet jeżeli nigdy nie byliśmy osobami technicznymi, a nasza firma bardzo powoli wdraża wszelkie nowinki technologiczne, to musimy się z nimi „zaprzyjaźnić” i  zastanowić jak możemy dzięki nim usprawnić albo rozszerzyć nasze działania.

Dodatkową motywacją dla Was niech będą wyniki badań, które jednoznacznie pokazują dużo większą efektywność szkoleń wykorzystujących materiały 3D. Ich uczestnicy nie tylko szybciej przyswajają wiedzę, ale także dużo dłużej ją utrzymują i są bardziej zmotywowani i uważni podczas zajęć.

Ten artykuł ma za zadanie wprowadzić Was w świat wirtualnych technologii. Chcę Wam pokazać, że każdy, nie tylko absolwenci informatyki, jest w stanie je przetestować i wykorzystać w swoich projektach edukacyjnych. To tylko kolejne narzędzie, które pozwoli Wam zwiększyć efektywność Waszych działań szkoleniowych (o ile je sensownie wdrożycie;)

Co to jest VR? Czym się różni od AR? Jak się obie te rzeczy mają do MR?Jakie gogle wybrać i dlaczego? Odpowiedzi m.in. na te pytania a także najnowsze projekty i mnóstwo przykładów znajdziecie w tym artykule. Do boju!

Zacznijmy od definicji. Możemy rozróżnić dwie główne kategorie produktów – VR (virtual reality) i AR (augmented reality).

VR czyli wirtualna rzeczywistość

/en/file/2jpg-582.jpg

Grafika 2: Researchers with the European Space Agency in Darmstadt, Germany, exploring virtual reality for controlling planetary rovers and satellites in orbit (Wikipedia.org)

to najpopularniejsza i najstarsza z prezentowanych tu technologii. Wymaga ona specjalnych gogli, które całkowicie zasłaniają i wygłuszają otaczający nas świat. Dzięki temu możemy osiągnąć całkowitą imersję – zanurzenie w wirtualnym świecie. Wyobraźcie sobie, że siedzicie w biurze, zakładacie gogle i po chwili widzicie wokół siebie prehistoryczną dżunglę z dinozaurami. Przed oczami wyświetlają się Wam cyfrowe obraz – animacje, filmy, gry i trójwymiarowe elementy, z którymi możemy wchodzić w interakcje wykorzystując specjalne kontrolery trzymane w dłoniach. Możemy wyróżnić kilka poziomów zaawansowania gogli VR.

Najprostszy model (Cardboard) kosztuje parę złotych i składa się kartonowego pudełka z dwoma soczewkami, do którego wkładamy nasz telefon. Obraz na ekranie telefonu jest dzielony na pół i przesyłany osobno do każdego oka. Jakość jest słaba, ale pozwala na testy i oswojenie się z VR’em bez ponoszenia dużych kosztów. Możecie też spotkać plastykowe okulary, które działają na podobnej zasadzie co kartonowe. Różnią się jedynie wygodą i jakością soczewek. Cześć z nich ma także zintegrowane słuchawki.

Demo: TechCrunch

Przykłady urządzeń: Cardboard

Cena: od 10 zł (+smartphone)

Content: Najprościej wykorzystać na początku darmowe aplikacje typu VirtualSpeech albo obejrzeć jeden z wielu filmów 360 dostępnych na YouTube.

Kolejny poziom zaawansowania to gogle dedykowane pod konkretny modele telefonu. Tutaj zacięty bój toczy Samsung Gear VR i Google Daydream. W porównaniu do Cardboard’a mamy tutaj skok jakościowy zarówno jeżeli chodzi o wykonanie, jak i wyświetlany obraz. Niestety gogle te współpracują tylko z wybranymi i bardziej zaawansowanymi modelami smartphone’ów.

