Romlig databehandling: mening og fordeler

Nysgjerrig på Spatial Computing? Bli med oss ​​for å utforske dette fascinerende riket der den fysiske og digitale verdenen konvergerer med nye potensialer for å omforme menneske-datamaskin-interaksjoner, opplevelser og bransjer.

Spatial computing er et system som inkorporerer naturlige menneskelige handlinger som input for datamaskinkontroll mens du bruker det oppfattede 3D-rommet som et lerret for å tegne tekst, bilder og videoer.

Disse naturlige menneskelige handlingene inkluderer håndbevegelser, tale, hodebevegelser og fysisk bevegelse fra punkt A til B. En romlig datamaskin smelter derfor inn i brukerens fysiske miljø.

Dette innlegget ser på romlig databehandlingsteknologi og hva den har for fremtiden for menneske-datamaskin-interaksjoner. Den kaster lys over fordelene, utfordringene, applikasjonene og nye trender i markedet.

Hva er romlig databehandling?

Spatial computing er et konsept i utvikling som visker ut grensene mellom den virkelige og virtuelle verdenen ved hjelp av nye sett med maskinvare. Romlig databehandling er ikke en spesifikk teknologi i seg selv. Snarere er det et paraplybegrep som kombinerer en rekke teknologier – inkludert Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR), Mixed Reality (MR), Internet of Things (IoT) – til en teknologisk revolusjon.

Market.us estimerer det nåværende markedet for romlig databehandling og IoT til 120 milliarder dollar, med anslag for å vokse til 620 milliarder dollar innen 2032. Prophecy Market Insights (PMI)estimerer imidlertid markedet til 87.5 milliarder dollar, med et estimat for 2032 på 516 milliarder dollar.

Ved å tilby en ny tilnærming til menneske-datamaskin-grensesnittet, gjør en romlig datamaskin det mulig for brukeren å oppnå mange fordeler som ellers ikke ville vært mulig. Dette inkluderer den forbedrede brukeropplevelsen av 3D-nedsenking for utdanning, arkitektur, industriell design og så videre. Deretter er det spill og andre typer underholdning, samt andre kommende løsninger.

Romlig databehandling har også utfordringer som gjør masseadopsjon vanskeligere. En av disse utfordringene er de høye kostnadene for den spesialiserte maskinvaren som ofte trengs for en romlig datamaskin, som igjen fører til lavere nivåer av bruk, erfaring, forskning og utvikling som bremser den generelle fremgangen i bransjen.

Hvordan fungerer romlig databehandling?

Romlig databehandling skiller seg fra andre databehandlingsmetoder med sitt fokus på brukerens miljø. En romlig datamaskin søker konsekvent å gjenskape utdatavisningen basert på brukerens plassering og orientering.

Selv om det ikke er noen fast tilnærming til å lage en romlig datamaskin, er følgende trinn nødvendige for å oppnå målet om stadig utviklende tilbakemeldinger basert på brukerens fysiske aktiviteter.

