Esplorazione dei progressi della tecnologia AR e degli occhiali Orion di Meta

Anche se viviamo in un mondo tridimensionale (3D) ricco di dati e informazioni, la maggior parte dei dispositivi che utilizziamo quotidianamente si basa su uno schermo bidimensionale (2D). Con il progredire della tecnologia, tuttavia, questa situazione sta lentamente cambiando con l'introduzione di innovazioni come la realtà aumentata (AR). L'AR viene utilizzata per fondere contenuti digitali, come immagini, suoni e dati, con il nostro ambiente reale, rendendolo più interattivo e coinvolgente. 

L'intelligenza artificiale (AI), in particolare la computer vision, è una delle principali forze trainanti della realtà aumentata. L 'intelligenza artificiale della visione consente ai dispositivi AR di analizzare e interpretare l'ambiente circostante rilevando gli oggetti, tracciando il movimento e riconoscendo le caratteristiche spaziali. In questo articolo esploreremo il funzionamento della realtà aumentata e le sue applicazioni in campi come l'istruzione, la sanità e l'intrattenimento. Parleremo anche delle recenti scoperte, come i nuovi occhiali per la realtà aumentata Orion di Meta, che stanno rendendo la AR più accessibile. Iniziamo!

‍

L'evoluzione della realtà aumentata

La realtà aumentata aggiunge elementi digitali, come immagini, video o modelli 3D, al mondo reale attraverso dispositivi come smartphone, tablet o occhiali AR. Ad esempio, se si punta la fotocamera del telefono su un tavolo vuoto, la AR può far sembrare che ci sia una tazza di caffè virtuale seduta sopra. L'AR può migliorare il modo in cui vediamo l'ambiente circostante, fondendo elementi generati al computer con ciò che vediamo nella vita reale.

Nel 1968, Ivan Sutherland, noto come il"padre della computer grafica", ha creato il primo head-mounted display AR ad Harvard. Inizialmente, l'AR è stata utilizzata in settori come l'aviazione, l'esercito e la formazione industriale. Il primo uso commerciale dell'AR è apparso nel 2008 con una pubblicità interattiva della BMW Mini. Tenendo la pubblicità di una rivista stampata davanti alla telecamera di un computer, gli utenti potevano vedere sullo schermo un modello digitale dell'auto e controllarne i movimenti, con la sensazione di interagire con l'auto nella vita reale. Questo ha aperto le porte all'AR in settori come il marketing, il turismo, la moda e l'intrattenimento. Con le applicazioni di gioco popolari come Pokémon Go nel 2016, l'adozione della AR è aumentata. Si prevede che il mercato globale della realtà aumentata raggiungerà l'incredibile cifra di 2.804,82 miliardi di dollari entro il 2034. 

‍

Il ruolo della computer vision nell'AR

Diverse tecnologie, tra cui la computer vision, i sensori e l'apprendimento automatico, lavorano insieme per creare esperienze immersive di realtà aumentata. La computer vision, in particolare, è alla base della facile integrazione dei contenuti digitali negli ambienti reali attraverso la AR. Ecco un approfondimento sui diversi modi in cui la computer vision contribuisce alla AR:

• Riconoscimento degli oggetti: Utilizzando tecniche di computer vision come il rilevamento degli oggetti, la segmentazione delle immagini e il tracciamento degli oggetti, i sistemi AR possono riconoscere gli oggetti analizzandone dimensioni, forma e colore. Una volta identificati, è possibile sovrapporre contenuti virtuali come modelli 3D o testo.
  ‍
• Localizzazione e mappatura: La visione computerizzata può essere utilizzata per la localizzazione e la mappatura simultanea (SLAM) per tracciare la posizione e l'orientamento del dispositivo in tempo reale, garantendo che gli elementi virtuali rimangano accuratamente allineati con la vista dell'utente per un'esperienza stabile.
  ‍
• Riconoscimento di gesti e movimenti: L'intelligenza artificiale della visione può essere utilizzata per tracciare i gesti, le espressioni facciali e i movimenti dell'utente, consentendo interazioni naturali con i contenuti virtuali in AR.
  ‍
• Stima della profondità: L'analisi delle immagini aiuta i dispositivi AR a capire la distanza degli oggetti nell'ambiente analizzando ciò che vedono. Questo aiuta a posizionare gli elementi virtuali alla giusta distanza, facendoli fondere naturalmente con il mondo reale e migliorando l'esperienza AR complessiva.
  ‍
• Adattamento ambientale: La computer vision può essere utilizzata per regolare gli oggetti virtuali in modo che rispondano alle condizioni del mondo reale, come l'illuminazione, i riflessi e le ombre nell'AR. 

