Spatial Computing: betekenis en voordelen

ruimtelijke computergebruik is een systeem dat natuurlijke menselijke handelingen integreert als input voor computerbesturing, terwijl de waargenomen 3D-ruimte wordt gebruikt als canvas voor het tekenen van tekst, afbeeldingen en video's.

Deze natuurlijke menselijke acties omvatten handgebaren, spraak, hoofdbewegingen en fysiek bewegen van punt A naar B. Een ruimtelijke computer gaat daarom op in de fysieke omgeving van zijn gebruiker.

Dit bericht gaat in op ruimtelijke computertechnologie en wat deze inhoudt voor de toekomst van mens-computerinteracties. Het werpt licht op de voordelen, uitdagingen, toepassingen en opkomende trends in de markt.

Wat is ruimtelijk computergebruik?

Spatial computing is een evoluerend concept dat de grenzen tussen de echte en virtuele wereld doet vervagen met behulp van nieuwe sets hardware. Spatial computing is niet per se een specifieke technologie. Het is eerder een overkoepelende term die talloze technologieën – waaronder Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR), Mixed Reality (MR), Internet of Things (IoT) – combineert tot een technologische revolutie.

Markt.us schat de huidige markt voor ruimtelijke informatica en het internet der dingen op $120 miljard, met prognoses om te groeien tot $620 miljard in 2032. Profetie Marktinzichten (PMI)schat de markt echter op $ 87.5 miljard, met een schatting voor 2032 van $ 516 miljard.

Door een nieuwe benadering van de mens-computerinterface aan te bieden, stelt een ruimtelijke computer de gebruiker in staat veel voordelen te behalen die anders niet mogelijk zouden zijn. Dit omvat de verbeterde gebruikerservaring van 3D-onderdompeling voor onderwijs, architectuur, industriële ontwerpen, enzovoort. Dan zijn er games en andere soorten entertainment, evenals andere opkomende oplossingen.

Spatial computing heeft ook uitdagingen die de massale acceptatie ervan bemoeilijken. Een van deze uitdagingen zijn de hoge kosten van de gespecialiseerde hardware die vaak nodig is voor een ruimtelijke computer, wat op zijn beurt leidt tot minder gebruik, ervaring, onderzoek en ontwikkeling, wat de algehele vooruitgang in de branche vertraagt.

Hoe werkt ruimtelijk computergebruik?

Spatial computing onderscheidt zich van andere computerbenaderingen door de focus op de omgeving van de gebruiker. Een ruimtelijke computer probeert zijn uitvoerweergave consequent opnieuw te creëren op basis van de locatie en oriëntatie van de gebruiker.

Hoewel er geen vaste aanpak is voor het maken van een ruimtelijke computer, zijn de volgende stappen nodig om het doel te bereiken van voortdurend evoluerende feedback op basis van de fysieke activiteiten van de gebruiker.

De omgeving voelen: Ruimtelijke computers bevatten sensoren en camera's die informatie uit de omgeving van de gebruiker vastleggen voor verdere verwerking. Ervan uitgaande dat de gebruiker een hoofddeksel opzet, bevat dit hoofddeksel sensoren om te weten wanneer de gebruiker naar het zuiden, noorden, enzovoort kijkt. Afhankelijk van de toepassing kan het apparaat afbeeldingen uit de omgeving verder ophalen voor verdere verwerking. Er zijn ook dieptecamera's die het gemakkelijk maken om 3D-objecten te identificeren en te meten.
De omgeving in kaart brengen: De volgende stap na het vastleggen van gegevens via sensoren is het maken van een 3D-weergave van de gebruikersomgeving. Dit proces wordt ruimtelijke mapping genoemd en is om vele redenen nuttig, waaronder bewegingsplanning, het vermijden van botsingen en een betere vermenging van de fysieke en virtuele werelden.
Digitale inhoud overlappen: Afhankelijk van de toepassing wordt de digitale inhoud nu over de werkelijkheid heen gelegd. Virtual reality-systemen zullen de hele ruimtelijke kaart bedekken met al zijn objecten, afbeeldingen en tekst, terwijl augmented reality- en mixed reality-systemen de benodigde virtuele inhoud op specifieke plekken zullen toevoegen.
Gebruikersinvoer verwerken: Nu de interface wordt weergegeven en live is, gaat het systeem in een lus in afwachting van gebruikersinvoer. Deze invoer kan afkomstig zijn van fysieke bewegingen, handgebaren, spraakopdrachten, speciale controllers of andere invoermethoden die de gebruiker gebruikt om door het systeem te navigeren of de objecten te manipuleren. Elke gebruikersinvoer wordt opgevangen en op de juiste manier afgehandeld.
Realtime aanpassingen: De laatste stap is het opnieuw weergeven van de digitale inhoud om de nieuwe gebruikersinvoer of hun effecten op te nemen. Dit kan variëren van kleine gebeurtenissen, zoals het animeren van een knop waarop is geklikt, tot uitgebreidere bewerkingen, zoals schakelen tussen modi, het veranderen van omgeving, het laden van een nieuwe subroutine, enzovoort.

