Мотошлем на Android — для многих это звучит пугающе, выглядит как попытка продать ещё один бесполезной гаджет людям, да ещё тем, которые любят свободу во всякой её ипостаси. Однако если не отмахиваться от нового, как от назойливой мухи, мешающей наслаждаться всем «старым-добрым», и погрузиться в детали, на главную роль в проекте выходят совсем другие вещи, такие как безопасность, контроль своего окружения. На дороге ничего важнее нет.
Пока HoloLens и Meta 2 не выходят за границы уютных офисов, российская компания LiveMap открыла предпродажи шлема дополненной реальности для скоростных заездов на мотоциклах. Он предлагает водителям мототехники то же самое, что предлагают своим клиентам, к примеру, автомобили BMW или Mercedes: в их панели под лобовыми стёклами встраиваются проекторы, отображающие данные с компьютера на стёклах перед водителями. Это проверенное временем решение удобно, потому что не нужно отвлекаться на панель приборов, и на мощном, юрком, и, чего греха таить, намного более опасном транспорте такая штука будет весьма кстати.
LiveMap разработан международной командой из США, Японии и России под руководством предпринимателя Андрея Артищева и стал плодом его многолетнего труда по подбору партнёров среди инженеров-оптиков, программистов и разработчиков железа, а также долгих поисков финансирования. Несколько грантов, составивших в сумме порядка 17 миллионов рублей, а также собственные средства Артищева постепенно приводят долгострой без рынка и к реализации, и к моменту, когда для совершения таких покупок будет готов потребитель. В итоге серийная версия шлема попадёт в магазины по ориентировочной цене не более $2000.
Разработка ведётся на деньги Министерства образования и науки и Фонда содействия развитию малых форм предприятий, известного также как Фонд Бортника, и собственные средства фирмы, в частности от дохода с ранее разработанного гаджета «Мастер осанки».
В LiveMap используется проекционный дисплей, позволяющий накладывать на обзор пользователя цветную динамическую компьютерную графику с полностью прозрачным фоном — в этом радикальное отличие LiveMap от устройств с прозрачными призмами (Google Glass) или микродисплеями (Vuzix M300), а также главное сходство с очками Meta и Microsoft. Картинка, передаваемая такой системой, яркая, хорошо видна при естественном солнечном освещении и не имеет так называемой паразитической подсветки, от которой страдают пользователи «волноводов». К тому же не надо сводить взгляд с дороги, потому что всё отображается прямо перед вами.
Внимание пользователя к задачам снижается пропорционально их количеству, сообщают исследовавшие реакцию людей на головные дисплеи дополненной реальности психологи Университета Торонто («The Commingled Division of Visual Attention», 15.05.2015). С другой стороны, отвлечение на панель приборов также может стать причиной рокового замешательства, и иметь данные перед собой в этом контексте лучше, к тому же, согласно исследованию учёных из США и Греции («Dissecting Driver Behaviors Under Cognitive, Emotional, Sensorimotor, and Mixed Stressors», 12.05.2016), отвлекающие факторы за рулём, такие как сообщения и уведомления на смартфоне, активизируют работу передней поясной извилины, которая играет роль своеобразного «корректора ошибок» и позволяет избежать конфликта между сенсомоторными, эмоциональными и когнитивными факторами. Это значит, что человек получает раздражитель, который заставляет его сосредотачиваться на дороге, но только если он смотрит на неё, а не в экран смартфона. С LiveMap человек поступает именно так — у него нет выбора.
Голографика: Научно обоснованные доводы есть как в пользу HUD на дороге, так и против их использования, но как быть с главной проблемой — тем, что цифровая информация перекрывает часть поля обзора?
А.А.: Вот, что может произойти во время двухсекундного отвлечения на дороге:
В отличие от Google Glass и подобных систем, у меня реализована полная прозрачность дисплея с контрастностью 1000 к 1. Разрешение нужно пересчитывать не в разрешении панели или проектора, а в угловых минутах — это три минуты. Разрешение источника подсветки — 1280×720. В зависимости от разрешения оптики разрешение экрана может принимать совершенно другие значения.
В LiveMap используется проекционная оптика, а не призма. То есть такая же система, как в авиации — полноцветное изображение. Поле обзора — 18×12 градусов.
Голографика: Вы используете лазерный пикопроектор?
А.А.: Нет. Намучился с выбором пикопроекторов, пока понял, с кем сотрудничать. От лазерных отказался, так как у них есть засветка, когда на изображении появляется рябь из-за сканирующего лазера. Он делает развёртку, в результате картинка «в блёстках», рябит, и это в принципе нельзя удалить. Долго смотреть на неё нельзя.
