AR是什么?看完你就懂了
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作者:迈克尔·波特(Michael E. Porter)、詹姆斯·赫普曼(James E. Heppelm来源:《AR部署路线图》

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AR是什么


实际上,AR技术的应用在几十年前就已诞生,但都是在极为有限的领域中,且相互独立,直到近年,完全释放其潜力的技术才问世。本质上,AR将数据和分析转化为成像或动画,并将其叠加到现实世界中。如今,大部分AR应用都在手机设备上,但未来它将逐渐解放我们的双手,例如通过头戴显示器或智能眼镜。


在更深层次上,AR创建了一种新的信息呈现范式,我们相信这将深刻影响互联网数据构建、管理和呈现的方式。尽管网络改变了信息收集、传输和获取的方式,但目前数据储存和呈现的方式——在2D屏幕上——仍有不少局限。它要求人们先在脑海中翻译2D信息,然后方能应用到3D世界中。这并不总是一件容易的事,试试按手册修理办公室的复印机就会明白。将数据信息投射到真实的物体和环境中,人们就能通过AR同时处理数字和物理信息,无须再对两种信息进行相互转换。这大大提升了我们吸收信息、决策和执行的速度和效率。


汽车搭载的AR设备就是完美例证。以前在使用GPS导航时,驾驶者必须查看屏幕上的地图,然后才能思考如何在现实世界中“按图索骥”。要在车流如织的环岛上寻找正确的出口,驾驶者的注意力必须在屏幕和路面之前来回切换,并在脑海中建立起两者之间的联系,才能找到合适的转弯时机。AR抬头显示器直接将导航画面叠加到驾驶者看到的实际路面上。这大大减少了头脑处理信息的负担,避免注意力分散,让我们专注于路面情况,将驾驶错误降到最低。



AR的关键能力


智能互联产品已经在家庭、办公室和工厂中不断普及,用户可以实时监测产品的状态和运行,对产品进行远程控制,并利用实时数据优化产品的性能表现。在一些场景下,人工智能和互联功能可以让产品全自动运行。


AR成倍放大了这些能力所能创造的价值。无论是用户对监测数据的获取和视觉化, 还是接收产品运行的指示和引导,甚至是对产品的控制与互动等方面,AR都大有贡献。


视觉化。AR应用能提供类似于X光的透视功能,能让用户看到平时无法看到的内部结构。例如医疗器械公司AccuVein推出了一种AR技术,能将患者血管中的心脏跳动信号转化为血管脉络成像,并投射到患者的肌肤上,让医护人员轻松地定位血管位置。这大大提升了抽血和其他相关血管治疗的成功率。这种技术使抽血一次成功率提升了2倍多,让其他辅助措施的使用减少了45%。


指示和引导。AR已经颠覆了传统指示、培训和教练系统。过去,这些关键职能肩负着提升生产效率的重任,但却有成本高、劳动密集和成果参差不齐等天然缺陷。在产品组装、机械操作和仓库物流等领域,AR将复杂的2D图纸转化为互动的3D全息成像,一步步带领用户完成所有必需流程。人类想象力和理解力得到了解放。


波音公司在复杂的飞机制造流程中引入AR培训,极大提升了生产效率。在该公司进行的一项研究中,AR用来引导学员组装机翼部分的30个零部件,总共50道工序。在AR帮助下,学员花费的时间比使用普通2D图纸文件缩短了35%。经验较浅或零经验学员初次完成装配任务的正确率提升了90%。


互动。过去人们只能用物理控制例如按键、旋钮等进行互动,后来又出现了触摸屏幕。随着智能互联设备的崛起,手机上的应用逐渐替代了物理控制器,让人们获得远程控制能力。


AR让用户交互上升到全新境界。AR头戴装置可以直接将虚拟控制面板投射到产品上,用户可以只用手势和声音指令进行控制。不久的将来,佩戴智能眼镜的用户,可以通过眼神和手势直接启动产品的虚拟用户界面并进行操作。例如,一位佩戴智能眼镜的工人可以观察多台设备的表现并进行调整,而不必触摸任何一台设备。



AR如何创造价值


AR可以在两个方向上创造商业价值。首先,AR可以成为产品的组成部分。其次,它可以提升价值链各个组成部分的表现,包括产品开发、生产制造、市场营销和售后服务等领域。


AR作为产品功能


随着人们的设计理念逐渐关注用户交互体验和人体工程学,AR的各项能力就有了更广阔的用武之地。


头戴AR显示器过去是军事设备,例如战斗机上的关键设备,后又装备到商用飞机上,最近才出现在汽车上。AR显示器的体积过大,成本又高,难以融合到交通工具以外的产品上。可穿戴设备尤其是智能眼镜大大拓宽了AR在各类制造产品上的应用。通过智能眼镜,用户可以在任何产品上叠加AR显示,并与其进行沟通交互。


举例来说,你可以用智能眼镜来观察厨房中的烤箱,一个虚拟显示屏就会显示出烤箱的温度、剩余时间,甚至使用的菜谱。当你准备上车时,AR显示屏就会提示,汽车是否处于锁定状态、油箱里是否有油、车胎气压是否充足。


AR和价值链


我们已经看到AR在整条价值链上的影响力,但各个领域的程度不尽相同。整体上看,AR在可视化以及指示方面的应用对企业的运营影响最大,互动功能初露端倪,但仍在起步测试阶段。


产品开发。AR能将3D模型的全息影像投射到现实世界中,这大大提升了工程师对模型进行评估和改进的能力。例如,AR可以创造一个等比例的建筑机械模型,工程师可以进行360度的观察,甚至走进机械内部,在不同的条件下实际观察操作者的视线角度,体验设备的人体工程学设计。