  1. Å sanse miljøet: Romlige datamaskiner inneholder sensorer og kameraer som fanger opp informasjon fra brukerens miljø for videre behandling. Forutsatt at brukeren tar på seg et hodeplagg, vil dette hodeplagget inneholde sensorer for å vite når brukeren vender sør, nord, og så videre. Avhengig av applikasjonen kan enheten ta bilder fra miljøet for videre behandling. Det finnes også dybdekameraer som gjør det enkelt å identifisere og måle 3D-objekter. 
  2. Kartlegging av miljøet: Neste trinn etter å fange data gjennom sensorer er å lage en 3D-representasjon av brukerens miljø. Denne prosessen kalles romlig kartlegging og er nyttig av mange grunner – inkludert bevegelsesplanlegging, unngåelse av kollisjoner og bedre blanding av den fysiske og virtuelle verdenen.
  3. Overlegg digitalt innhold: Avhengig av applikasjonen er det digitale innholdet nå lagt over den virkelige verden. Virtual reality-systemer vil overlegge hele det romlige kartet med alle dets objekter, bilder og tekst, mens utvidet virkelighet og mixed reality-systemer vil legge ved det nødvendige virtuelle innholdet på spesifikke steder.
  4. Håndtering av brukerinndata: Nå som grensesnittet vises og live, går systemet inn i en sløyfe og venter på brukerinndata. Disse inngangene kan komme fra fysiske bevegelser, håndbevegelser, stemmekommandoer, spesielle kontrollere eller andre inndatametoder som brukeren bruker for å navigere gjennom systemet eller manipulere objektene. Hvert brukerinnspill blir fanget opp og håndtert på riktig måte.
  5. Sanntidsjusteringer: Det siste trinnet er gjengivelse av det digitale innholdet for å inkludere nye brukerinndata eller deres effekter. Dette kan variere fra små hendelser som å animere en klikket knapp til mer omfattende operasjoner som å bytte modus, endre landskapet, laste inn en ny underrutine og så videre.

Fordeler med romlig databehandling

Det er mange fordeler med romlig databehandling for personlig og forretningsmessig bruk, og her er de viktigste.

  • Oppslukende opplevelse: Tilbakemeldinger fra både virtuell og utvidet virkelighet med muligheten til mer naturlige kontroller kan tilby databrukere en mye bedre opplevelse enn det som er mulig med andre former for databehandling. Dette inkluderer arbeid, utdanning, underholdning og annen bruk. Apple Vision Pro, for eksempel, lar deg plassere appene dine i dine egne områder i foretrukne størrelser.
  • Virkelig verdensbevissthet: Romlig databehandling opprettholder bevissthet i den virkelige verden ved å representere brukerens fysiske miljø. Denne funksjonen gjør det enkelt å kombinere databehandling med andre fysiske oppgaver som å sykle.
  • Bedre forståelse: Ved å tilby interaktive 3D-simuleringer og modeller på en naturlig måte, gjør romlig databehandling det lettere å forstå komplekse konsepter. Denne fordelen gjør opplærings- og utdanningsapplikasjoner mer effektive.
  • Forbedrede brukerinteraksjoner: Romlig databehandling er ikke begrenset til tastatur-, mus- eller pekeplateinnganger fordi den bruker håndbevegelser, talekommandoer, øyne og fysiske bevegelser som input.
  • Bedre visualiseringer: Designere, ingeniører og arkitekter kan bedre visualisere sine produkter og kreasjoner i et oppslukende 3D-miljø ved hjelp av romlig databehandling. Denne fordelen fører til høyere produktivitet.
  • Lavere utviklingskostnader: Virtuell 3D-prototyping og testing kan redusere utviklingskostnadene for produkter ved å gjøre det unødvendig å utvikle fysiske prototyper.
  • Innovasjon og disrupsjon: Ved å snu ideen om hva en datamaskin er og ikke er på hodet, driver romlig databehandling også innovasjon for å skape nye teknologier og tjenester som vil tilby bedre verdi enn det som er tilgjengelig for øyeblikket.
  • Eksternt samarbeid og tjenester: Romlig databehandling gjør det lettere for team å samarbeide eksternt som om de var i samme fysiske rom. Dette gjelder også tjenesteleverandører og deres klienter, for eksempel med ekstern datamaskinstøtte.
  • Forbedret underholdning: Uten tvil er markedet for romlig databasert underholdning enormt, spesielt for romlig (AR & VR) spilling.
  • Fygital: Markedsføringskampanjer som kombinerer fysisk og digital tilstedeværelse (fygital) vil lett dra nytte av romlige kampanjer.

Romslig databehandlingsteknologi

Den romlige databehandlingen bygger på allerede eksisterende teknologier og utvikler nye på egen hånd. Industrien er imidlertid fortsatt i utvikling, så forvent flere innovasjoner i fremtiden. Her er de nåværende teknologiene og trendene innen romlig databehandling.

