Cos’è lo Spatial Computing e quali sono le applicazioni pratiche

Spatial Computing VR
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Negli ultimi tempi si parla, sempre più di frequente, di Spatial Computing: ma di cosa si tratta effettivamente?

Stiamo parlando di una tecnologia che consente ai computer di fondersi con il mondo fisico in modo naturale. Apple non è la prima azienda ad approfondire questo spazio, ma ritiene che questa sarà la prossima grande novità per nel contesto informatico mondiale. E, a quanto pare, il colosso di Cupertino è disposto a scommettere su questo con il suo nuovo visore AR/VR, ovvero l'Apple Vision Pro (annunciato durante il WWDC 2023 di giugno).

Andiamo dunque più a fondo di questa tematica, cercando di capire come funziona lo Spatial Computing e di quali possono essere le sue applicazioni pratiche.

Apple Vision Pro

Come funziona lo Spatial Computing

Questa nuova tecnologia, come già accennato, ha un obiettivo ambizioso, ovvero unire il mondo virtuale e quello fisico, il tutto nel modo quanto più possibile fluido. Puoi sperimentarla tramite auricolari come il già citato Apple Vision Pro, ma anche utilizzando altri prodotti hi-tech come Microsoft HoloLens, Meta Quest Pro e Magic Leap. Questi dispositivi mostrano il mondo reale e, allo stesso tempo, incorporano oggetti computerizzati nella scena in modo che appaia tridimensionale. Ad esempio, potresti posizionare un mobile virtuale nel tuo soggiorno per vedere come risulta alla vista prima di acquistarlo.

Questi dispositivi si basano su diverse tecnologie per combinare nel miglior modo possibile il mondo digitale e quello fisico. Usano la visione artificiale, che elabora i dati provenienti da telecamere e altri sensori e cattura informazioni visive sull'ambiente, inclusa la posizione, l'orientamento e il movimento degli oggetti. Con la fusione dei sensori, questi possono combinare i dati provenienti da più fonti, come telecamere e LiDAR, per creare una visione accurata e completa dell’ambiente. E utilizzano la mappatura spaziale per creare un modello 3D dell'ambiente, che consente un posizionamento e una gestione più precisi dei contenuti digitali

Uno dei principali vantaggi dello Spatial Computing è la sua capacità di valutare correttamente la profondità dell’ambiente. Ciò consente interazioni realistiche e naturali con gli oggetti virtuali, perché possono essere posizionati e manipolati in un modo che si rispecchia in modo perfetto nel mondo fisico. Ad esempio, un oggetto virtuale può essere posizionato su un tavolo, spostato o nascosto dietro altri oggetti in modo da rispecchiare le azioni nel mondo reale.

I dispositivi di Spatial Computing dispongono di funzionalità che consentono di interagire con oggetti virtuali. La tecnologia di tracciamento oculare monitora il tuo sguardo, mentre controller e sensori di movimento ti consentono di manipolare oggetti virtuali. Ad esempio, Apple Vision Pro è dotato di un avanzato sistema di tracciamento oculare e di sensori di rilevamento dei gesti delle mani: queste soluzioni ti consentono semplicemente di guardare gli oggetti per attivarli o di spostarli con un semplice tocco di dita o muovendo il polso.

I dispositivi che utilizzano il calcolo spaziale potrebbero anche avere funzionalità di riconoscimento vocale per supportare comandi di questo tipo. Questi sono particolarmente utili negli ambienti pratici come la produzione, dove non è possibile utilizzare gesti delle mani o controller. Vision Pro, HoloLens e Magic Leap supportano i comandi vocali.

Questa soluzione permette di combinare sia alla realtà aumentata (AR) che alla realtà virtuale (VR). AR significa sovrapporre contenuti digitali al mondo reale (in genere utilizzando un telefono o occhiali smart). Sebbene l’AR possa migliorare la percezione dell’utente di un ambiente, non incorpora contenuti digitali nello spazio 3D né fornisce un senso di profondità. La realtà virtuale, d'altro canto, crea un ambiente digitale completamente immersivo che sostituisce l'ambiente fisico dell'utente. E la realtà mista (MR) utilizza una miscela di AR e VR.

Come puoi utilizzare lo Spatial Computing a livello pratico?

Questa ha il potenziale per rivoluzionare vari settori creando esperienze e applicazioni precedentemente impossibili. In alcuni settori l’applicazione è già reale e concreta, mentre in altre siamo solo agli albori: in tal senso, nei prossimi anni, si vedrà molto probabilmente un ampliamento considerevole delle opportunità offerte.

