30 Haziran 2020

Artırılmış gerçeklik

Artırılmış gerçeklik teknolojisi her geçen gün Endüstri 4.0’ın vazgeçilmez bileşenlerinden biri haline gelmektedir

Geçen hafta Sanal Gerçekliği anlatmaya çalışmıştım. Bu hafta ise, sanal gerçekliğin geliştirilmiş versiyonu olan Artırılmış Gerçeklik (Augmented Reality- AR) konusunu inceleyeceğiz.

Hatırlayacağınız üzere, sanal gerçekliğin temel kuralı, yazılımcıların gerçek dünyadan yola çıkarak, duyularımızı da harekete geçirerek hissetmemizi sağlayacak, bir sanal ortam yaratmak idi. Artırılmış gerçeklikte ise tersine bir işleyiş mevcuttur; bu teknolojide temel görüntü gerçektir. Gerçek görüntü, bilgisayar ya da dijital cihazların zenginleştirdiği, ses, görüntü, grafik, GPS görüntüleri gibi verilerle birleştirilir. Bir anlamda gerçek görüntü, değişik dijital teknolojilerle geliştirilen görüntülerle birleştirilerek, zenginleştirilmektedir. Zenginleştirme gerçek zamanlıdır ve çevredeki ögeler ile etkileşim içindedir.

Bu teknolojiyi kullanabilmek için de akıllı gözlük gibi giyilebilir bazı aletlere ihtiyaç duyulmaktadır. Ayrıca, optik projeksiyon sistemleri, monitörler, el cihazları ve insan vücudu üzerine takılan görüntü sistemleri vb. gibi çeşitli teknolojiler de kullanılır.

Bu teknoloji içinde kullanılmak üzere kontak lens ve sanal retinanın ilk versiyonları kullanılmaya başlanmış olsa da, ar-ge ve geliştirme çalışmaları devam etmektedir. Hologram lensler, kontak lens ve sanal retina kullanımının güzel birer örneğidir.

Bunlara ek olarak, kullanılan cihaza bir artırılmış gerçeklik uygulamasının yüklenmiş olması gerekmektedir. Bu koşullar yerine getirildiğinde, artırılmış gerçeklik için tasarlanmış görsel, kullanılan cihaza tanımlanıyor ve cihaz görseli algılamaya başlıyor. Böylece kullanıcı kendini yepyeni bir dünya içinde buluyor.

Kullanım alanlarına örnekler

Artırılmış gerçeklik teknolojisi ile Endüstri 4.0’ın ilişkisine geçmeden önce, kavramın daha iyi anlaşılması için diğer sektörlerdeki kullanımlarından örnekleri inceleyelim:

Oyun sektörü

Varsayalım ki araç kullandığınız bir oyunu oynuyorsunuz ve İstanbul turuna çıktınız. Bu oyunda zaman, mekân ve diğer tüm birimler gerçek dünyadaki İstanbul’la aynı olabilir. Yani İstanbul trafiği ya da bir anda bastıran yağmur oyundaki aracınızın gideceği yere daha geç ulaşmasına sebep olabilir. Çünkü artırılmış gerçekliğin önemi bir özelliği, görüntülerin gerçek zamanlı olması ve gerçek çevre ile etkileşim içinde olmasıdır.

Artırılmış gerçeklikle geliştirilmiş bir araba yarışı oyununda asla kaza yapmak istemezsiniz. Çünkü oyunun size verdiği hisler o kadar yoğundur ki kaza esnasındaki savrulmadan, üzerinize gelen cam parçalarına kadar her şeyi hissedebilirsiniz.[1]

Askeri uygulamalar

Askerlerin kullandığı artırılmış gerçeklik gözlükleri sayesinde hedefler artık daha kolay tespit edilip, yok edilebilmektedir. Pilotlar kafalarına taktıkları kasklar sayesinde 360 derece görüş alanına sahip olmakta ve düşman hedeflerini çok daha kolay tespit edebilmektedirler.

Aslında sanal gerçeklik ya da artırılmış gerçeklik oyunlarında yer alan savaş tekniklerinin büyük çoğunluğu gerçek yaşamda da uygulanmaktadır.

