Utvidet virkelighet sluppet løs: Et dypdykk i ARCore og ARKit

Utvidet virkelighet (AR) utvikler seg raskt fra et futuristisk konsept til en håndgripelig teknologi som påvirker ulike bransjer over hele verden. I spissen for denne transformasjonen står Googles ARCore og Apples ARKit, de ledende programvareutviklingssettene (SDK-ene) som gir utviklere muligheten til å skape oppslukende og interaktive AR-opplevelser på henholdsvis Android- og iOS-enheter. Denne omfattende guiden utforsker egenskapene, funksjonene og bruksområdene til ARCore og ARKit, og gir innsikt for utviklere, bedrifter og alle som er interessert i fremtiden for AR.

Hva er utvidet virkelighet?

Utvidet virkelighet legger digital informasjon over den virkelige verden, og forbedrer vår persepsjon og interaksjon med omgivelsene. I motsetning til virtuell virkelighet (VR), som skaper et helt kunstig miljø, blander AR sømløst virtuelle elementer med brukerens fysiske omgivelser gjennom enheter som smarttelefoner, nettbrett og smarte briller. Dette gjør AR tilgjengelig og anvendelig i et bredt spekter av scenarier, fra spill og underholdning til utdanning og industrielle anvendelser.

ARCore: Googles plattform for utvidet virkelighet

ARCore er Googles plattform for å bygge opplevelser med utvidet virkelighet. Den lar Android-enheter forstå omgivelsene sine og samhandle med informasjon i dem. ARCore bruker tre nøkkelteknologier:

Bevegelsessporing: Forstå telefonens posisjon i forhold til verden. Dette oppnås gjennom SLAM-teknologi (simultaneous localization and mapping).
Miljøforståelse: Oppdage størrelsen og plasseringen av flate overflater som bord og gulv. ARCore bruker plan-deteksjon for å identifisere disse overflatene.
Lysestimering: Estimere de nåværende lysforholdene i miljøet. Dette gjør at AR-objekter kan gjengis realistisk og blande seg sømløst med den virkelige verden.

ARCore-funksjoner og -muligheter

ARCore tilbyr et rikt sett med funksjoner og API-er som utviklere kan utnytte for å lage overbevisende AR-applikasjoner:

Sceneforståelse: ARCore kan oppdage og forstå geometrien og semantikken i miljøet, noe som lar utviklere lage mer realistiske og interaktive AR-opplevelser.
Augmented Faces: ARCore støtter ansiktssporing og -gjengivelse, noe som gjør det mulig for utviklere å lage ansiktsfiltre, AR-avatarer og andre ansiktsbaserte AR-opplevelser.
Skyankre (Cloud Anchors): Skyankre lar brukere dele og bevare AR-opplevelser på tvers av flere enheter og steder. Dette er spesielt nyttig for samarbeidsbaserte AR-applikasjoner.
Vedvarende skyankre (Persistent Cloud Anchors): Vedvarende ankre bygger på skyankre og lar ankre lagres over lengre tid, noe som muliggjør permanent virtuelt innhold lagt over den virkelige verden.
Geospatial API: Dette API-et er designet for å plassere virtuelle objekter ved hjelp av virkelige GPS-data og visuell informasjon hentet fra Google Street View. Geospatial API hjelper AR-apper med å kjenne en enhets posisjon og orientering.
ARCore Depth API: Denne funksjonen bruker en dybde-fra-bevegelse-algoritme for å lage et dybdekart fra en standard RGB-kamerastrøm. Dette gjør at virtuelle objekter kan samhandle realistisk med miljøet, og til og med skjules bak virkelige objekter.

