Tilatietolaskenta: merkitys ja hyödyt

tila- tietojenkäsittely on järjestelmä, joka sisältää ihmisen luonnolliset toiminnot syötteenä tietokoneohjaukseen ja käyttää havaittua 3D-avaruutta tekstin, kuvien ja videoiden piirtämiseen.

Näitä ihmisen luonnollisia toimia ovat käsieleet, puhe, pään liikkeet ja fyysinen liikkuminen pisteestä A paikkaan B. Tilatietokone sulautuu siten käyttäjän fyysiseen ympäristöön.

Tässä postauksessa tarkastellaan spatiaalista laskentateknologiaa ja sitä, mitä sillä on ihmisen ja tietokoneen välisen vuorovaikutuksen tulevaisuudelle. Se valaisee markkinoiden etuja, haasteita, sovelluksia ja nousevia trendejä.

Mitä on spatial Computing?

Tilatietolaskenta on kehittyvä käsite, joka hämärtää rajoja todellisen ja virtuaalisen maailman välillä käyttämällä uusia laitteistoja. Spatiaalinen laskenta ei sinänsä ole erityinen tekniikka. Pikemminkin se on kattotermi, joka yhdistää useita teknologioita – mukaan lukien virtuaalitodellisuus (VR), lisätty todellisuus (AR), sekatodellisuus (MR), esineiden internet (IoT) – teknologiseksi vallankumoukseksi.

Market.us arvioi nykyisen spatiaalisen laskennan ja IoT-markkinoiden olevan 120 miljardia dollaria ja ennusteiden kasvavan 620 miljardiin dollariin vuoteen 2032 mennessä. Prophecy Market Insights (PMI)kuitenkin arvioi markkinoiden olevan 87.5 miljardia dollaria ja vuonna 2032 arviolta 516 miljardia dollaria.

Tarjoamalla uudenlaisen lähestymistavan ihmisen ja tietokoneen väliseen rajapintaan, spatiaalinen tietokone antaa käyttäjälleen mahdollisuuden saavuttaa monia etuja, jotka eivät muuten olisi mahdollisia. Tämä sisältää 3D-immersion parannetun käyttökokemuksen koulutuksessa, arkkitehtuurissa, teollisessa suunnittelussa ja niin edelleen. Sitten on pelejä ja muuta viihdettä sekä muita tulevia ratkaisuja.

Tilalaskentaan liittyy myös haasteita, jotka vaikeuttavat sen massakäyttöä. Yksi näistä haasteista on spatiaaliseen tietokoneeseen usein tarvittavan erikoislaitteiston korkea hinta, mikä puolestaan johtaa käytön, kokemuksen, tutkimuksen ja kehityksen alenemiseen, mikä hidastaa alan yleistä kehitystä.

Kuinka paikkatietolaskenta toimii?

Tilalaskenta erottuu muista laskentamenetelmistä keskittymällä käyttäjän ympäristöön. Tilatietokone pyrkii jatkuvasti luomaan tulosnäytönsä uudelleen käyttäjän sijainnin ja suunnan perusteella.

Vaikka tilatietokoneen luomiseen ei ole kiinteää lähestymistapaa, seuraavat vaiheet ovat välttämättömiä, jotta saavutetaan tavoite jatkuvasti kehittyvän palautteen perusteella käyttäjän fyysisen toiminnan perusteella.