制造。制造流程通常极为复杂,包含几百个甚至上千个步骤。一旦发生错误,就会造成巨大的损失。如上所述,AR能在合适的时机,将正确的信息发送给组装流水线上的工人,从而减少错误,提升效率和生产率。


物流。仓库运营大约占企业全部物流成本的20%,而从货架上取货大约占仓库运营成本的65%。在大多数仓库中,工人还采用原始的纸质清单来寻找和收集货物。这种方法不但速度慢,还容易发生错误。


以DHL为首的物流企业正在使用AR技术来提升取货流程的效率和准确度。AR设备能指引工人前往每一个货物的准确位置,并设计好到达下一个货物的最佳路线。在DHL,这项技术不但减少了错误,提升了员工的积极性,还让生产效率提升了25%。


营销和销售。AR不仅重新定义了产品展厅和演示的概念,并且将完全颠覆传统的客户体验。在购买之前,客户就能看到虚拟产品如何在真实的环境下运行,这使他们拥有更符合实际的预期,更有信心地进行购买决策,并提升了客户满意度。未来,AR技术有可能会减少实体商店和展厅的数量。


售后服务。在这个领域中,AR大大提升了智能互联产品创造价值的潜力。AR可以协助技术人员为消费者提供服务,就像在工厂中协助工人。通过产品收集的预测分析数据,AR可以实时指导技师进行维修,或与专家进行远程连线。现场技师可以通过AR技术发现某个部件将在一个月内损坏,现在就进行替换,提前解决了客户的问题,防患于未然。


人力资源。AR技术的早期应用者,包括DHL、美国海军和波音公司等,它们早已发现AR的强大功效,尤其是在“因材施教”的虚拟培训上。AR设备可以根据受训员工不同经验水平,或者为特定错误提供定制化的指示命令。例如,某个员工经常犯同一类型的错误,公司可以让员工使用AR辅助设备,直到工作质量得到提升。在一些企业中,AR技术甚至让新员工培训时间缩短到几乎为零,同时招聘新员工的技术门槛也降低了。



部署AR


在企业中,AR应用已经开始在产品和整条价值链中得到测试和部署。未来它们的数量和应用范围必将不断增长。


每一家企业都应绘制一张部署AR技术的路线图,以便规划如何获得AR对业务带来的好处,同时建设开发AR应用所需能力。在部署的顺序和节奏上,企业既要考虑到潜在的技术挑战,也要考虑所需的组织能力,在这一点上,每个企业的情况千差万别。具体来讲,组织须思考以下5个关键问题。


1.企业需要哪些开发能力?不同AR应用的复杂程度不尽相同。在不同设置和场景下对产品进行可视化,例如宜家、Wayfair和AZEK的应用,相对容易起步。商家只须鼓励消费者下载和使用AR应用,硬件上仅仅需要手机就能运行。


2.企业如何创造数字内容?不管哪类AR应用,从最简单到最复杂,都需要内容。在一些情况下,企业可以改造现有的数字内容例如产品设计用于AR体验。然而,随着技术的发展,越来越复杂的动态环境体验则要求企业从零开始,而这需要专业技能。


3. AR应用如何识别物理环境?为了准确地将数字信息投射到物理世界中,AR技术必须识别他们“看到”的景物。目前最简单的解决方案是利用地理位置,例如使用GPS显示地理位置的相关信息,而非将其锚定具体物体。业界将其称为“未识别”(unregistered)AR体验。车载头戴导航显示器一般采用这种工作方式。更高级的“已识别”AR体验则将信息锚定具体物体。它们可以通过特殊记号,例如条形码、商标或标签。


4.企业需要哪些AR硬件?瞄准大众消费市场的AR应用一般为手机设计,充分利用智能手机的便捷性和普及性。对于更复杂的体验,企业一般采用平板电脑,以便获得更大的屏幕、更好的图像以及更强的运算能力。鉴于平板的渗透率较低,企业常常需要在现场提供平板给使用者。一些高价值产出的AR应用——一般在飞机或汽车内使用——制造商将专用的AR头戴显示设备内置到产品中,这样做的成本较高。


5. 企业应该采取软件开发模式还是内容发布模式?很多早期的AR应用,都采取了独立软件+数字内容的模式,用户从手机或平板下载。这种模式带来了可靠且高清的体验,而且企业可以开发出不需要互联网连接就能运行的应用。但这个模式的问题是,当需要对AR体验做出任何更改时,企业就要重新编写App,这种瓶颈成本很高。


一种新的模式利用商业AR发布软件创造AR内容,并将其储存在云上。这样AR设备就能随时通过通用App下载AR内容。就像网站内容,AR内容可以进行更新和改进,且无须对软件进行更改,这对多次频繁变动的内容来说至关重要。随着越来越多的设备采用实时的AR互动和控制功能,这种内容发布模式将成为主流。因此,要在组织上下应用AR技术,企业必须掌握内容发布能力。



尽管人工智能和机器人的发展速度令人赞叹,但我们相信,结合机器的能力和人类的独特优势,才能释放更大的生产力,远超两者各自的能力。要将这种愿景化为现实,我们需要强大的人机互动界面来跨越数字世界和物理世界之间的鸿沟。AR提供给我们一个历史性的解决方案。人类可以利用AR获得新的数字知识和机器能力,从而提升自己的能力。AR将深刻改变培训和技能发展,人们无须进行冗长昂贵的传统培训(很多人都没有条件接受这样的培训),就能进行复杂的工作。我们深信AR将帮助人类从数字革命及其带来的影响中受益更多。



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