75% das empresas industriais que implementaram soluções de realidade virtual (RV) e realidade aumentada (RA) em larga escala relataram um aumento de 10% na eficiência operacional. Com a adoção pelas empresas da Fortune 500 ultrapassando 75% , essas tecnologias deixaram de ser projetos-piloto experimentais para se tornarem infraestrutura essencial para as empresas. 1
Explore os tipos de realidade virtual, casos de uso e desafios:
O que é Realidade Virtual (RV)?
A realidade virtual (RV) refere-se ao uso da tecnologia informática para criar ambientes artificiais tridimensionais (3D) que os utilizadores podem explorar e com os quais podem interagir. Com a ajuda de equipamentos especiais, como óculos de realidade virtual, a tecnologia de RV permite aos utilizadores mergulhar em experiências virtuais em vez de uma experiência digital numa tela plana.
Como funciona a tecnologia de realidade virtual? Componentes e processos.
Os sistemas de realidade virtual funcionam simulando o máximo possível de sentidos para enganar o cérebro humano e fazê-lo perceber o ambiente virtual como realidade. Para isso, são utilizados componentes de hardware especiais, tais como:
- Os dispositivos de visualização montados na cabeça (HMDs, na sigla em inglês) são usados na cabeça e fornecem uma visão 3D do mundo virtual. Os HMDs oferecem uma experiência visual realista, proporcionando um campo de visão e uma taxa de quadros que se assemelham à visão humana.
- Fones de ouvido com áudio espacial proporcionam um ambiente sonoro que corresponde aos elementos visuais do HMD e simula um ambiente sonoro semelhante ao que você esperaria em um ambiente real similar.
- Giroscópios, acelerômetros e magnetômetros para rastreamento da cabeça e de movimentos que ajustam o ambiente virtual de acordo com a posição do usuário na sala e a direção da cabeça.
- Controladores, luvas, esteiras e outros equipamentos para interagir com o ambiente virtual e simular outros sentidos, como o tato.
- Motores de IA generativa: Os sistemas de RV modernos utilizam IA local e em nuvem para renderizar ambientes interativos em tempo real. Em vez de modelos 3D estáticos, esses motores geram recursos dinâmicos e comportamentos de NPCs com base na interação do usuário, reduzindo o tempo de desenvolvimento e aumentando a profundidade da simulação.
Quais são os tipos de realidade virtual?
Existem cinco tipos principais de realidade virtual:
- A realidade virtual totalmente imersiva é o tipo que proporciona a experiência virtual mais realista. Ela envolve dispositivos de visualização montados na cabeça (HMDs), fones de ouvido e outros equipamentos para simular o máximo de sentidos possível e criar uma experiência realista. Na realidade virtual totalmente imersiva, os usuários ficam completamente isolados do ambiente físico ao seu redor.
- Jogos : Oculus Quest, HTC Vive e PlayStation VR para jogos imersivos como Beat Saber ou Half-Life: Alyx .
- Treinamento : Simulações militares e médicas para treinamento de combate ou cirúrgico.
- Visitas Virtuais : Visitas guiadas a imóveis em 360 graus usando óculos de realidade virtual.
- A realidade virtual semi-imersiva permite que os usuários vivenciem ambientes virtuais enquanto permanecem conectados ao seu entorno físico. Nesse sentido, a realidade virtual semi-imersiva proporciona uma experiência virtual parcial. O vídeo abaixo demonstra um exemplo de realidade virtual semi-imersiva em treinamento de pilotos, onde o painel de controle é real enquanto janelas exibem conteúdo virtual.
- Simuladores : Simuladores de voo para treinamento de pilotos ou simuladores de direção para treinamento de motoristas.
- Educação : Experimentos virtuais de laboratório para física ou biologia. Vários exemplos sobre transformação digital na educação são apresentados.
- Entretenimento : Atrações de parque temático com projeções de realidade virtual.
- A realidade virtual não imersiva refere-se ao tipo de realidade virtual que oferece ambientes gerados por computador sem a sensação de imersão. Os videogames são exemplos comuns de realidade virtual não imersiva.
- Jogos : Jogos para PC como The Sims ou World of Warcraft .
- Educação : Simulações de aprendizagem baseadas em computador para experimentos de química ou projeto arquitetônico.
- Negócio : Software CAD para projeto de produtos.
- A realidade aumentada (RA) combina ambientes físicos e virtuais, mas tende mais para o lado virtual. Ela incorpora elementos do mundo físico, como objetos ou gestos, ao ambiente virtual.
- Reuniões virtuais : Incorporando documentos físicos em espaços de escritório virtuais.
- Treinamento : Simuladores cirúrgicos onde ferramentas do mundo real interagem com modelos virtuais.
- Jogos : Jogos que integram objetos físicos, como um volante, à experiência de realidade virtual.
- A realidade virtual colaborativa permite que vários usuários interajam e colaborem no mesmo ambiente virtual, frequentemente em tempo real. Os usuários são representados por avatares, o que a torna ideal para interação social e trabalho em equipe.
- Plataformas sociais : VRChat, AltspaceVR e Horizon Worlds para socialização virtual.
- Espaços de trabalho : ferramentas de reunião virtual como Spatial ou Engage.
- Educação : Salas de aula colaborativas em realidade virtual onde os alunos podem aprender juntos virtualmente.
- A realidade aumentada (RA) integra objetos físicos em um ambiente virtual por meio de sensores de alta fidelidade em óculos de realidade mista (RM). Por exemplo, um usuário pode interagir com um teclado físico ou instrumentos médicos especializados enquanto o restante do seu campo de visão permanece uma simulação gerada por computador.