Voordelen van ruimtelijk computergebruik

Er zijn veel voordelen van ruimtelijk computergebruik voor persoonlijk en zakelijk gebruik, en hier zijn de belangrijkste.

Meeslepende ervaring: Zowel virtuele als augmented reality-feedback met de mogelijkheid van meer natuurlijke controles kan computergebruikers een veel betere ervaring bieden dan mogelijk is met andere vormen van computergebruik. Dit omvat werk, onderwijs, amusement en ander gebruik. Met de Apple Vision Pro kunt u bijvoorbeeld uw apps in uw eigen ruimtes plaatsen in de gewenste grootte.
Bewustzijn in de echte wereld: Spatial computing zorgt voor real-world bewustzijn door de fysieke omgeving van de gebruiker weer te geven. Deze functie maakt het gemakkelijk om computergebruik te combineren met andere fysieke taken, zoals fietsen.
Beter begrip: Door op een natuurlijke manier interactieve 3D-simulaties en -modellen aan te bieden, maakt ruimtelijke berekeningen het gemakkelijker om complexe concepten te begrijpen. Dit voordeel maakt trainings- en opleidingstoepassingen effectiever.
Verbeterde gebruikersinteracties: Ruimtelijk computergebruik is niet beperkt tot toetsenbord-, muis- of touchpad-invoer, omdat het gebruikmaakt van handgebaren, spraakopdrachten, oogbewegingen en fysieke bewegingen als invoer.
Betere visualisaties: Ontwerpers, ingenieurs en architecten kunnen hun producten en creaties beter visualiseren in een meeslepende 3D-omgeving met behulp van ruimtelijke computing. Dit voordeel leidt tot een hogere produktiviteit.
Lagere ontwikkelingskosten: Virtuele 3D-prototyping en -testen kunnen de ontwikkelingskosten van producten verlagen doordat het onnodig wordt om fysieke prototypen te ontwikkelen.
Innovatie & disruptie: Door het idee van wat een computer is en niet op zijn kop te zetten, stimuleert ruimtelijk computergebruik ook innovatie om nieuwe technologieën en diensten te creëren die meer waarde bieden dan wat momenteel beschikbaar is.
Samenwerking en services op afstand: Spatial computing maakt het gemakkelijker voor teams om op afstand samen te werken alsof ze zich in dezelfde fysieke ruimte bevinden. Dit geldt evenzeer voor dienstverleners en hun klanten, zoals bij computerondersteuning op afstand.
Verbeterd entertainment: Zonder twijfel is de markt voor op ruimtelijke computers gebaseerd entertainment enorm, vooral voor ruimtelijke (AR & VR) gaming.
Fygitaal: Marketingcampagnes die een fysieke en digitale aanwezigheid combineren (phygital) zullen gemakkelijk profiteren van ruimtelijke campagnes.

