Simple Science

La science de pointe expliquée simplement

# Informatique# Interaction homme-machine

L'avenir de la réalité augmentée avec l'IoT

Combiner la réalité augmentée et l'IoT pour des expériences améliorées.

― 8 min lire


L'IoT rencontre laL'IoT rencontre laréalité augmentéeaugmentée avec l'intégration de l'IoT.Améliorer les expériences de réalité
Table des matières

La Réalité Augmentée (RA) change notre façon d'interagir avec le monde qui nous entoure. Elle ajoute du contenu virtuel à notre environnement réel, offrant un mélange d'expériences unique. Un des aspects les plus excitants de la RA de nouvelle génération est sa capacité à être consciente du contexte. Ça veut dire comprendre les environs, les utilisateurs, les interactions sociales et les conditions du système pour créer des expériences plus riches. Cependant, réussir à avoir cette conscience juste avec des appareils RA peut être assez compliqué. Beaucoup d'appareils RA ont des vues limitées et capturent souvent des données qui ne sont pas totalement précises. Pour surmonter ces défis, les chercheurs se penchent sur l'utilisation de divers appareils connectés, connus sous le nom d'Internet des Objets (IoT), pour recueillir des informations sur l'environnement, rendant ainsi les expériences RA plus enrichissantes.

Le Rôle de l'IoT dans la Réalité Augmentée

L'IoT comprend une large gamme d'appareils qui se connectent à internet pour collecter et partager des données. Ces appareils peuvent inclure des capteurs, des caméras, des lumières et d'autres dispositifs intelligents capables de mesurer les conditions environnementales. En utilisant ces appareils IoT, les systèmes RA peuvent avoir une compréhension plus précise du monde réel. Cette combinaison peut faire en sorte que les expériences RA soient plus naturelles et réactives à l'environnement.

Limitations des Appareils RA

Les appareils RA actuels, comme les smartphones et les casques, ont plusieurs limites. Ils se basent souvent sur des capteurs intégrés pour recueillir des informations sur la zone environnante. Cependant, ces capteurs peuvent être affectés par un mauvais éclairage, le mouvement et d'autres facteurs, entraînant des données inexactes. En conséquence, le contenu virtuel peut ne pas bien s'aligner avec les objets du monde réel, offrant une expérience de qualité médiocre pour les utilisateurs.

Pour donner une expérience RA de haute qualité, il est essentiel de rassembler des données environnementales complètes et précises. C'est là qu'interviennent les appareils IoT. Ils peuvent offrir une perspective plus large de l'environnement, capturant des données que les appareils RA seuls pourraient manquer.

Catégories de Support IoT pour la RA

1. Compréhension spatiale

La compréhension spatiale est cruciale pour que les systèmes RA positionnent le contenu virtuel avec précision dans le monde réel. Cela inclut de savoir où se trouvent les objets et comment ils se rapportent les uns aux autres et à l'utilisateur. Les appareils IoT peuvent améliorer la compréhension spatiale en fournissant des données supplémentaires sur l'environnement physique, que les appareils RA ne peuvent peut-être pas capturer seuls.

Par exemple, des caméras intelligentes peuvent surveiller un espace en continu, suivant le mouvement des objets et des gens. Ces données peuvent aider les appareils RA à créer une carte plus précise de l'environnement. En intégrant les informations des capteurs IoT avec les données des appareils RA, les utilisateurs peuvent profiter d'une expérience plus immersive où les objets virtuels apparaissent sans couture dans leur environnement.

2. Compréhension sémantique

La compréhension sémantique va un peu plus loin en reconnaissant les types et états des objets dans l'environnement. Par exemple, comprendre ce qu'est un objet, où il se trouve et s'il est en mouvement peut considérablement améliorer l'expérience RA. Les capteurs IoT peuvent aider à atteindre ce niveau de compréhension en collectant des données sur les objets et leurs caractéristiques.

En ayant une image plus claire de l'environnement, les applications RA peuvent fournir des informations plus pertinentes aux utilisateurs. Imaginez regarder un objet virtuel, et le système RA montre aussi des détails sur sa fonctionnalité ou son but, rendant les interactions plus intuitives et informatives.

3. Contenu Contextualisé

Le contenu contextualisé désigne la capacité des systèmes RA à ajuster ce qu'ils affichent en fonction des facteurs environnementaux. Cela veut dire que les présentations peuvent changer selon la situation. Par exemple, si l'éclairage change, les couleurs et la luminosité du contenu virtuel pourraient être ajustées pour s'assurer qu'ils restent visibles et engageants.

Les appareils IoT peuvent aider dans ce processus en surveillant les niveaux de lumière, la température, et même le bruit. En collectant ces données, les systèmes RA peuvent adapter dynamiquement le contenu virtuel, s'assurant qu'il reste adapté à l'environnement actuel. Cette capacité améliore l'engagement des utilisateurs et l'efficacité globale des expériences RA.