Realidade virtual (RV) vs. realidade aumentada (RA)
Tanto a Realidade Virtual (RV) quanto a Realidade Aumentada (RA) são um espectro da Realidade Estendida (RE). Essas tecnologias são unificadas por recursos de Inteligência Artificial generativa e Realidade Mista (RM), mas a principal diferença permanece:
Definições principais
- Realidade Aumentada (RA): amplia a experiência do mundo real projetando elementos digitais sobre ele. A RA é utilizada principalmente por meio de óculos inteligentes com inteligência artificial para navegação em tempo real e assistência com dados contextuais.
- Realidade Virtual (RV): Substitui o ambiente físico por um mundo digital totalmente simulado, usado para treinamento de alta fidelidade, jogos e colaboração remota.
Principais avanços
- Inteligência Artificial Generativa: A GenAI permite a criação instantânea de ambientes 3D. Ela também possibilita interações realistas e espontâneas com avatares virtuais por meio de Grandes Modelos de Linguagem (LLMs).
- Evolução do hardware: A necessidade de "computadores de ponta" foi substituída por headsets independentes com processadores espaciais integrados. A transmissão de cores em alta resolução permite que esses dispositivos alternem entre realidade virtual (RV) e realidade aumentada (RA) (realidade mista).
- Obsolescência: Soluções com suporte para smartphone, como o Cardboard (991259_1708), estão obsoletas. O mercado migrou para óculos espaciais leves e headsets de Realidade Mista (RM) tudo-em-um que combinam objetos digitais com superfícies físicas.
Principais casos de uso da realidade virtual
Além de sua utilização em jogos, as aplicações da realidade virtual têm impacto em uma ampla gama de setores, incluindo:
Assistência médica
A realidade virtual é utilizada no treinamento médico e permite que os alunos pratiquem cirurgias e outros procedimentos sem colocar vidas humanas em risco. 2 Além disso, os sistemas de realidade virtual também são usados no atendimento ao paciente, como no tratamento de pacientes com transtorno de estresse pós-traumático (TEPT); uma equipe da Universidade de Cardiff criou um tratamento para ajudar indivíduos com TEPT a superar a evitação, caminhando em direção a uma cena traumática em uma esteira. A equipe afirma que os participantes experimentaram uma melhora média de 37% em seus sintomas. 3
Educação
Os sistemas de realidade virtual podem ser usados para ajudar os alunos a se envolverem melhor com a matéria. Eles podem viabilizar excursões virtuais a locais históricos ou o aprendizado prático em ciências aplicadas. Por exemplo, o projeto Google Arts and Culture Expeditions permite que os usuários façam viagens virtuais para diversos destinos. A tecnologia de realidade virtual também pode aprimorar o ensino a distância, o que se tornou ainda mais relevante devido à pandemia.
Automotivo
A realidade virtual permite que as montadoras de automóveis projetem e testem veículos antes da criação de protótipos dispendiosos. A realidade virtual também possibilita que equipes distribuídas globalmente colaborem em projetos de veículos em 3D em tempo real, eliminando a necessidade de múltiplos protótipos físicos e acelerando o lançamento de novos modelos no mercado.
Prevê-se que o mercado global de VR e AR atinja cerca de 454 milhões de dólares até 2030, com uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 40,7% entre 2020 e 2030. 4
Fabricação
Os fabricantes utilizam a realidade virtual para criar gêmeos digitais de alta fidelidade das linhas de produção. Os produtores podem simular os processos de montagem em um ambiente virtual antes da implementação física, o que ajuda a reduzir os custos de planejamento da fábrica.
Varejo
Provadores virtuais que permitem aos clientes experimentar roupas, sapatos, óculos ou até mesmo novos cortes de cabelo podem substituir os provadores físicos. Após a pandemia de COVID-19, as experimentações virtuais aumentaram 32% e o mercado de realidade aumentada/realidade virtual no varejo deve atingir US$ 18 bilhões até 2028. 5
Imobiliária
A realidade virtual permite que compradores de imóveis visitem propriedades por meio de tours virtuais a partir de suas casas. Comparados com fotos ou vídeos do imóvel, os tours virtuais proporcionam uma melhor noção das dimensões e outras características da propriedade sem a necessidade de uma visita presencial. Isso pode economizar muito tempo e esforço para compradores, vendedores e corretores de imóveis. Veja um exemplo de tour virtual de um imóvel:
Quais são os desafios da realidade virtual?
- Problemas de saúde: Como mencionado anteriormente, os sistemas de realidade virtual funcionam fazendo com que o cérebro humano acredite que o ambiente virtual é a realidade. No entanto, quando você se move em um ambiente virtual enquanto seu corpo permanece imóvel, pode ficar desorientado, o que pode causar náuseas, dores de cabeça e sonolência. Isso é chamado de enjoo de movimento . As esteiras de realidade virtual podem ajudar a aliviar o enjoo de movimento, simulando a caminhada.
- Alto custo: os headsets de realidade virtual e os computadores com as especificações necessárias podem ser bastante caros. Além disso, o desenvolvimento de realidade virtual também pode ser dispendioso, uma vez que exige que as empresas contratem desenvolvedores especializados em aplicações de realidade virtual. No entanto, a realidade virtual pode ser economicamente viável a longo prazo.
- Infraestrutura e latência: Embora os custos de hardware tenham diminuído, a realidade virtual renderizada na nuvem exige conectividade de alta largura de banda, como 5G ou Wi-Fi 7, para evitar atrasos no desempenho. 6 As elevadas exigências computacionais da IA generativa requerem um equilíbrio técnico entre o processamento local no headset e a computação de borda.
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