Ruimtelijke computertechnologieën

De ruimtelijke computerbeweging bouwt voort op reeds bestaande technologieën en ontwikkelt zelf nieuwe. De industrie is echter nog in ontwikkeling, dus verwacht in de toekomst meer innovaties. Hier zijn de huidige technologieën en trends in de ruimtelijke computerindustrie.

Hand volgen: Dit is het gebruik van handbewegingen of gebaren als input voor de computer.
Wearables en gevoel: Kledingstukken die input leveren aan de computer of feedback geven aan de gebruiker.
Voice Control: Mogelijkheid om de computer te bevelen of te vertellen wat hij moet doen door te spreken.
Oog volgen: Bewaking van de richting en bewegingen van het oog als computerinvoer.
Virtual Reality (VR): De weergave van een volledig virtuele wereld aan de gebruiker.
Augmented reality (AR): De weergave of superpositie van virtuele elementen op fysiek zicht.
Gemengde realiteit (MR): Een combinatie van AR- en VR-weergavemodi.
DICHTSLAAN: Gelijktijdige lokalisatie en mapping.
3D-camera: Om objectgroottes en afstand van de gebruiker op te pikken. Met Apple's Vision Pro kun je ruimtelijke afbeeldingen en video's vastleggen in 3D-onderdompeling.
ruimtelijke AI: De integratie van kunstmatige intelligentie in ruimtelijke computertoepassingen om automatisch veel dingen te doen.
Ruimtelijke kaarten: Het maken van een digitale 3D-kaart van de gebruikersomgeving.
Ruimtelijke audio: Een 3D-soundscape die de meeslepende ervaring verbetert.
Ruimtelijke samenwerking: De interactie van meerdere gebruikers in een gedeelde fysieke ruimte met digitale inhoud.
Ruimtelijke analyse: Het proces van het analyseren van ruimtelijke gegevens voor inzichten.
EdgeComputing & 5g: Twee technologieën om de prestaties van ruimtelijk computergebruik aanzienlijk te verbeteren door latentie en bandbreedte te verminderen.

Toepassingen van ruimtelijk computergebruik

Hier is een korte lijst van de verschillende industrieën waar u ruimtelijke computerconcepten kunt toepassen of disruptieve toepassingen kunt maken.

Persoonlijk computergebruik: Van surfen op internet tot films kijken, foto's maken, chatten en videovergaderingen bijwonen, VisionPro van Apple pioniert met zijn visionOS op het gebied van persoonlijk ruimtelijk computergebruik.
Gezondheidszorg: Van medische training tot chirurgische assistentie en raadplegingen op afstand, ruimtelijk computergebruik kan helpen om meer realistische simulaties en gedetailleerde, nauwkeurige informatie over een patiënt te bieden.
Design: Van productontwerpers tot architecten en stadsplanners, ruimtelijk computergebruik kan een productievere en efficiëntere methode van creatief werk bieden. Het kan ook betere virtuele rondleidingen, productpresentaties en kunsttentoonstellingen bieden.
Opleidingen: Spatial computing is de ideale technologie voor interactieve leertoepassingen, omdat het gemakkelijk is om onderwerpen te verkennen of historische gebeurtenissen na te bootsen met behulp van onderdompeling in 3D.
Gamen en entertainment: Van meeslepende games tot mixed reality-oplossingen voor foto's, geluid en video's, de toepassingen van ruimtelijk computergebruik in gaming en entertainment zijn enorm.
Retail: Met virtuele passen en productvisualisaties kunnen klanten zien hoe kleding, make-up en accessoires hen zouden kunnen staan.
Productie: Prototyping, engineeringkosten en tijd kunnen effectief worden verminderd met ruimtelijk computergebruik.
Vastgoed: Potentiële huurders en kopers kunnen onroerend goed virtueel bezichtigen waarin ze geïnteresseerd zijn. Bovendien kunnen inrichtingstoepassingen helpen om te laten zien hoe het onroerend goed eruit kan zien als het goed is ingericht.
Toerisme: Interactieve augmented reality-gidsen kunnen toeristen waar voor hun geld bieden met gedetailleerde informatie over oriëntatiepunten en andere interessante plekken.