Ympäristön tunteminen: Spatiaaliset tietokoneet sisältävät antureita ja kameroita, jotka keräävät tietoja käyttäjän ympäristöstä jatkokäsittelyä varten. Olettaen, että käyttäjä pukeutuu päähänsä, tämä pääremmi sisältää antureita, jotka tietävät, milloin käyttäjä on kasvot etelään, pohjoiseen ja niin edelleen. Sovelluksesta riippuen laite saattaa edelleen poimia kuvia ympäristöstä jatkokäsittelyä varten. On myös syvyyskameroita, joiden avulla on helppo tunnistaa ja mitata 3D-kohteita.
Ympäristön kartoitus: Seuraava askel sen jälkeen, kun data on kaapattu antureiden kautta, on luoda 3D-esitys käyttäjän ympäristöstä. Tätä prosessia kutsutaan spatiaaliseksi kartoitukseksi, ja se on hyödyllinen monista syistä – mukaan lukien liikkeen suunnittelu, törmäysten välttäminen ja fyysisen ja virtuaalisen maailman parempi yhdistäminen.
Päällekkäinen digitaalinen sisältö: Sovelluksesta riippuen digitaalinen sisältö on nyt todellisen näkymän päällä. Virtuaalitodellisuusjärjestelmät peittävät koko spatiaalikartan kaikkine kohteineen, kuvineen ja tekstineen, kun taas lisätty todellisuus ja sekatodellisuusjärjestelmät kiinnittävät tarvittavan virtuaalisen sisällön tiettyihin paikkoihin.
Käyttäjän syötteiden käsittely: Nyt kun käyttöliittymä on näkyvissä ja käytössä, järjestelmä siirtyy silmukkaan odottamaan käyttäjän syötteitä. Nämä syötteet voivat tulla fyysisistä liikkeistä, käsieleistä, äänikomennoista, erityisistä ohjaimista tai muista syöttömenetelmistä, joita käyttäjä käyttää navigoidakseen järjestelmässä tai manipuloidakseen sen kohteita. Jokainen käyttäjän syöte siepataan ja käsitellään asianmukaisesti.
Reaaliaikaiset säädöt: Viimeinen vaihe on digitaalisen sisällön uudelleenrenderöiminen uusien käyttäjän syötteiden tai niiden tehosteiden sisällyttämiseksi. Tämä voi vaihdella pienistä tapahtumista, kuten napsautetun painikkeen animoinnista, laajempiin toimintoihin, kuten tilan vaihtamiseen, maiseman vaihtamiseen, uuden aliohjelman lataamiseen ja niin edelleen.

Tilatietotekniikan edut

Tilatietotekniikalla on monia etuja henkilökohtaiseen ja yrityskäyttöön, ja tässä on tärkeimmät.

Syventävä kokemus: Sekä virtuaalisen että lisätyn todellisuuden palaute, jossa on mahdollisuus käyttää luonnollisempia ohjaimia, voi tarjota tietokoneen käyttäjille paljon paremman kokemuksen kuin muilla laskentatavoilla on mahdollista. Tämä sisältää työn, koulutuksen, viihteen ja muun käytön. Esimerkiksi Apple Vision Pron avulla voit sijoittaa sovelluksesi omiin tiloihin haluamasi kokoisina.
Reaalimaailman tietoisuus: Tilatietolaskenta ylläpitää todellista tietoisuutta edustamalla käyttäjän fyysistä ympäristöä. Tämä ominaisuus helpottaa tietojenkäsittelyn yhdistämistä muihin fyysisiin tehtäviin, kuten pyöräilyyn.
Parempi ymmärrys: Tarjoamalla interaktiivisia 3D-simulaatioita ja -malleja luonnollisella tavalla spatiaalinen laskenta helpottaa monimutkaisten käsitteiden ymmärtämistä. Tämä etu tekee koulutus- ja koulutussovelluksista tehokkaampia.
Parannetut käyttäjävuorovaikutukset: Spatiaalinen tietojenkäsittely ei rajoitu näppäimistön, hiiren tai kosketuslevyn tuloihin, koska se käyttää syötteenä käsieleitä, äänikomentoja, silmiä ja fyysisiä liikkeitä.
Parempia visualisointeja: Suunnittelijat, insinöörit ja arkkitehdit voivat visualisoida paremmin tuotteitaan ja luomuksiaan mukaansatempaavassa 3D-ympäristössä spatiaalisen laskennan avulla. Tämä hyöty johtaa korkeampaan tuottavuus.
Pienemmät kehityskustannukset: Virtuaalinen 3D-prototyyppien luominen ja testaus voivat vähentää tuotteiden kehityskustannuksia tekemällä fyysisten prototyyppien kehittämisen tarpeettomaksi.
Innovaatiot ja häiriöt: Kääntämällä ajatuksen siitä, mitä tietokone on ja mitä ei, paikkatietolaskenta ajaa myös innovaatioita luomaan uusia teknologioita ja palveluita, jotka tarjoavat parempaa arvoa kuin mitä tällä hetkellä on saatavilla.
Etäyhteistyö ja palvelut: Tilalaskenta helpottaa ryhmien etäyhteistyötä ikään kuin ne olisivat samassa fyysisessä tilassa. Tämä koskee myös palveluntarjoajia ja heidän asiakkaitaan, kuten etätietokonetukea.
Parannettu viihde: Tilatietolaskentaan perustuvan viihteen markkinat ovat epäilemättä valtavat, erityisesti spatiaalisen (AR & VR) pelien osalta.
Phygital: markkinointikampanjat, joissa yhdistyvät fyysinen ja digitaalinen läsnäolo (phygital) hyötyvät helposti tilakampanjoista.