ARCore bruksområder og anvendelser

ARCore brukes på tvers av ulike bransjer og applikasjoner, inkludert:

Spill og underholdning: AR-spill som legger virtuelle karakterer og miljøer over den virkelige verden, og skaper oppslukende og interaktive spillopplevelser.
Detaljhandel og e-handel: AR-apper som lar kunder virtuelt prøve klær, forhåndsvise møbler i hjemmene sine, eller visualisere produkter i 3D før de foretar et kjøp. For eksempel lar IKEA Place-appen brukere virtuelt plassere IKEA-møbler i hjemmene sine.
Utdanning og opplæring: AR-applikasjoner som gir interaktive og engasjerende læringsopplevelser, som 3D-modeller av anatomiske strukturer eller historiske steder.
Industri og produksjon: AR-verktøy som bistår teknikere med vedlikehold av utstyr, gir trinnvise instruksjoner og legger kritisk informasjon over maskineri.
Navigasjon og veifinning: AR-apper som legger veibeskrivelser og interessepunkter over den virkelige verden, noe som gjør det enklere å navigere i ukjente miljøer.

ARKit: Apples rammeverk for utvidet virkelighet

ARKit er Apples rammeverk for å bygge opplevelser med utvidet virkelighet på iOS-enheter. I likhet med ARCore lar ARKit iOS-enheter forstå omgivelsene sine og samhandle med informasjon i dem. ARKit er også avhengig av lignende nøkkelteknologier, inkludert:

Bevegelsessporing: I likhet med ARCore bruker ARKit visuell-inertial odometri (VIO) for å spore enhetens posisjon og orientering i den virkelige verden.
Miljøforståelse: ARKit kan oppdage og forstå flate overflater, samt gjenkjenne bilder og objekter.
Scenerekonstruksjon: ARKit kan lage et 3D-nett (mesh) av miljøet, noe som muliggjør mer realistiske og oppslukende AR-opplevelser.

ARKit-funksjoner og -muligheter

ARKit tilbyr et omfattende sett med funksjoner og API-er for utviklere for å lage høykvalitets AR-applikasjoner:

Sceneforståelse: ARKit gir robuste sceneforståelsesmuligheter, inkludert plan-deteksjon, bildegjenkjenning og objektgjenkjenning.
Person-okklusjon (People Occlusion): ARKit kan oppdage og segmentere personer i scenen, slik at virtuelle objekter kan skjules realistisk bak dem.
Bevegelsesfangst (Motion Capture): ARKit kan fange bevegelsene til personer i scenen, noe som gjør det mulig for utviklere å lage AR-avatarer og bevegelsesbaserte AR-opplevelser.
Samarbeidsøkter (Collaborative Sessions): ARKit støtter samarbeidsbaserte AR-opplevelser, slik at flere brukere kan samhandle med det samme AR-innholdet i sanntid.
RealityKit: Apples rammeverk for å bygge 3D AR-opplevelser, som gir et deklarativt API og integrasjon med Reality Composer for å lage og redigere AR-innhold.
Objektsporing: ARKit kan spore virkelige objekter, slik at utviklere kan lage AR-opplevelser som er forankret til spesifikke objekter i miljøet.
Lokasjonsankre (Location Anchors): Gjør det mulig å knytte AR-opplevelser til spesifikke geografiske steder ved hjelp av GPS-, Wi-Fi- og mobiltårndata. Dette lar utviklere lage stedsbaserte AR-opplevelser.

ARKit bruksområder og anvendelser

ARKit brukes i et bredt spekter av applikasjoner, inkludert:

Spill og underholdning: AR-spill som utnytter iPhonens kamera og sensorer for å skape oppslukende og interaktive spillopplevelser.
Detaljhandel og e-handel: AR-apper som lar kunder virtuelt prøve klær, forhåndsvise møbler i hjemmene sine, eller visualisere produkter i 3D før de foretar et kjøp. Sephora Virtual Artist lar brukere virtuelt prøve sminke.
Utdanning og opplæring: AR-applikasjoner som gir interaktive og engasjerende læringsopplevelser, som 3D-modeller av anatomiske strukturer eller historiske gjenstander.
Boligforbedring og design: AR-verktøy som lar brukere visualisere renoveringer, plassere møbler og måle rom i hjemmene sine.
Sosiale medier og kommunikasjon: AR-filtre og -effekter som forbedrer innlegg på sosiale medier og videosamtaler.