Tıp sektörü

Artırılmış gerçeklik teknolojisinden askerler yok etmek için yararlanırken doktorlar ise hayat kurtarmak için yararlanmaktadırlar.

Doktorlar, bir hologram ekran sayesinde, hastaların MR ya da diğer tahlil sonuçlarını üç boyutlu ortamda inceleyip, daha kesin teşhisler koyabilmektedirler.

Tıp eğitiminde de artırılmış gerçeklik uygulamaları çok önemli bir yer almaya başlamıştır. Özellikle organların üç boyutlu olarak görülüp incelenebilmesi, organların çalışmasının tasarım olarak görüntülenebilmesi öğrenim kalitesini artırmakta, öğrenim süresini ise azaltmaktadır.

Tıp sektöründe kullanılan artırılmış gerçeklik teknolojisinin bir örneği de ABD firması Intuitive Surgical tarafından geliştirilen Da Vinci robotudur. Bu robotik sistem, akciğer,  kalp rahatsızlıkları gibi kompleks ameliyatlara yardımcı olmak için geliştirilmiştir.

Yılda 200.000’den fazla ameliyatta kullanılan, minimal cerrahi (invazif) uzaktan kontrollü bir robotik sistemdir. Bu robotik sistem cerrahın el hareketlerini daha hassas "mikro hareketlere" dönüştürmektedir. [2]

Akciğer ameliyatı esnasında kullanımı özetle şöyledir; hastanın göğsüne 8-15 mm çaplarında dört delik açılır. Aşağıdaki resimde kırmızı ile işaretli olan deliklere Da Vinci robotunun kolları bağlanır. Ortadaki kırmız deliğe kamera bağlanmıştır. Bu robot kollarını ve kamerayı ameliyatı yapan cerrah kontrol etmektedir. Hasta başında bulunan doktor ise yeşil ile işaretlenmiş olan aparatı idare etmektedir.

Ameliyatı yapan cerrah, Da Vinci’yi idare eden konsolu kullanarak, hastanın akciğerlerini üç boyutlu olarak görmekte elindeki joysticleri kullanarak ameliyatı yürütmektedir.

Turizm uygulamaları

Turizm sektöründeki uygulamaların temel aracı akıllı mobil telefonlar ve bu telefonlara yüklenen uygulamalardır. İlk defa gittiğiniz bir şehirde yürüyüşe çıktığınızı varsayalım. Şehri tanımak için artık bir rehbere yada turist otobüslerinin kulaklıklı ses sistemlerine ihtiyacınız yok. Akıllı telefonunuzda açacağınız konum (Location) tabanlı bir uygulama ile bir yandan gitmek istediğiniz adrese yönlendirilirken diğer yandan da geçtiğiniz yerlerdeki alış veriş dükkânlarını, yeme-içme mekânlarını, tarihi yerlerini gerçek görüntü üzerinde gösterecektir.

Truva ya da Efes antik şehrini dolaştığınızı düşünelim, elinizde tarihle ilgili herhangi bir bilgi yoksa gezdiğiniz sokaklar, çevredeki binalar ya da gördüğünüz heykeller size çok şey ifade etmeyecektir. Fakat akıllı telefonlar, uygulamalar ve artırılmış gerçeklik teknolojisi ile söz konusu antik şehirleri, en ufak detayına kadar bilgilenerek gezebilirsiniz. Elbette bu teknolojiyi müzelerde de kullanmanız ve keyifle bilgilenmeniz mümkün. Müzede yer alan tüm objeler hakkında çok detaylı bilgi sahibi olabilirsiniz.

Reklamcılık ve pazarlama uygulamaları

Artırılmış gerçeklik uygulamacılarının en yaratıcı oldukları sektörlerden biri de pazarlama ve reklam sektörleridir.

Reklamcılar ürünün yer aldığı her alanı daha aktif ve zenginleştirerek kullanıyorlar. Örneğin bir pizza kutusunun kapağının üzerine yerleştirdikleri görüntüye (interaktif reklam) akıllı telefon uygulaması ile baktığınızda görüntü bir hareketli reklama dönüşmektedir. Bu kapak üzerine yerleştirilen linklerin telefon uygulaması tarafından algılanmasıyla birlikte sadece reklamı seyretmiyor, aynı zamanda sipariş verebiliyor ya da firma ile iletişime geçebiliyorsunuz.