Space Computing Technologies

Spatial computing liike rakentuu olemassa oleville teknologioille ja kehittää uusia itsestään. Toimiala on kuitenkin edelleen kehittymässä, joten odota lisää innovaatioita tulevaisuudessa. Tässä ovat nykyiset tekniikat ja trendit spatiaalisen tietojenkäsittelyn alalla.

Käsien seuranta: Tämä on käsien liikkeiden tai eleiden käyttöä syötteenä tietokoneelle.
Wearables & Haptic: Vaatteet, jotka antavat tietoa tietokoneelle tai palautetta käyttäjälle.
Ääniohjaus: Kyky käskeä tai kertoa tietokoneelle mitä tehdä puhumalla.
Silmänseuranta: Tarkkailee silmän suuntaa ja liikkeitä tietokoneen syötteenä.
Virtuaalitodellisuus (VR): täysin virtuaalisen maailman näyttäminen käyttäjälle.
Lisätty todellisuus (AR): Virtuaalisten elementtien näyttäminen tai päällekkäin asettaminen fyysiselle näkemälle.
Sekoitettu todellisuus (MR): AR- ja VR-näyttötilojen yhdistelmä.
SLAM: Samanaikainen lokalisointi ja kartoitus.
3D-kamera: Objektien koon ja etäisyyden poimiminen käyttäjästä. Applen Vision Pron avulla voit kaapata spatiaalisia kuvia ja videoita 3D-upotuksella.
tila- AI: Tekoälyn integrointi spatiaalisiin laskentasovelluksiin tehdäkseen automaattisesti paljon asioita.
Maantieteellinen kartoitus: Digitaalisen 3D-kartan luominen käyttäjän ympäristöstä.
Spatiaalinen ääni: 3D-äänimaisema, joka parantaa mukaansatempaavaa kokemusta.
Alueellinen yhteistyö: Useiden käyttäjien vuorovaikutus jaetussa fyysisessä tilassa digitaalisen sisällön kanssa.
Tila-analyysi: Tilatietojen analysointiprosessi oivalluksia varten.
EdgeComputing & 5g: Kaksi tekniikkaa, jotka parantavat huomattavasti spatiaalisen tietojenkäsittelyn suorituskykyä vähentämällä latenssia ja kaistanleveyttä.

Tilatietotekniikan sovellukset

Tässä on nopea luettelo eri toimialoista, joilla voit soveltaa tilalaskentakonsepteja tai luoda häiritseviä sovelluksia.

Henkilökohtainen tietojenkäsittely: Internetin selaamisesta elokuvien katseluun, kuvien ottamiseen, chattailuun ja videokokouksiin osallistumiseen, Applen Vision Pro on uraauurtava henkilökohtainen spatiaalinen tietojenkäsittely visionOS-käyttöjärjestelmällään.
Terveydenhuolto: Lääketieteellisestä koulutuksesta kirurgiseen apuun ja etäkonsultaatioihin spatiaalinen tietojenkäsittely voi auttaa tarjoamaan realistisempia simulaatioita ja yksityiskohtaisia, tarkkoja tietoja potilaasta.
Malli: Tilatietolaskenta voi tarjota tuottavamman ja tehokkaamman menetelmän luovaan työskentelyyn aina tuotesuunnittelijoista arkkitehdeihin ja kaupunkisuunnittelijoihin. Se voi myös tarjota parempia virtuaalisia esittelyjä, tuoteesityksiä ja taidenäyttelyitä.
Oppilaitokset: Spatial computing on ihanteellinen tekniikka interaktiivisiin oppimissovelluksiin, koska sen avulla on helppo tutkia aiheita tai luoda uudelleen historiallisia tapahtumia 3D-upotuksella.
Peli ja viihde: Mukaansatempaavista peleistä kuvien, äänen ja videoiden sekoitettuihin todellisuusratkaisuihin, spatiaalisen tietojenkäsittelyn sovellukset pelaamisessa ja viihteessä ovat laajat.
Vähittäiskauppa: Virtuaaliset kokeilut ja tuotevisualisoinnit voivat antaa asiakkaille mahdollisuuden nähdä, miltä vaatteet, meikit ja asusteet saattavat näyttää heidän päällänsä.
valmistus: Prototyyppien valmistusta, suunnittelukustannuksia ja aikaa voidaan vähentää tehokkaasti spatiaalisen laskennan avulla.
kiinteistöt: Potentiaaliset vuokraajat ja ostajat voivat virtuaalisesti tutustua kiinteistöihin, joista he ovat kiinnostuneita. Lisäksi sisustussovellukset voivat auttaa esittelemään, miltä kiinteistöt voivat näyttää hyvin kalustettuina.
matkailu: Interaktiiviset lisätyn todellisuuden oppaat voivat tarjota matkailijoille hyvää vastinetta ja yksityiskohtaista tietoa maamerkeistä ja muista mielenkiintoisista paikoista.