Demo: Gear VR Demonstration

Przykłady urządzeń: Samsung Gear VR, Google Daydream

Cena: 350-400 zł (+obsługiwany smartphone)

Content: Oba urządzenia oferują bogate biblioteki aplikacji dedykowanych.

Jeszcze lepsze parametry oferuje kolejna kategoria, czyli autonomiczne gogle z wbudowaną elektroniką, które są rynkową nowością. Nie musimy w nich wykorzystywać naszego smartphone’a, ani nic podłączać. Zapewniają dużo lepszą rozdzielczość i częstotliwość odświeżania ekranu oraz jakość dźwięku. Tego typu urządzenia mają szansę zdominować rynek ze względu na bardzo dobry stosunek ceny do oferowanej jakości i funkcjonalności, a także prostotę użytkowania. Zakładamy je na twarz, wciskamy przycisk, ściągamy jedną z wielu dostępnych aplikacji lub film i możemy rozpoczynać wirtualną przygodę. Dodatkowo mamy tutaj prosty kontroler, dzięki któremu możemy się poruszać w wirtualnym świecie.

Demo: Oculus Go hands-on at GDC 2018

Przykłady urządzeń: Oculus Go, Lenovo Mirage Solo

Cena: od ok. 260$

Content: Oculus Go jest kompatybilny z Samsung Gear VR dlatego na start oferuje ponad 1000 różnego rodzaju aplikacji. Lenovo na start proponuje kilkaset apek z katalogu Daydream. Biblioteki są wbudowane w gogle. Po ich odpaleniu po prostu wyszukujemy aplikację i instalujemy ja na goglach.

Na szczycie VRowej drabinki są gogle, które z powodu bardzo wysokiej jakości obrazu muszą być połączone z komputerem (za pomocą kabla lub specjalnej przystawki WiFi). Mają one najlepsze parametry obrazu, a specjalne kontrolery symulują nasze dłonie, dzięki czemu możemy podnosić i używać różne wirtualne przedmioty. Jako jedyne pozwalają także na naturalne poruszanie się w wirtualnym świecie. Specjalne czujniki, które rozstawia się w pokoju, monitorują położenie użytkownika, dzięki czemu schylając się lub chodząc przybliżamy się do wirtualnych obiektów.

Demo: Oculus First Contact Demo

Przykłady urządzeń: Oculus Rift, HTC Vive, Playstation VR

Cena: ok 400$

Content: Oculus i HTC mogą korzystać z bogatej biblioteki gier i programów na SteamVR, które ściągamy na komputer z podłączonymi goglami. Dodatkowo Oculus ma własna platformę Oculus Home a Playstation oferuje gry poprzez Playstation Network.

Druga technologia, z którą dzisiaj się zmierzymy to AR

/en/file/3jpg-403.jpg

Grafika 3: Augment SDK offers brands and retailers the capability to personalize their customers' shopping experience by embedding AR product visualization into their eCommerce platforms.(Wikipedia.org)

czyli rozszerzona rzeczywistość. W przeciwieństwie do VR zamiast zastępować widziany przez nas świat cyfrowym obraz, uzupełnia go o dodatkowe informacje. Wyobraźcie sobie zwykłe okulary, na których widzicie temperaturę, wskazówki nawigacyjne, albo notyfikacje z mediów społecznościowych. Te informacje nie zasłaniają Wam jednak otoczenia.

Rozszerzona rzeczywistość jest implementowana na dwa sposoby.

Pierwszy to wykorzystanie urządzeń mobilnych typu smartphone, tablet. Uruchamiamy specjalną aplikację, kierujemy kamerę na jakiś znacznik (np. QR kod) i w jego miejscu pojawia się zdefiniowany przez nas wirtualny obiekt. Dzięki temu możecie na przykład zobaczyć jak będzie wyglądał fotel w Waszym salonie, albo.. złapać Pokemona:) Jeżeli chcecie spróbować, to zainstalujcie apkę Augment.