ARCore vs. ARKit: En sammenlignende analyse

Selv om ARCore og ARKit deler det felles målet om å muliggjøre opplevelser med utvidet virkelighet, har de distinkte funksjoner og muligheter. Her er en sammenlignende analyse av de to plattformene:

Funksjon	ARCore	ARKit
Plattformstøtte	Android	iOS
Sceneforståelse	Plan-deteksjon, bildegjenkjenning, objektgjenkjenning	Plan-deteksjon, bildegjenkjenning, objektgjenkjenning, scenerekonstruksjon
Ansiktssporing	Augmented Faces API	Ansiktssporingsfunksjoner innebygd i ARKit
Skyankre	Cloud Anchors API	Samarbeidsøkter (lignende funksjonalitet)
Objektsporing	Begrenset støtte	Robuste objektsporingsmuligheter
Utviklingsverktøy	Android Studio, Unity, Unreal Engine	Xcode, Reality Composer, Unity, Unreal Engine

Plattformrekkevidde: ARCore drar nytte av Androids bredere globale markedsandel, noe som gjør den tilgjengelig for et større publikum. ARKit er derimot begrenset til Apples økosystem, som har en tendens til å være konsentrert i spesifikke regioner og demografier.

Maskinvareoptimalisering: ARKit er tett integrert med Apples maskinvare, noe som gir optimalisert ytelse og tilgang til avanserte funksjoner som LiDAR på nyere enheter. ARCore er avhengig av et bredere spekter av maskinvarekonfigurasjoner, noe som kan føre til variasjoner i ytelse og funksjonsstøtte.

Økosystem og støtte: Begge plattformene har robuste økosystemer og utviklerstøtte, med aktive fellesskap, omfattende dokumentasjon og jevnlige oppdateringer. Imidlertid blir Apples utviklerøkosystem ofte ansett som mer modent og velfinansiert.

Utvikling av AR-applikasjoner med ARCore og ARKit

Utvikling av AR-applikasjoner med ARCore og ARKit innebærer flere viktige trinn:

Sette opp utviklingsmiljøet: Last ned og installer de nødvendige SDK-ene, IDE-ene og utviklingsverktøyene for din valgte plattform (Android Studio for ARCore, Xcode for ARKit).
Opprette et nytt AR-prosjekt: Opprett et nytt prosjekt i din valgte IDE og konfigurer det for AR-utvikling.
Initialisere AR-økten: Initialiser AR-økten og konfigurer den til å bruke de riktige funksjonene, som plan-deteksjon, bildegjenkjenning eller objektsporing.
Legge til AR-innhold: Importer eller lag 3D-modeller, bilder og andre ressurser som du vil legge over den virkelige verden.
Håndtere brukerinput: Implementer berøringsbevegelser og andre mekanismer for brukerinput for å la brukere samhandle med AR-innholdet.
Testing og feilsøking: Test og feilsøk AR-applikasjonen grundig på ekte enheter for å sikre at den fungerer som forventet i forskjellige miljøer.
Optimalisere ytelse: Optimaliser ytelsen til AR-applikasjonen for å sikre jevn og responsiv oppførsel, spesielt på enheter med lavere ytelse.

Populære utviklingsverktøy og rammeverk

Unity: En kryssplattform spillmotor som gir en visuell editor og skriptverktøy for å lage AR-applikasjoner for både ARCore og ARKit.
Unreal Engine: En annen populær spillmotor som tilbyr avanserte gjengivelsesmuligheter og visuelle skriptverktøy for å lage høykvalitets AR-opplevelser.
SceneKit (ARKit): Apples opprinnelige 3D-grafikkrammeverk som gir et deklarativt API og integrasjon med Reality Composer for å lage og redigere AR-innhold.
RealityKit (ARKit): Et mer moderne rammeverk bygget på SceneKit, designet spesifikt for AR. Det inkluderer funksjoner som fysikk, romlig lyd og flerbrukernettverk.
Android SDK (ARCore): Googles opprinnelige SDK for å utvikle Android-applikasjoner, som gir direkte tilgang til ARCore sine API-er og funksjoner.

