O que é Realidade Estendida?

Realidade estendida (XR) é um termo coletivo que se refere a tecnologias imersivas, incluindo realidade virtual, realidade aumentada e realidade mista.
por David Weinstein

Os avanços na realidade estendida já mudaram a forma como trabalhamosvivemos e jogamos, e está apenas começando.

Realidade estendida (XR – Extended Reality) é uma categoria abrangente que engloba um espectro de novas tecnologias imersivas, incluindo realidade virtual, realidade aumentada e realidade mista.

Dos games à produção virtual e ao design de produtos, a XR permitiu que as pessoas criassem, colaborassem e explorassem em ambientes gerados por computador como nunca antes.

O que é Realidade Estendida?

Realidade virtual, aumentada e mista são todos elementos da tecnologia XR.

A realidade virtual coloca os usuários dentro de um ambiente virtual. Os usuários de VR normalmente usam um headset que os transporta para um mundo virtual. Em um momento estão em uma sala física e no outro, ficam imersos em um ambiente simulado.

As tecnologias de VR mais atuais ultrapassam esses limites, fazendo com que esses ambientes pareçam e se comportem mais como o mundo real. Elas também estão adicionando suporte para outros sentidos, incluindo toque, som e olfato.

Com a VR, os gamers podem ficar totalmente imersos em um videogame, designers e clientes podem revisar projetos de construção para finalizar detalhes antes da obra, e os varejistas podem testar exibições virtuais antes de se comprometer com uma física.

Realidade aumentada é quando uma imagem renderizada é sobreposta ao mundo real. O game móvel Pokémon GO popularizou a AR mostrando monstros renderizados por computador parados em gramados e calçadas enquanto os gamers percorrem seus bairros.

Os gráficos de AR são visíveis por celulares, tablets e outros dispositivos, trazendo um novo tipo de experiência interativa aos usuários. Direções de navegação, por exemplo, podem ser aprimoradas com AR. Em vez de seguir um mapa 2D, um para-brisa pode sobrepor direções sobre a visão da estrada, com setas simuladas direcionando o motorista exatamente para onde virar.

A realidade mista é uma integração perfeita do mundo real com gráficos renderizados, o que cria um ambiente no qual os usuários podem interagir diretamente com os mundos digital e físico.

Na MR, objetos reais e virtuais se misturam e são apresentados juntos em uma única tela. Os usuários podem experimentar ambientes de MR por um headset, celular ou tablet e interagir com objetos digitais movendo-os ou colocando-os no mundo físico.

Existem dois tipos de MR:

  • Misturando objetos virtuais no mundo real – por exemplo, quando um usuário vê o mundo real através de câmeras em um headset de VR com objetos virtuais perfeitamente misturados na visualização.
  • Misturando objetos do mundo real em mundos virtuais – por exemplo, uma visão de câmera de um participante de VR misturada ao mundo virtual, como assistir a um gamer de VR jogar em um mundo virtual.

A História da XR

Para entender como a XR chegou longe, considere suas origens em VR.

A VR começou no setor federal, onde era usada para treinar pessoas em simuladores de voo. Os setores de energia e design automotivo também foram os primeiros a adotar. Esses casos de uso de simulação e visualização de VR exigiam supercomputadores grandes. Também precisavam de espaços dedicados, incluindo powerwalls, que são monitores de resolução ultra-alta, e CAVEs de VR, que são salas vazias com o ambiente de VR projetado em cada superfície, das paredes ao teto.

Durante décadas, a VR permaneceu inacessível para a maioria dos usuários, e o pequeno ecossistema de VR foi composto principalmente por grandes instituições e pesquisadores acadêmicos.

Mas, no início da última década, várias tecnologias de componentes importantes chegaram a um momento decisivo, o que precipitou o lançamento dos óculos de realidade virtual (HMDs – Head-Mounted Displays) HTC Vive e Oculus Rift, além do tempo de execução do SteamVR.

As pessoas agora podem comprar HMDs pessoais para experimentar um ótimo conteúdo imersivo. Além disso, elas podem impulsionar esses HMDs e experiências de um PC ou workstation com uma GPU avançada.

De repente, a VR estava acessível a milhões de pessoas, e um grande ecossistema rapidamente surgiu, cheio de inovação e entusiasmo.