W zeszłym roku pojawiły się dwa nowe projekty, dzięki którym stało się możliwe umieszczanie wirtualnych obiektów bez potrzeby drukowania specjalnych znaczników. Apple i Google równolegle udostępnili środowiska ARKit i ARCore. Rewolucja, którą zapoczątkowały polega na tym, że wykorzystują kamery i czujniki zainstalowane w telefonach do wykrywania pionowych i poziomych powierzchni w naszym otoczeniu, a także zapamiętują położenie naszych obiektów. Dzięki temu możemy np. postawić wirtualną piłkę na stole, która po dotarciu do krawędzi spadnie sama na podłogę. Niestety w tej chwili tylko topowe modele smartphone’ów pozwalają pobawić się tą technologią.

Zobaczcie jak to działa.

Drugi – bardziej zaawansowany typ urządzeń wspierających rozszerzoną rzeczywistość to specjalne gogle. Pewnie słyszeliście o Google Glass - pierwszym głośnym projekcie AR. Wyglądał jak kryształ zawieszony na okularowej oprawce, na którym wyświetlane były informacje z naszego smartphone’a. Nie przebił się na rynku, ale otworzył  drogę kolejnym tego typu urządzeniom. W tej chwili niekwestionowanym liderem jeżeli chodzi o gogle AR jest Microsoft ze swoim urządzeniem o nazwie Hololens.

Hololens są w tej chwili jedynymi bezprzewodowymi okularami, które umożliwiają wyświetlanie cyfrowych obrazów na przezroczystych soczewkach przed naszymi oczami. Możemy nimi sterować za pomocą zdefiniowanych gestów i komend głosowych – żadnych klawiatur, padów czy innych kontrolerów. Wyobraźcie sobie, że stoicie w salonie a obok widzicie trenera, który pokazuje Wam jak ćwiczyć, albo patrzycie na obraz, a z boku wyświetla się szczegółowy opis. Zobaczcie jak jeszcze można je wykorzystać.

Tańszą alternatywą, dla osób rozpoczynających swoja przygodę z AR jest ostatni projekt firmy Aryzon, który jest odpowiednikiem VRowych cardboardów, o których pisałem wcześniej. Za ok. 30 euro otrzymujecie proste kartonowe gogle do samodzielnego złożenia, w których umieszczacie telefon i oglądacie trójwymiarowe obrazy na Waszym stole:)

Jeżeli już chcecie rozpocząć eksperymentowanie z tymi technologiami to.. mam dla Was jeszcze jeden skrót:)

MR – czyli mixed reality

/en/file/4jpg-194.jpg

Grafika 4: Microsoft Hololens (Ramadhanakbr Wikipedia.org)

to koncepcja promowana przez Microsoft (zawsze muszą się wyróżnić;). Z teoretycznego punktu widzenia to wspólna nazwa dla VR i AR. Czyli MR to tak naprawdę nadrzędna kategoria dla obu tych technologii. Ciekawe jest jednak podejście technologiczne. Poza wspomnianymi już przeze mnie Hololensami, Microsoft we współpracy z firmami takimi jak Acer, HP, Dell, Samsung czy Lenowo stworzył środowisko Windows Mixed Reality i serię gogli VR podłączanych do komputera. W przeciwieństwie do wymienionych wyżej Oculus Rift albo HTC Vive mają trochę gorsze parametry, ale są dużo tańsze i nie wymagają stawiania czujników w naszym pokoju. Kamery zamontowane w goglach skanują nasze otoczenie i kontrolery, które trzymamy w dłoniach, dzięki czemu możemy się swobodnie poruszać.

Sprawdźcie tutaj jak działa i co oferuje Windows Mixed Reality.