Tilatietotekniikan haasteet

Tilatietotekniikan jatkuvassa kehityksessä on myös omat haasteensa, sillä suunnittelijat ja rakentajat yrittävät selvittää tarkalleen, mikä toimii ja mikä ei, kun he rakentavat huomisen spatiaalista tietokonetta. Tässä ovat suurimmat haasteet.

Turvallisuus: Kaikissa laskenta- tai teknisissä järjestelmissä on yksi tai toinen tietoturvavirhe. Tämä on väistämätöntä. Joten kehittäjät voivat vain toivoa löytävänsä ja ratkaisevansa tietoturvaongelmat ennen kuin ne tulevat julkisiksi.
Hinta: Spatiaalinen laskentalaitteisto on suhteellisen kallista verrattuna pöytätietokoneisiin ja älypuhelimiin. Tämä rajoittaa sen sovellettavuutta tietyille aloille, käyttäjille, teknisiin ja koulutustarkoituksiin.
Ohjelmoinnin haasteet: Uutena lähestymistavana tietokoneisiin tilalaskenta asettaa uusia ohjelmointihaasteita, kuten tarkka seuranta, realistinen tulosteen renderöinti ja näyttö, tietoturva ja muut tarvittavat taidot.
Geo-tietosuoja: Tilatietolaskenta perustuu käyttäjän sijaintiin toimiakseen, ja tämä herättää tietosuojaongelmia.
Eettiset näkökohdat: Toinen suuri spatiaalisen tietojenkäsittelyn haaste on virtuaalitodellisuuden riippuvuus. Otetaan esimerkiksi ei-immersiivinen älypuhelin, joka on luonut käyttäjiensä kohonneita riippuvuuksia. Ja nyt harkitse spatiaalisen tietojenkäsittelyn mukaansatempaavaa maailmaa, joka varmasti aiheuttaa enemmän riippuvuusongelmia nuoremmille käyttäjille.

Merkittävät spatial Computing -brändit

Vaikka puettavat kuulokemikrofonit, kuten uraauurtava Google Glass, ovat epäonnistuneet, tässä on muita projekteja ja tuotemerkkejä, jotka kehittävät spatiaalisia laskentaratkaisuja.

Tilatietotekniikan usein kysytyt kysymykset

Tässä on joitain usein kysyttyjä kysymyksiä spatiaalista laskennasta ja siihen liittyvistä teknologioista.

K: Kuinka spatiaalinen laskenta toimii?

V: Se yhdistää käyttäjän virtuaalisen ja fyysisen maailman ja mahdollistaa mukaansatempaavan vuorovaikutuksen AR-, VR- ja MR-tekniikoiden avulla parantaakseen kokemuksia.

K: Miten AR, VR ja MR liittyvät spatiaaliseen laskemiseen?

V: AR on lisättyä todellisuutta, kun taas VR on virtuaalitodellisuutta. Molempia tekniikoita käytetään spatial computing -näytöissä, ja ne voidaan yhdistää MR- tai Mixed Reality -kuvaksi.

K: Onko spatiaalinen laskenta turvallista?

V: Jokaisessa tietokonejärjestelmässä on riskinsä.

K: Ottaako spatial computing haltuunsa pöytätietokoneet ja mobiilitietokoneet?

V: Kukaan ei voi ennustaa tulevaisuutta. Mutta se varmasti kaivaa paikkansa.

K: Onko spatiaalinen laskenta mahdollista ilman erikoislaitteistoa?

V: Kyllä, voit kokea peruslomakkeet AR-yhteensopivilla älypuhelimilla. Mutta saat parhaat tulokset vain erikoistuneella laitteistolla.

Yhteenveto

Olemme päässeet tämän postauksen loppuun, joka käsittelee tilalaskentaa ja tulevaisuutta vuorovaikutuksessamme tietokoneiden kanssa. Ja kuten olet nähnyt, tämä tekniikka kehittyy edelleen, ja monia jännittäviä tuotteita on edelleen tulossa.

Tilatietolaskenta ei ole vain teknologinen edistysaskel; se sisältää lupauksen uudesta todellisuudesta meille kaikille. Tulevaisuus, jossa fyysinen maailma ja kaikki virtuaalimaailman laskentateho sulautuvat yhdeksi todellisuudeksi ja sijoitetaan sormiesi ulottuville kuin cyborg – tehdä niille mitä haluat.