Projekt Tango a rozšířená realita

Po letošním Lenovo Tech World 2016 se začal aktivně skloňovat termín Projekt Tango a obecně téma rozšířené reality. O co se jedná? A proč by mě to mělo zajímat?

Myslím, že není možné, aby kdokoliv pohybující se ve světě moderních technologií nezaregistroval aktuální vlnu různých řešení na poli virtuální, ale také – možná méně známé – rozšířené reality. Díky tomu, že roky vývoje nyní konečně přináší ovoce v podobě hmatatelných zařízení a jednotlivých hardwarových komponent podporujících různé druhy „realit“, předhání se výrobci v tom, kdo nabídne lepší zážitek, nebo spíš to zjednodušme na to, kdo nabídne směr, který se mezi lidmi chytne. A to na začátku podobných snah nikdy není snadné a nikdy nelze snadno předpovědět. Proto se teď na každé výstavě či konferenci elektroniky (a je jedno, zda se jedná o televize, mobily, počítače či herní průmysl) s „realitami“ setkáváme, výrobci si nás tak „oťukávají“, aby zjistili, co že by se nám vlastně doopravdy líbilo.

Jistě, jak samotné technologie, tak řešení především virtuální reality tu s námi jsou již nějaký ten pátek. Proč se tedy začíná tato forma multimédií masivně rozšiřovat až nyní? Odpověď je jednoduchá: cena. Až nyní jsme se totiž dostali do fáze, kdy se ceny těchto produktů dostaly řekněme pro mnohé na přijatelnou úroveň (za „levné“ bych je ale rozhodně neoznačil), protože technologie, na kterých jsou založené, najdeme v elektronice poměrně běžně. No a tak už ani taková virtuální realita není jen vývojovým, garážovým projektem několika nadšenců, ale výrobkem pro koncového spotřebitele, kde se aktivně angažují velikáni jako Google, Microsoft a jiní. No a to by v tom byl čert, aby na tuto vlnu zájmu nezareagovala i technologická jednička, Lenovo!

Virtuální a rozšířená realita

Začneme vymezením základních pojmů, v tomto případě virtuální a rozšířená realita. Ačkoliv o virtuální realitě má pravděpodobně nějakou představu už i vaše babička, o rozšířené realitě většina lidí nikdy neslyšela. Začněme tedy popořadě…

Virtuální realita (VR) si klade za cíl vytvořit pro nás vlastní, jinou realitu a nechat nás se do ní ponořit, zcela se tedy odpoutat od té reality opravdové (ne, nepřipadá to spojení divné jen vám, ale rozlišit to nějak musíme), kterou vidíme, slyšíme a vnímáme. Typicky máme na očích 3D zobrazovací zařízení, které zprostředkovává prostorový obraz (pro každé oko) naší virtuální reality, na uši nasadíme sluchátka, kam proudí zvuk naší virtuální reality, někdy ještě ve spojení s rukavicemi a dalšími prvky, ale základem je prostorový obraz a zvuk. Nejtypičtějším využitím jsou dnes hry (kde je nejznámějším hráčem asi Oculus Rift), ale fantazii se meze nekladou a virtuální realitu je možné použít různě – od školení či výuky (např. virtuální operace srdce či ovládání bojového letadla) až po virtuální pornografii.

Rozšířená realita je pojem relativně nový a obecně málo známý. Zatímco virtuální realita si klade za cíl nahradit realitu opravdovou, rozšířená realita (obvykle AR = Augmented Reality) na to jde jinak – principem zde není nahradit, ale rozšířit. Zde tedy na té opravdové realitě stavíme a snažíme se ji obohatit např. přidáváním dodatečných informací či promítáním nebo umisťováním objektů. Nějaké typické příklady byste rádi? Představte si třeba, že přijdete na neznámé místo a vaše brýle vám začnou zobrazovat nejbližší body zájmu (restaurace, hotely, památky) přímo před očima. Nebo se vám zalíbí boty za výlohou, podíváte se na ně a hned se vám zobrazí informace o značce, modelu, velikostech a třeba i ceně. Zařizujete byt a pouhým ukázáním změříte velikost místnosti a hned si můžete zobrazit před očima, jak by vypadala ta dubová podlaha nebo ta bílá pohovka v rohu. A tak bychom mohli pokračovat.

Už je to jasné?

Co na to Lenovo?

Jeff Meredith z androidí divize Lenova měl nedávno na LinkedIn krásné zamyšlení nad VR a AR technologiemi a vnesl do věci úžasně reálný pohled na věc – lidé do každodenního života masově přijmou jen takové technologie, které jim budou sloužit a kterým se nebudou muset (příliš) přizpůsobovat. A argumentoval zde GPS navigací, která se pro spoustu lidí stala přirozenou součástí života a cestování, protože je její použití přirozené. Jakmile ale bude člověk muset nosit na hlavě nebo s sebou speciální zařízení (a bude jej muset nabíjet, starat se o něj – prostě na něj myslet a přizpůsobovat se mu) jen proto, aby mohl daných technologií využít, nebude to fungovat.