  • Håndsporing: Dette er bruk av håndbevegelser eller bevegelser som input til datamaskinen.
  • Wearables & Haptic: Klesplagg som gir input til datamaskinen eller tilbakemelding til brukeren.
  • Talestyring: Evne til å kommandere eller fortelle datamaskinen hva den skal gjøre ved å snakke.
  • Øyesporing: Overvåking av øyets retning og bevegelser som datainndata.
  • Virtual Reality (VR): Visning av en fullstendig virtuell verden til brukeren.
  • Augmented reality (AR): Visning eller overlagring av virtuelle elementer på fysisk syn.
  • Blandet virkelighet (MR): En kombinasjon av AR- og VR-visningsmoduser.
  • SLAM: Samtidig lokalisering og kartlegging.
  • 3D-kamera: For å plukke opp objektstørrelser og avstand fra brukeren. Apples Vision Pro lar deg ta romlige bilder og videoer i 3D-nedsenking.
  • Romlig AI: Integrering av kunstig intelligens i romlige databehandlingsapplikasjoner for automatisk å gjøre mange ting.
  • Romlig kartlegging: Opprettelsen av et digitalt 3D-kart over brukerens miljø.
  • Romlig lyd: Et 3D-lydbilde som forbedrer den oppslukende opplevelsen.
  • Romlig samarbeid: Samspillet mellom flere brukere i et delt fysisk rom med digitalt innhold.
  • Romlig analyse: Prosessen med å analysere romlige data for innsikt.
  • Edge Computing & 5g: To teknologier for å forbedre ytelsen i romlig databehandling betydelig ved å redusere ventetid og båndbredde.

Anvendelser av romlig databehandling

Her er en rask liste over de forskjellige bransjene der du kan bruke romlige databehandlingskonsepter eller lage forstyrrende applikasjoner.

  • Personlig databehandling: Fra å surfe på nettet til å se filmer, knipse bilder, chatte og delta på videomøter, Apples Vision Pro er banebrytende for personlig romlig databehandling med sitt visionOS.
  • Helsevesen: Fra medisinsk opplæring til kirurgisk assistanse og fjernkonsultasjoner, romlig databehandling kan bidra til å gi mer realistiske simuleringer og detaljert, nøyaktig informasjon om en pasient.
  • Design: Fra produktdesignere til arkitekter og byplanleggere, romlig databehandling kan gi en mer produktiv og effektiv metode for kreativt arbeid. Det kan også tilby bedre virtuelle gjennomganger, produktpresentasjoner og kunstutstillinger.
  • Utdanning: Spatial computing er den ideelle teknologien for interaktive læringsapplikasjoner, siden den gjør det enkelt å utforske emner eller gjenskape historiske hendelser ved hjelp av 3D-nedsenking.
  • Spill og underholdning: Fra oppslukende spill til mixed reality-løsninger for bilder, lyd og videoer, bruksområdene for romlig databehandling i spill og underholdning er enorme.
  • Detaljhandel: Virtuelle prøver og produktvisualiseringer kan gjøre det mulig for kunder å se hvordan klær, sminke og tilbehør kan se ut på dem.
  • Produksjon: Prototyping, ingeniørkostnader og tid kan effektivt reduseres med romlig databehandling.
  • eiendom: Potensielle leietakere og kjøpere kan praktisk talt besøke eiendommer de er interessert i. I tillegg kan innredningsapplikasjoner bidra til å vise frem hvordan eiendommene kan se ut når de er godt møblert.
  • Turisme: Interaktive augmented reality-guider kan tilby god verdi for turister med detaljert informasjon om landemerker og andre interessante steder.

Utfordringer ved romlig databehandling

Den pågående utviklingen av romlig databehandling har også sine utfordringer, ettersom designere og utbyggere prøver å finne ut nøyaktig hva som fungerer og hva som ikke gjør det, mens de bygger morgendagens romlige datamaskin. Her er de store utfordringene.