4. Interaction

Les méthodes d'interaction en RA sont actuellement limitées aux signaux visuels et auditifs. Cependant, l'incorporation des appareils IoT peut considérablement étendre ces interactions. Par exemple, le retour haptique peut être amélioré en utilisant des dispositifs externes qui créent des sensations de toucher au sein des applications RA. Cela pourrait inclure des surfaces vibrantes ou utiliser des ventilateurs pour simuler des effets de vent dans un environnement virtuel.

En fournissant des stimuli supplémentaires, les utilisateurs peuvent vivre une expérience plus tactile et réaliste. Ce type d'interaction peut faire en sorte que les utilisateurs se sentent plus connectés et engagés avec le contenu virtuel, conduisant à une expérience globale plus agréable.

5. Immersion

L'immersion en RA fait référence à la façon dont les utilisateurs se sentent réels dans l'expérience virtuelle. Une immersion élevée peut créer un sentiment de présence, faisant que les utilisateurs se sentent comme s'ils faisaient partie du monde augmenté. Les appareils IoT peuvent améliorer ce sentiment d'immersion en fournissant un retour environnemental.

Par exemple, si un utilisateur interagit avec un feu virtuel, des capteurs de température ambiante peuvent chauffer légèrement la pièce pour correspondre à l'expérience virtuelle. De même, utiliser des haut-parleurs pour créer des bruits de fond qui correspondent aux éléments virtuels peut également renforcer l'immersion. Grâce à ces améliorations sensorielles, les systèmes RA peuvent offrir une expérience plus complète aux utilisateurs.

Défis pour Atteindre le Plein Potentiel

Bien que l'intégration des appareils IoT dans la RA présente de nombreuses opportunités, divers défis doivent être surmontés pour réaliser son plein potentiel. Ces défis peuvent inclure :

Conscience Environnementale

Les systèmes RA doivent avoir une compréhension claire de l'environnement pour fournir des expériences précises et de haute qualité. Cela nécessite de surmonter les limites inhérentes aux appareils RA. Les appareils IoT externes peuvent fournir des données plus riches sur les conditions environnementales, mais intégrer ces données avec les systèmes RA pose des obstacles techniques.

Gestion des Données

Avec de multiples appareils IoT collectant des données, la gestion de ces informations devient cruciale. Les appareils doivent communiquer efficacement pour partager les données pertinentes sans saturer le système. De plus, les développeurs doivent s'assurer que les données provenant des appareils IoT sont interprétées et utilisées correctement par les applications RA.

Interaction Utilisateur

Les utilisateurs ne devraient pas être accablés par des interactions complexes avec les appareils IoT. Les systèmes RA doivent s'intégrer sans problème avec les appareils IoT, offrant des expériences utilisateur intuitives. Cela signifie simplifier la manière dont les utilisateurs peuvent contrôler les appareils IoT ou accéder à leurs données pour améliorer les expériences RA sans ajouter d'étapes supplémentaires.

Conclusion

La collaboration entre la réalité augmentée et l'IoT représente une belle promesse pour créer des expériences plus riches et engageantes. En tirant parti des forces des deux technologies, les développeurs peuvent repousser les limites de ce qui est possible en RA. Bien que des défis restent à surmonter pour intégrer les appareils IoT dans les applications RA, les avantages potentiels pour les utilisateurs font de ce domaine une zone excitante pour la recherche et le développement futurs.

En résumé, à mesure que la RA évolue, l'incorporation de l'intelligence ambiante via les appareils IoT améliorera la qualité et l'efficacité des expériences. Les utilisateurs peuvent s'attendre à un monde plus connecté et réactif, où la technologie comble sans effort le fossé entre le virtuel et le réel.

Source originale

Titre: Ambient Intelligence for Next-Generation AR

Résumé: Next-generation augmented reality (AR) promises a high degree of context-awareness - a detailed knowledge of the environmental, user, social and system conditions in which an AR experience takes place. This will facilitate both the closer integration of the real and virtual worlds, and the provision of context-specific content or adaptations. However, environmental awareness in particular is challenging to achieve using AR devices alone; not only are these mobile devices' view of an environment spatially and temporally limited, but the data obtained by onboard sensors is frequently inaccurate and incomplete. This, combined with the fact that many aspects of core AR functionality and user experiences are impacted by properties of the real environment, motivates the use of ambient IoT devices, wireless sensors and actuators placed in the surrounding environment, for the measurement and optimization of environment properties. In this book chapter we categorize and examine the wide variety of ways in which these IoT sensors and actuators can support or enhance AR experiences, including quantitative insights and proof-of-concept systems that will inform the development of future solutions. We outline the challenges and opportunities associated with several important research directions which must be addressed to realize the full potential of next-generation AR.

Auteurs: Tim Scargill, Sangjun Eom, Ying Chen, Maria Gorlatova

Dernière mise à jour: 2023-03-24 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2303.12968

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2303.12968

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à arxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Plus d'auteurs

Articles similaires