Yolda yürürken gördüğünüz, interaktif aktif ibareli bir açık hava reklamına ya da telefonunuzun kamerasını çevirip, ilgili uygulamayı açtığınızda sadece bir panodan ibaret olan reklam size çok daha fazla mesajlar iletebilmektedir. Aynı interaktif reklamlara bir gazete ya da dergi sayfalarında da rastlamanız mümkün.

Satın aldığınız bir içeceğin kapağının içine yerleştirilmiş karekod ya da imajı taratarak yine firmanın ilginizi çekebilecek reklamlarını seyredebilir ya da firmanın düzenlediği hediye çekilişine katılabilirsiniz.

Pazarlama dünyası bu yeni teknolojiyi sadece reklamcılık alanında kullanmıyor, inşaat ve mağaza teşhir alanlarında da sıkça kullanılmaktadır. Örneğin satın alacağınız bir evi artırılmış gerçeklik ortamında dolaşıyor ve istediğiniz değişikleri elinizle yapabiliyorsunuz. Ya da evinizi dekore ettiğinizi varsayalım; evinizin görüntülerini kaydettikten sonra satın alacağınız mobilyaları istediğiniz gibi yerleştirip, yerlerini değiştirebiliyorsunuz. Bu yaptığınız değişiklikler aynı zamanda ekrana yansıtıldığından üçüncü şahıslar tarafından da izlenebilmekte ve kaydedilmektedir.

Sinema filmlerinin tanıtımında da artırılmış gerçeklik teknolojisi sıkça kullanılmaya başlanmıştır. Bir açık hava ya da dergide yeni vizyona giren bir filmin reklamını gördüğünüzü düşünün. Bu reklam şayet interaktif bir reklam ise yukarıda anlattığımız yöntemle, akıllı telefonunuzu kullanarak, o filmin fragmanını izleyebilir, hatta biletinizi satın alabilirsiniz.

Alış veriş uygulamaları

Diyelim ki internet üzerinden kendinize giyisi satın alacaksınız. En çok merak edeceğiniz şey satın alacağınız ürünün üzerinize uyup uymayacağıdır. Birçok firma, tüketicilerin bu kaygılarını gidermek için yeni uygulamalar geliştirmektedirler. Bilgisayarınızın kamerasını açmanız ve seçtiğiniz ürünü ekranda işaretlemeniz yeterli; ürünü üzerinizdeymiş gibi ekranda görebilmektesiniz.

Mağaza içi satın almalarda da artırılmış gerçeklik teknolojisi sıkça kullanılmaktadır. Mağazaya girdiğinizden itibaren akıllı telefonunuzda açacağınız ilgili uygulama sayesinde, aradığınız ürünlerin bulunduğu bölmeleri ve ürünleri kolayca bulabilirsiniz. Ürünlerin üzerindeki barkod ya da imajları taratarak ürünle ilgili tüm bilgilere ulaşabilirsiniz. Örneğin domates aldığınızı varsayalım; o ürünün nerede üretildiğinden tutun da üretim esnasında kullanılan ilaçlar, üretim tarihi, son kullanma tarihi, besin değerlerine kadar pek çok bilgiye ulaşabilirsiniz.

 

Endüstri 4.0 ile artırılmış gerçeklik ilişkisi

Artırılmış gerçeklik uygulamalarının endüstriyel kullanımda en hızlı sonuç veren alanlardan birisi depolama ve taşıma (lojistik) işleridir. Bu uygulamalar ve teknolojiler ile depo alanlarını daha verimli kullanmak ve sevk zamanını kısaltmak mümkün olmaktadır.