  • Trygghet: Alle datasystemer eller teknologiske systemer har den ene eller den andre sikkerhetsfeilen. Dette er uunngåelig. Så utviklere kan bare håpe å oppdage og løse sikkerhetsproblemer før de blir offentlige.
  • Kostnad: Maskinvare for romlig databehandling er relativt dyrt sammenlignet med stasjonære og smarttelefoner. Dette begrenser dets anvendelighet til visse bransjer, brukere, tekniske og pedagogiske formål.
  • Programmeringsutfordringer: Som en ny tilnærming til datamaskiner, gir romlig databehandling nye programmeringsutfordringer, som nøyaktig sporing, realistisk gjengivelse og visning av utdata, datasikkerhet og andre nødvendige ferdigheter.
  • Geografisk personvern: Romlig databehandling er avhengig av brukerens plassering for å fungere, og dette reiser personvernbekymringer.
  • Etiske vurderinger: En annen stor utfordring for romlig databehandling er spørsmålet om virtual reality-avhengighet. Ta for eksempel den ikke-oppslukende smarttelefonen, som har skapt forhøyede nivåer av avhengighet hos brukerne. Og nå, tenk på den oppslukende verdenen av romlig databehandling som garantert vil skape flere avhengighetsproblemer hos yngre brukere.

Kjente merkevarer innen romlig databehandling

Mens bærbare headset-prosjekter som banebrytende Google Glass har mislyktes, er her andre prosjekter og merker som utvikler romlige databehandlingsløsninger.

Vanlige spørsmål om romlig databehandling

Her er noen vanlige spørsmål om romlig databehandling og relaterte teknologier.

Spørsmål: Hvordan fungerer romlig databehandling?

A: Den kombinerer en brukers virtuelle og fysiske verden samtidig som den muliggjør oppslukende interaksjoner gjennom AR-, VR- og MR-teknologier for forbedrede opplevelser.

Spørsmål: Hvordan forholder AR, VR og MR seg til romlig databehandling?

A: AR er utvidet virkelighet, mens VR er virtuell virkelighet. Begge teknologiene brukes til romlig databehandling og kan kombineres som MR eller Mixed Reality.

Spørsmål: Er romlig databehandling trygt?

A: Hvert datasystem har sine risikoer.

Spørsmål: Vil romlig databehandling ta over stasjonære og mobile datamaskiner?

A: Ingen kan forutsi fremtiden. Men det vil sikkert skjære ut sin nisje.

Spørsmål: Er romlig databehandling mulig uten spesialisert maskinvare?

A: Ja, du kan oppleve grunnleggende skjemaer med AR-aktiverte smarttelefoner. Men du vil bare få de beste resultatene med spesialisert maskinvare. 

Konklusjon

Vi har nådd slutten av dette innlegget om romlig databehandling og fremtiden for vår interaksjon med datamaskiner. Og som du har sett, er denne teknologien fortsatt i utvikling, med mange spennende produkter fortsatt på vei.

Romlig databehandling er ikke bare et teknologisk fremskritt; den har løftet om en ny virkelighet for oss alle. En fremtid der den fysiske verdenen og all datakraften til den virtuelle verden slås sammen til én virkelighet og plasseres på fingertuppene som en Cyborg – å gjøre med dem, hva du vil.

Nnamdi Okeke

Nnamdi Okeke

Nnamdi Okeke er en datamaskinentusiast som elsker å lese et bredt spekter av bøker. Han har en preferanse for Linux fremfor Windows/Mac og har brukt
Ubuntu siden de første dagene. Du kan fange ham på twitter via bongotrax

Artikler: 298

Motta tekniske ting

Tekniske trender, oppstartstrender, anmeldelser, nettinntekter, nettverktøy og markedsføring en eller to ganger i måneden