Fremtiden for utvidet virkelighet

Utvidet virkelighet er klar til å revolusjonere måten vi samhandler med teknologi og verden rundt oss på. Ettersom maskinvare og programvare fortsetter å utvikle seg, kan vi forvente å se enda mer oppslukende, interaktive og praktiske AR-applikasjoner dukke opp på tvers av ulike bransjer.

Nøkkeltrender som former fremtiden for AR

Fremskritt innen maskinvare: Utviklingen av kraftigere og mer energieffektive mobile enheter, samt fremveksten av dedikerte AR-briller og -hodesett, vil muliggjøre mer oppslukende og sømløse AR-opplevelser.
Forbedret datasyn: Fremskritt innen datasynsalgoritmer og maskinlæring vil gjøre det mulig for AR-enheter å bedre forstå og samhandle med miljøet, noe som fører til mer realistiske og intuitive AR-opplevelser.
5G-tilkobling: Den utbredte adopsjonen av 5G-nettverk vil gi båndbredden og den lave forsinkelsen som kreves for sanntids AR-applikasjoner, som samarbeidsbasert AR og fjernassistanse.
Edge Computing: Edge computing vil gjøre det mulig for AR-enheter å overføre prosesseringsoppgaver til nærliggende servere, noe som reduserer forsinkelse og forbedrer ytelsen, spesielt for komplekse AR-applikasjoner.
Romlig databehandling (Spatial Computing): Konvergensen av AR, VR og andre teknologier til en enhetlig plattform for romlig databehandling vil skape nye muligheter for oppslukende og interaktive opplevelser.
AR-sky (AR Cloud): En delt digital representasjon av den virkelige verden for å muliggjøre vedvarende og samarbeidsbaserte AR-opplevelser.

Potensielle anvendelser i årene som kommer

Smart detaljhandel: AR-drevne handleopplevelser som gir personlige anbefalinger, virtuelle prøverom og interaktiv produktinformasjon.
Forbedret utdanning: AR-baserte læringsopplevelser som gir liv til lærebøker, tilbyr oppslukende simuleringer og forenkler fjernsamarbeid.
Fjernhelsetjenester: AR-verktøy som muliggjør fjernkonsultasjoner, virtuell opplæring og assistert kirurgi, og forbedrer tilgangen til helsetjenester i avsidesliggende områder.
Industriell automasjon: AR-applikasjoner som hjelper arbeidere med komplekse oppgaver, gir sanntidsinformasjon og forbedrer sikkerheten i industrielle miljøer.
Smarte byer: AR-overlegg som gir sanntidsinformasjon om offentlig transport, trafikkforhold og interessepunkter i bymiljøer.

Konklusjon

ARCore og ARKit transformerer landskapet for utvidet virkelighet, og gir utviklere muligheten til å skape innovative og engasjerende opplevelser på tvers av et bredt spekter av bransjer. Ettersom AR-teknologien fortsetter å utvikle seg, kan vi forvente å se enda flere transformative applikasjoner dukke opp, som endrer måten vi samhandler med teknologi og verden rundt oss på. Enten du er en utvikler, en bedriftseier eller bare nysgjerrig på fremtidens teknologi, er tiden inne for å utforske de spennende mulighetene med utvidet virkelighet.

Denne guiden gir en grunnleggende forståelse av ARCore og ARKit. Videre læring gjennom utviklerdokumentasjon, nettkurs og eksperimentering vil være nøkkelen til å mestre AR-utvikling. Fremtiden for AR er lys, og med de rette verktøyene og kunnskapen kan du være en del av den.