Ad esempio, supponiamo di utilizzare un'app AR per visualizzare una scultura digitale nel salotto di casa. Quando si sposta il telefono o le cuffie AR, il sistema di visione artificiale inizia a riconoscere gli oggetti nella stanza, come il divano o il tavolino, utilizzando il rilevamento degli oggetti. 

Contemporaneamente, la tecnologia SLAM mappa la disposizione della stanza e traccia la posizione del dispositivo per assicurarsi che la scultura rimanga fissa in un punto. Avvicinandosi, la stima della profondità aiuta l'app a regolare le dimensioni della scultura, facendola apparire in una posizione realistica. Se si agita la mano, il riconoscimento dei gesti può consentire di ruotare o ridimensionare la scultura. L'applicazione può anche adattare l'illuminazione e le ombre della scultura alle condizioni di luce della stanza, in modo che si integri perfettamente nel salotto.

Orion: Gli occhiali per la realtà aumentata di Meta

L'AR sta avanzando rapidamente e Meta ha recentemente annunciato i suoi occhiali AR Orion il 25 settembre 2024, in occasione dell'evento Meta Connect 2024. Secondo l'amministratore delegato di Meta, Mark Zuckerberg, Orion è l'occhiale AR più avanzato mai realizzato, che combina molte caratteristiche all'avanguardia. Hanno l'aspetto di un normale paio di occhiali, ma sono dotati di funzionalità AR immersive e offrono il più ampio campo visivo finora visto negli occhiali AR. 

Gli occhiali sono leggeri, con una montatura in magnesio, simile a quella utilizzata nelle auto di F1, e un sistema di raffreddamento avanzato ispirato ai satelliti della NASA per garantire il comfort. Utilizzano un display di nuova generazione realizzato in carburo di silicio personalizzato, con minuscoli proiettori in grado di creare ologrammi di diverse profondità e dimensioni proprio davanti a voi.

Gli occhiali AR Orion sono dotati di opzioni per i controlli vocali, il tracciamento delle mani, il tracciamento degli occhi e un'interfaccia a bracciale che capta gli impulsi elettrici dei muscoli per controllare gli elementi AR con movimenti impercettibili. Il braccialetto funge da interfaccia neurale e consente di interagire con gli occhiali utilizzando semplici gesti, diventando così una parte fondamentale dell'esperienza complessiva. Gli occhiali sono inoltre dotati di un piccolo disco di elaborazione tascabile che fornisce la potenza di calcolo necessaria in movimento. 

‍

Ciò che distingue Orion è la sua integrazione con Meta AI, un assistente intelligente in grado di riconoscere gli oggetti del mondo reale e di fornire indicazioni utili. Ad esempio, se si osserva un insieme di ingredienti, Meta AI può suggerire ricette. È inoltre possibile trasformare qualsiasi parete in uno schermo per guardare video, partecipare a videochiamate olografiche o giocare a giochi interattivi, rendendo Orion un passo avanti entusiasmante nelle esperienze AR.

Le applicazioni della tecnologia AR indossabile

La tecnologia AR indossabile, come gli occhiali o le cuffie Orion AR, consente di sperimentare la realtà aumentata senza dover tenere in mano un dispositivo, a differenza di quanto avviene con un telefono o un tablet. Vediamo le diverse applicazioni in cui l'AR indossabile sta facendo la differenza.