Ecco alcuni dei contesti in cui è applicabile lo Spatial Computing.

Gioco e intrattenimento

L’applicazione più istintiva di queste tecnologie è quella di giochi e intrattenimento. In questi casi è infatti possibile ricreare contesti ludici coinvolgenti, che ti consentono di interagire con oggetti e personaggi virtuali in modo naturale e intuitivo.

Ad esempio, invece di una tastiera o un joypad, potresti usare i gesti delle mani o lo sguardo per controllare gli avatar e manipolare gli oggetti in un gioco. Il calcolo spaziale può anche consentirti di vivere gli eventi del mondo reale in un modo diverso. Con Apple Vision Pro, puoi guardare una partita NBA che ti fa sentire come se fossi a bordo campo.

Istruzione e formazione

La seconda applicazione dello Spatial Computing può essere considerato l’apprendimento. Creando un contesto interattivo, infatti, è possibile migliorare assimilazione dei concetti più importanti durante la formazione e l’acquisizione di competenze.

Ad esempio, gli studenti di medicina possono utilizzare tali tecnologie per esercitarsi nelle procedure chirurgiche in un ambiente virtuale che simula le condizioni del mondo reale. In scienze e ingegneria, gli studenti possono utilizzare queste soluzioni per costruire e testare prototipi virtuali di macchine o condurre esperimenti.

I visori per la realtà virtuale

Architettura e Design

L’applicazione pratica dello Spatial Computing può consentire agli architetti di creare, visualizzare e modificare progetti nel mondo reale senza la necessità di prototipi fisici.

Ciò può far risparmiare tempo e costi, oltre a consentire processi di progettazione più iterativi. I progettisti possono anche utilizzare la tecnologia per creare prototipi virtuali e testarne la funzionalità e l'ergonomia in diversi ambienti fisici.

Assistenza sanitaria

Ultima voce di questa lista, ma di certo non per importanza, è l’assistenza sanitaria.

La tecnologia di cui stiamo parlando, infatti, offre nuovi modi per diagnosticare, trattare e monitorare i pazienti. Ad esempio, i medici potrebbero utilizzare soluzioni specifiche per sovrapporre schermi virtuali e informazioni diagnostiche al mondo reale, aiutandoli a prendere decisioni più consapevoli. Oppure, un dottore potrebbe vedere le scansioni di immagini mediche di un paziente tramite mentre sta operando lo stesso soggetto.

Lo Spatial Computing potrebbe anche aiutare i pazienti con disabilità fisiche o cognitive a riconquistare la propria indipendenza fornendo loro assistenti virtuali o esercizi riabilitativi adattati alle loro esigenze.

Le voci appena elencate, in fine, rappresentano solo le principali applicazioni di tale filosofia tecnologica. Altri settori potenzialmente toccati sono, per esempio, vendita al dettaglio, produzione, trasporti e tanti altri.

Cosa aspettarsi dal futuro?

Nonostante il suo fascino, questa tecnologia ha avuto finora un’applicazione altalenante. Una delle maggiori sfide che il settore deve affrontare è il costo dell’hardware. I migliori dispositivi in questo ambito costano migliaia di dollari e, ovviamente, sono accessibili a pochi. Ciò significa che la nicchia di mercato resta alquanto ristretta, dunque anche i produttori sono restii a fare grandi investimenti.

Altri problemi hardware, inoltre, sono il peso delle cuffie (talvolta eccessivo), la bassa risoluzione e la mancanza di comfort. I risultati di questi disagi si manifestano come affaticamento e chinetosi in caso di un uso prolungato. Anche la durata della batteria è un fattore limitante: la maggior parte delle dei dispositivi ha batterie che offrono autonomia di poche ore a cui far fronte con ricariche frequenti e prolungate.

Al di là di queste considerazioni sull’applicazione dello Spatial Computing, va detto che vi sono dei sostanziali progressi in tutti i suddetti contesti. Come hanno dimostrato altri settori, il costo di sensori, display e hardware diminuirà gradualmente man mano che il settore evolverà e diventa più competitivo.

Non è ancora chiaro se l’ingresso di Apple nel settore sarà un fallimento o un momento decisivo per lo sviluppo di questa tecnologia. Anche se per ora è estremamente costoso, Vision Pro potrebbe innescare uno slancio che porterà ad applicazioni e dispositivi nuovi e innovativi, capaci di rilanciare lo Spatial Computing e rendere molto più diffusa questa tecnologia.

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