Uitdagingen van ruimtelijk computergebruik

De voortdurende evolutie van ruimtelijk computergebruik heeft ook zijn uitdagingen, aangezien ontwerpers en bouwers proberen uit te zoeken wat precies werkt en wat niet, terwijl ze de ruimtelijke computer van morgen bouwen. Dit zijn de belangrijkste uitdagingen.

Beveiliging: Alle computer- of technologische systemen hebben de ene of de andere beveiligingsfout. Dit is onvermijdelijk. Ontwikkelaars kunnen dus alleen maar hopen beveiligingsproblemen te ontdekken en op te lossen voordat ze openbaar worden.
Kosten: Ruimtelijke computerhardware is relatief duur in vergelijking met desktops en smartphones. Dit beperkt de toepasbaarheid ervan tot bepaalde industrieën, gebruikers, technische en educatieve doeleinden.
Programmeeruitdagingen: Als een nieuwe benadering van computers, biedt ruimtelijk computergebruik nieuwe programmeeruitdagingen, zoals nauwkeurig volgen, realistische weergave en weergave van uitvoer, gegevensbeveiliging en andere vereiste vaardigheden.
Geo-privacy: Spatial computing is afhankelijk van de locatie van de gebruiker om te functioneren en dit geeft aanleiding tot bezorgdheid over de privacy.
Ethische overwegingen: Een andere grote uitdaging voor ruimtelijk computergebruik is de kwestie van virtual reality-verslaving. Neem bijvoorbeeld de niet-meeslepende smartphone, die een verhoogde mate van afhankelijkheid bij zijn gebruikers heeft gecreëerd. En denk nu eens aan de meeslepende wereld van ruimtelijk computergebruik die zeker meer verslavingsproblemen zal veroorzaken bij jongere gebruikers.

Opmerkelijke ruimtelijke computermerken

Hoewel projecten voor draagbare headsets, zoals de baanbrekende Google Glass, zijn mislukt, zijn er andere projecten en merken die ruimtelijke computeroplossingen ontwikkelen.

Veelgestelde vragen over ruimtelijke computers

Hier volgen enkele veelgestelde vragen over ruimtelijk computergebruik en de bijbehorende technologieën.

V: Hoe werkt ruimtelijk computergebruik?

A: Het voegt de virtuele en fysieke wereld van een gebruiker samen en maakt meeslepende interacties mogelijk via AR-, VR- en MR-technologieën voor verbeterde ervaringen.

Vraag: Hoe verhouden AR, VR en MR zich tot ruimtelijk computergebruik?

A: AR is augmented reality, terwijl VR virtual reality is. Beide technologieën worden gebruikt voor ruimtelijke computerschermen en kunnen worden gecombineerd als MR of Mixed Reality.

V: Is ruimtelijk computergebruik veilig?

A: Elk computersysteem heeft zijn risico's.

V: Zal ruimtelijk computergebruik desktop- en mobiele computers overnemen?

A: Niemand kan de toekomst voorspellen. Maar het zal zeker zijn plekje veroveren.

V: Is ruimtelijk computergebruik mogelijk zonder gespecialiseerde hardware?

A: Ja, je kunt basisvormen ervaren met AR-compatibele smartphones. Maar de beste resultaten krijg je alleen met gespecialiseerde hardware.

Conclusie

We zijn aan het einde van dit bericht over ruimtelijk computergebruik en de toekomst van onze interacties met computers. En zoals je hebt gezien, is deze technologie nog steeds in ontwikkeling, met veel opwindende producten die nog onderweg zijn.

Spatial computing is niet alleen een technologische vooruitgang; het houdt de belofte in van een nieuwe realiteit voor ons allemaal. Een toekomst waarin de fysieke wereld en alle rekenkracht van de virtuele wereld worden samengevoegd tot één realiteit en binnen handbereik worden geplaatst als een cyborg – om ermee te doen, wat je wilt.