Ačkoliv já osobně virtuální realitu a její deriváty nezavrhuju a věřím, že má zářnou budoucnost, souhlasím s tím, že se nejedná o technologii, která se bude využívat v každodenním životě. Protože s tím každodenním životem ztratíte kontakt pokaždé, když si nasadíte VR helmu. To u AR neplatí, naopak – cílem AR je svět obohatit, poskytnout vám k němu další informace, rozšířit jej a pomáhat.

Z toho důvodu se také Lenovo spojilo s Googlem, který již dlouho pracuje na technologii rozšířené reality, kterou nazývá Tango, a uvedli první smartphone podporující Tango, Lenovo Phab 2 Pro.

Jak funguje Tango?

Tango je technologie rozšířené reality vestavěná v chytrém telefonu s Androidem. Smartphone je vybavený několika běžně dostupnými senzory (typicky kamera, senzor hloubky/prostoru, senzory náklonu, polohy, zrychlení, světla a podobně), ze kterých sbírá data a Tango je za pomoci hardware, ale i internetu spojuje a vyhodnocuje. Cílem celého snažení je, aby byl telefon schopen porozumět a vnímat prostředí. Třeba jen poznat takové (pro člověka) samozřejmosti, jako zda jsme v místnosti nebo venku. A je to ložnice, nebo jídelna? Jak je velká? Nebo je to park, či náměstí? A to, co stojí před námi, je televize, nebo skříň?

Všechno tohle člověk bez problému pozná, protože oproti strojům máme tu výhodu, že si spojujeme vjemy a chápeme je v souvislostech, rozpoznáváme tvary, prostředí, podmínky, okolí. A přesně o tohle se snaží i projekt Tango.

Pozitivní je, že v dnešní době již existují technologie, které izolovaně či jednoúčelově dokáží celkem úspěšně i vnímat. Typicky třeba čipy Qualcomm dokáží rozpoznávat, co fotíme (jídlo, lidi, krajina apod.). Senzor hloubky umí měřit prostor a rozpozná jeho parametry. A pak tu máme jednoduché konstrukty více senzorů dohromady, které už dnes fungují a úplně běžně je používáme třeba v telefonech – jak si myslíte, že funguje takové vypnutí displeje při přiložení dotykového telefonu k uchu? Je to kombinace světelného senzoru a senzoru přiblížení, pokud je „tma“ a zároveň je blízko sluchátka předmět (hlava, ucho), telefon vypne displej. Což je, jak jsem zmínil, triviální příklad spojení jednoduchých informací ze dvou jednoúčelových senzorů, díky kterým telefon „pochopil“, že jste si jej přiložili k uchu. Pokud k tomu přidáme ještě senzory polohy (gravitačního zrychlení), můžeme zjistit, že je telefon v kapse (je tma, je u něj překážka – kapsa a hýbe se), a tak zesílí hlasitost zvonění. A tak bychom mohli pokračovat.

Tango funguje úplně stejně, jen samozřejmě pracuje s mnohem větším množstvím senzorů, musí tedy vyhodnocovat mnohem, mnohem více informací a mít za sebou jistě gigantickou databázi, se kterou bude svá zjištění porovnávat. K tomu dokáže Tango na těchto informacích stavět, reagovat na ně a v reálném čase do nich vkládat informace dodatečné. Krásným příkladem bylo vybavování místnosti nábytkem (viz video níže).

Co v tomto případě telefon vlastně dělá? Když to jednoduše shrnu, pomocí kamery snímá místnost a promítá jej na displej. To není nic převratného. Pomocí senzoru hloubky (prostoru) rozpozná, kde jsou stěny, podlaha, strop a další překážky či objekty. Určitě přitom pracuje také se senzory pohybu či natočení telefonu, aby dokázal pochopit, jak se telefon (tedy i úhel pohledu) hýbe. Na základě trojrozměrného obrazu místnosti, který získal ze senzoru hloubky, dokáže do scény správně umístit 3D model postele a spolu s pohybem pozorovatele jej také správně otáčet. Vše v reálném čase!

Jistě, Tango a Lenovo Phab 2 Pro je teprve začátek, určitě je tu obrovský prostor pro zlepšení a vylepšení, nicméně co je třeba si uvědomit a co je na celé věci úžasné – technologii rozšířené reality (byť v určitých ohledech omezenou) bylo Lenovo schopno dostat do běžného, pro většinu lidí celkem dostupného zařízení, které budou mít vždy u sebe a Tango jen rozšiřuje jeho schopnosti. Nemusí s sebou mít nic speciálního, nic dalšího, jen to, co s sebou nosí vždy. A nemusí za to zaplatit tisíce dolarů.

Tak doufám, že cesta rozšířené reality bude úspěšná snad i díky Lenovu!