Sanal gerçeklik uygulamaları ile ürün tasarımları yapıldığı önceki yazımızda anlatmıştık. Artırılmış gerçeklik ise Endüstri 4.0’a endüstriyel ürün tasarımlarının, üretim sürecine girmeden önce denenmesi imkanını sunmaktadır. Volkswagen tahmini ve gerçek çarpışma testi görüntülerini karşılaştırmak için artırılmış gerçeklik kullanmaktadır. Artırılmış gerçeklik bir arabanın gövde yapısı ve motor düzenini görselleştirmek ve araç üzerinde işlemler yapabilmek için de kullanılabilir.[3]

Söz konusu teknoloji sayesinde, montaj, bakım, tamirat gibi işlemler, hatasız ve hızlı olarak giderilebilmektedir. Uluslararası bir firmanın merkez üretim birimindeki teknisyenleri, dünyanın değişik yerlerindeki fabrikalarında, tüm üretim süreçlerine uzaktan müdahale edip, yerel teknisyenleri yönlendirerek, gerekli tüm işlemleri gerçekleştirebilmektedirler.

Ana üretici firmasının Almanya’da olduğu bir ürünün, bazı parçalarının Türkiye’de yapıldığını ve üretim esnasında bir makinede arıza yaşandığını varsayalım. Bu durumda, Türkiye’deki teknisyen arıza yapan makinenin görüntüsünü Almanya’ya yollayacak, Almanya’daki teknisyen ise artırılmış gerçeklik teknolojisi ile Türk teknisyenin yanındaymış gibi nasıl müdahale edeceğini gösterecektir. [4]

Artırılmış gerçekliğin bir başka önemli kullanım alanı ise, birbirlerinden uzakta olan insanları, hologram teknolojisi ile sanal olarak bir araya getirerek, çalışabilmelerine imkan sağlamasıdır. Özellikle çokuluslu şirketlerin yöneticileri, dünyanın değişik ülkelerindeki yöneticileri ile hiç seyahat etmeden, aynı mekânda toplanıp, sunumlar yapıp, tartışabilmektedirler. Bu yeni uygulamanın adı "Real Telepresence"dir.   Türkçeye "Gerçek Uzakbuluşma" olarak çevirdim.

Artırılmış gerçeklik teknolojisi her geçen gün Endüstri 4.0’ın vazgeçilmez bileşenlerinden biri haline gelmektedir. Sunduğu insansız eğitim imkanları ile değişik endüstrilerin personel eğitiminden fabrika montaj süreçlerine, makinelerin arızalarının giderilmesinden bakımlarının yapılamasına kadar pek çok iş sürecinde insan kullanımını minimuma indirmekte, emek, zaman ve finansman tasarrufu sağlamaktadır. İnsansız, kesintisiz, mükemmel üretim felsefesine önemli katkıda bulunmaktadır.


[1] KAHRAMAN Hakan, Artırılmış Gerçeklik (Augmented Reality), endüstri40.com,  URL:https://www.endustri40.com/artirilmis-gerceklik-augmented-reality/

[2] ROSS Alec, Geleceğin Endüstrileri, Orion Kitabevi, Ankara Haziran 2017, s.40

[3] KAHRAMAN Hakan, Endüstri4.0.com, Artırılmış Gerçeklik (Augmented Reality), URL: https://www.endustri40.com/artirilmis-gerceklik-augmented-reality/

[4] URL: Helplightning.com https://helplightning.com/?utm_medium=g&utm_source=Google&utm_campaign=2087981707&utm_term=virtual%20reality%20augmented%20reality&utm_content=375782413417&gclid=Cj0KCQjwwr32BRD4ARIsAAJNf_2b6AC9DSCxVR_4iv4Zz8klHmi8OfpfJZjjnQ8jhNDpIU57Rb2fbMAaAo9ZEALw_wcB

Yazarın Diğer Yazıları

Blockchain ve endüstri 4.0 ilişkisi

Bu haftaki yazımızda, Blockchain’in temel kavramlarını açıklamaya çalışacağım

Sanal gerçeklik

Sanal gerçeklik teknolojisi, ürünleri sanal ortama aktararak, fuar gibi tanıtım mekânlarını insanların ayağına getirmektedir. Ayrıca, ürün ve üretim süreçleri hayata geçmeden sanal gerçeklik teknolojisi ile gerçek görünümde incelenebilmekte ve doğabilecek hatalar daha üretim başlamadan giderilmektedir

Gelecek: 4B (4D) baskı teknolojisi

Bu teknolojilerin bazı meslekleri ortadan kaldıracağı kesindir. Ancak bu yeni teknolojilerin yaratmakta olduğu yeni iş kollarını da görmezden gelemeyiz. Değişen şey emeğin niteliğidir