L'AR rende l'istruzione più accessibile

Molti studenti apprendono in modo pratico o visivo e la realtà aumentata può aiutare gli insegnanti a creare lezioni più interattive. Con la tecnologia AR indossabile, come le cuffie o gli occhiali intelligenti, gli insegnanti e gli studenti possono interagire con i contenuti didattici in modo più dinamico, consentendo loro di imparare in qualsiasi momento e ovunque. 

Questi dispositivi indossabili sono particolarmente utili nelle aree remote perché molte applicazioni AR possono essere eseguite offline o con una connettività minima una volta scaricati i dati necessari. I Paesi in via di sviluppo utilizzano l'AR indossabile per fornire un'istruzione di qualità agli studenti bisognosi. In Paesi come il Ruanda, la Nigeria e il Sudafrica, l'AR indossabile sta aiutando a educare gli studenti nelle aree remote, raggiungendo oltre 500.000 studenti nel solo Ruanda.

‍

Occhiali AR per il gioco

L'applicazione più popolare dell'AR è il gioco. L'industria del gioco sta iniziando a riconoscere come gli occhiali AR possano rendere i giochi più coinvolgenti e interattivi. I giocatori possono vedere elementi virtuali nel mondo reale attraverso l'AR, sentendosi davvero parte del gioco. Ad esempio, i giocatori possono esplorare e interagire con l'ambiente circostante a mani libere, rendendo l'esperienza più naturale. 

Mentre i giochi AR si sono diffusi per la prima volta sui dispositivi mobili, come nel caso di Pokémon Go, in cui i giocatori usavano la fotocamera del telefono per catturare i Pokémon, il passaggio agli occhiali AR dovrebbe rendere il gioco ancora più coinvolgente. Pokémon Go segna una tappa importante perché ha mostrato il potenziale dell'AR raggiungendo oltre 20 milioni di giocatori attivi in soli 7 giorni.

‍

Come l'AR aiuta medici e chirurghi

Grazie alla realtà aumentata, i medici e i professionisti del settore possono accedere e studiare le immagini mediche in 3D. Infatti, gli strumenti di imaging medico abilitati alla AR possono aiutare i medici a visualizzare l'anatomia del paziente in un ambiente 3D. Una visualizzazione più chiara può portare a diagnosi più accurate, a risultati chirurgici migliori e a procedure più sicure. 

L'AR può anche aiutare gli operatori sanitari a offrire un'assistenza più personalizzata ed efficace, identificando la posizione e l'estensione delle malattie, pianificando le procedure chirurgiche e fornendo ai pazienti una migliore comprensione delle loro condizioni. Ad esempio, utilizzando le cuffie AR, i chirurghi possono esaminare i parametri vitali di un paziente durante una procedura medica senza doversi destreggiare tra più dispositivi e schermi. In questo modo, hanno meno probabilità di leggere o interpretare male i dati.

‍

Punti di forza 

La realtà aumentata è destinata a cambiare il modo in cui interagiamo con il mondo digitale. Combinando elementi virtuali con il mondo reale, la AR crea un'esperienza più coinvolgente rispetto agli schermi tradizionali. Gli occhiali Orion AR di Meta, con le loro funzioni avanzate, il design confortevole e le funzionalità AI, rappresentano un grande passo avanti nella tecnologia AR. Man mano che l'AR diventa più comune nella nostra vita quotidiana, possiamo aspettarci che la linea di demarcazione tra il mondo fisico e quello digitale si confonda, portando a nuove possibilità di innovazione e creatività.

Volete saperne di più sull'IA? Consultate il nostro repository GitHub per vedere i nostri contributi all'IA e alla computer vision, e non dimenticate di partecipare alla nostra comunità. Scoprite come stiamo ridefinendo settori come la produzione e l'agricoltura con una tecnologia AI all'avanguardia.