Nos últimos anos, uma nova onda de inovação de VR começou com o lançamento de headsets all-in-one (AIO). Antes, experiências de VR totalmente imersivas exigiam uma conexão física com um PC poderoso. O HMD não podia operar como um dispositivo autônomo, pois não tinha sistema operacional nem capacidade de computar a imagem.

Porém, com os headsets AIO, os usuários ganharam acesso a um dispositivo dedicado com uma configuração simples que poderia oferecer uma VR totalmente controlada em qualquer lugar e a qualquer momento. Somando isso à inovação da tecnologia de streaming de VR, os usuários agora podem experimentar ambientes de VR poderosos em qualquer lugar.

Últimas Tendências em XR

A XR de alta qualidade está se tornando cada vez mais acessível. Consumidores de todo o mundo estão comprando AIOs para experimentar a XR, de games imersivos a aprendizado remoto e treinamento virtual. Grandes empresas estão adicionando XR a seus workflows e processos de design. A XR melhora significativamente a implementação de design com a inclusão de um digital twin.

Imagem cortesia da Innoactive.

Uma das maiores tendências atuais é o streaming de experiências de XR por 5G a partir do cloud. Isso elimina a necessidade de estar preso a workstations ou limitar experiências a um único espaço.

Fazendo streaming por 5G do cloud, as pessoas podem usar dispositivos XR e obter a potência computacional para executar experiências de XR a partir de um data center, independentemente do local e da hora. Soluções avançadas como o NVIDIA CloudXR estão tornando o streaming imersivo mais acessível, para que mais usuários de XR possam experimentar ambientes de alta fidelidade de qualquer lugar.

A AR também está se tornando mais comum. Depois que Pokémon GO se tornou um nome familiar, a AR surgiu em uma série de áreas adicionais focadas no consumidor. Muitas plataformas de mídia social adicionaram filtros que os usuários podem sobrepor ao seu rosto. As empresas de varejo incorporaram AR para mostrar produtos 3D renderizados fotorrealistas, permitindo que os clientes coloquem esses produtos em uma sala e os visualizem em qualquer espaço.

Além disso, empresas de vários setores, como arquitetura, manufatura, área da saúde e muito mais, estão usando a tecnologia para melhorar consideravelmente os workflows e criar experiências únicas e interativas. Por exemplo, arquitetos e equipes de design estão integrando AR para o monitoramento de projetos de construção para que possam ver o progresso no local e compará-lo com designs digitais.

E embora ainda seja um uso bastante novo, a ressonância magnética está se desenvolvendo no espaço de XR. As tendências são mostradas com o surgimento de muitos novos headsets criados para MR, incluindo o Varjo XR-3. Com headsets de MR, profissionais de engenharia, design, simulação e pesquisa podem desenvolver e interagir com seus modelos 3D na vida real.

Headset Varjo XR-3. Imagem cortesia da Varjo.

O Futuro da XR

À medida que a tecnologia XR avança, outra tecnologia está impulsionando os usuários para uma nova era: a inteligência artificial.

A AI desempenhará um papel importante na área de XR, desde assistentes virtuais ajudando designers em VR até sobreposições de AR inteligentes que podem levar indivíduos com projetos “faça você mesmo”.

Por exemplo, imagine usar um headset e dizer ao conteúdo o que fazer através da fala e de gestos naturais. Com agentes virtuais que não exigem o uso das mãos e são orientados por fala a mão, mesmo não especialistas poderão criar designs incríveis, concluir projetos extremamente complexos e aproveitar os recursos de aplicações poderosas.

Plataformas como o NVIDIA Omniverse já mudaram a forma como os usuários criam simulações 3D e mundos virtuais. O Omniverse permite que usuários do mundo todo desenvolvam e operem simulações de digital twins. A plataforma oferece aos usuários a flexibilidade de acessar o mundo virtual fisicamente preciso e com Ray Tracing total com o uso de monitores 2D ou sua experiência de XR preferida, para que eles possam experimentar vastos mundos virtuais de forma imersiva.

Ao entrar na próxima evolução da XR, as possibilidades são praticamente ilimitadas.

Saiba mais e veja como as empresas podem integrar a XR às tecnologias da NVIDIA.

Veja mais detalhes sobre AR e VR no Blog Técnico da NVIDIA.

A imagem em destaque do blog inclui a KPF e a Lenovo.