Na koniec chciałbym Wam pokazać parę przykładów zastosowania VR w edukacji (żebyście sobie nie pomyśleli, że to tylko zabawa;) Życzę wirtualnych przeżyć (niekoniecznie ślubnych:) i czekam na Wasze pierwsze projekty!

https://www.youtube.com/watch?v=GAlD0h9vCEc

https://www.youtube.com/watch?v=QeTqSRt3OZo

https://www.youtube.com/watch?v=0NormS9SIow

https://www.youtube.com/watch?v=akq57Ggzf-E

https://youtu.be/RgfROqQqKkc

https://www.youtube.com/watch?v=KmSN3-KG6cg

https://www.youtube.com/watch?v=h8W5Brjcj1c&t=1s

Bartłomiej Polakowski - Obserwator i komentator rynku e-learningowego. Pasjonat  technologii edukacyjnych oraz projektów związanych z budową zaangażowania. Konsultant biznesowy w zakresie wdrażania systemów i narzędzi e-learningowych. Uzależniony od gier planszowych:) Pisze na bartekpolakowski.wordpress.com

Zobacz także:

    

Interesują Cię nowe technologie w edukacji dorołych? Szukasz inspiracji i niestandardowych form?

Tutaj zebraliśmy dla Ciebie wszystkie artykuły na ten temat dostępne na polskim EPALE! 

  

Share on Facebook Share on Twitter Epale SoundCloud Share on LinkedIn
Refresh comments Enable auto refresh

Wyświetla 1 - 4 z 4
  • Obrazek użytkownika Anna Dyjak
    Ja coś czuję, że to będą prezenty komunijne na liście naszej cyfrowo rosnącej młodzieży ;) . Być może również szkoły będą kupowały tego typu gadżety aby "zachęcić" uczniów do nauki i być może odkrywania zdolności? . Lubie nowości, zastanawiam się jedynie czy idzie to w dobrym kierunku. Już teraz trzeba wyciszać dziecięce fale mózgowe na 2 godziny przed snem. Jeśli ten rodzaj gadżetów będzie wszechobecny zastanawiam się jaka będzie jego faktyczna "cena".
  • Obrazek użytkownika Piotr Maczuga
    Bardzo fajne wprowadzenie w temat. Pytanie: czy na obecnym etapie uda się to w praktyce wprowadzić do  edukacji. Wiem, że pokazywane są coraz to nowsze przykłady, jak w firmie X udało się z sukcesem uruchomić system Y, ale zastanawiam się w jakim stopniu VR/AR wpływa na skuteczność uczenia się. Podskórnie czujemy, że musi działać, ale to chyba kwestia takiego błędu poznawczego, a nie wyników ewaluacji. Czy pracownik wyszkolony w VR będzie różnił się kompetencjami od tego wysłanego na tradycyjne szkolenie? A może to kwestia logistyki i oszczędności? Z czym możemy iść do instytucji edukacyjnych, aby je przekonać do spróbowania?
  • Obrazek użytkownika Bartłomiej Polakowski
    Tutaj przykład jednego z nowszych badań na temat zapamiętywania https://techcrunch.com/2018/06/14/vr-helps-us-remember/
  • Obrazek użytkownika Bartłomiej Polakowski
    Cześć Piotr,

    badań dotyczących efektywności VR w edukacji jest niestety niewiele, a sporo z tych co są ma już kilkanaście lat kiedy technologie były dużo gorsze (własnie robię mały research rynkowy). Natomiast sporo promotorów "wirtualnej" nauki podpina się pod badaniami dotyczące wpływu interaktywności, personalizacji procesu nauki, możliwości bezpiecznego popełniania błędów i wspólnego rozwiązywania problemów w wirtualnym świecie (no i niesławny stożek uczenia się;)
    Są też takie tematy, dotyczące bezpieczeństwa pracowników, które w klasie może być trudno przeprowadzić:)
    A projekty edukacyjne pojawiają się jak grzyby po deszczu (głównie wirtualne podróże, historia, astronomia etc.) i to w różnych formach i dla różnych odbiorców. Sprawdź ten przykład.  https://www.youtube.com/watch?v=e0XNlsXnKp0