Голографика: Кем разработана оптика?
А.А.: Первый прототип я сделал с ГОИ имени Вавилова, Санкт-Петербург, в 2013 году. Там разработкой занимался Ган Михаил Абрамович (специалист в области вычислительной оптики, оптотехники и создания компьютерных технологий, доктор технических наук, возглавлял отделение «Вычислительная оптика и объективостроение» — прим. ред.). Потом у Михаила Абрамовича случился инсульт, и я вляпался в историю с МГТУ имени Баумана.
Справка Голографики:
В 2013 году, после смерти ключевого разработчика LiveMap Михаила Абрамовича Гана, создание оптической системы на контрактной основе было передано на Кафедру лазерных и оптико-электронных систем (РЛ2) МГТУ им. Баумана — единственному подрядчику, взявшемуся решить инженерную задачу. Стоимость работ составила 2,4 миллиона рублей. По контракту результат «бауманцы» обязались представить в августе того же года, однако о готовности сообщили в январе 2014-го.
Тем не менее получить чертежи оптики удалось лишь в апреле 2014 года, но описанную в них систему оказалось невозможно произвести. После подключения к делу личных связей Артищева удалось договориться о создании третьего варианта чертежей. Результат повторился: материал одной из линз оказался снят с производства за несколько лет до этого, то есть модель не соответствовала производственным реалиям.
После попыток уладить ситуацию вне судебного порядка, 22 января 2015 года разработчики подали в суд на заказчика — компанию Артищева «Арт Бизнес» — о взыскании с неё задолженности в размере 1,3 млн рублей.
Весной 2015 года, получив консультации отраслевых специалистов, Артищев убедился, что оптическая система, представленная в третьей редакции чертежей, неработоспособна.
По итогам судебного разбирательства 25 января 2016 года Арбитражный суд города Москвы постановил отказать в иске МГТУ им. Баумана против компании «Арт Бизнес» и заключил:
Учитывая установленные экспертным заключением обстоятельства, суд приходит к выводу, что истцом в нарушение ст. 773 ГК РФ не выполнены работы в соответствии с согласованным с заказчиком техническим заданием, а также не переданы заказчику их результаты в предусмотренный договором срок.
При этом ссылка истца на подписанные акты от 01.08.2013 и 29.01.2014, в качестве доказательства принятых ответчиком работ, не могут быть приняты во внимание с учётом представленном ответчиком протокола осмотра нотариусом письменных доказательств от 22.05.2015 (л.д.112-144, т.1), согласно которому по состоянию на 21.03.2014 работы никакие не были сделаны, а первый раз конструкторская документация на 3Д модель нашлемной индикации была направлена исполнителем 03.04.2014.
На основании изложенного, оценив в соответствии со ст. 71 АПК РФ в совокупности все имеющиеся в деле доказательства и объяснения лиц, участвующих в деле, суд приходит к выводу, что истцом не доказано наличие оснований для взыскания с ответчика 1 300 000 руб. 00 коп. по оплате этапа 1 и этапа 2.1 выполнения работ по Договору и процентов за пользование чужими денежными средствами, не выплаченными исполнителю по результатам выполнения этапов 1 и 2.1 НИР, в размере 123 750 руб. 00 коп.
Учитывая данные обстоятельства, исковые требования не подлежат удовлетворению.
После этого всё пришлось делать с нуля.
Я собрал команду из Японии, США, Тайваня с тремя российскими специалистами. Это люди с оптических заводов, реальные практики, а не теоретики.
После того, как отгрузили хлам в МГТУ имени Баумана, я этот хлам пытался проверить, пытался узнать, где, соответственно, его можно как-то сделать. Остались свои контакты: стал спрашивать, кто может не только произвести линзы, но и разработать новый дизайн. Через долгие переговоры удалось собрать команду из 12 человек.
На конкурсе TechCrunch Hardware Battlefield в 2013 году разработчики LiveMap впервые в истории конкурса
вывели в финал с технологией для мотошлема. Однако выиграть не смогли: судьи хотели видеть
готовый прототип продукта, а не только технологию
Звонили из Сколково, говорили: ты тему прошёл с оптическими заводами, с Баумана, с мировыми производителями, у нас ребята делают шлем виртуальной реальности — давай контакты разработчиков, завода оптики, который для тебя оптику делал. Я отказался. Я на это потратил полтора миллиона долларов и восемь лет, накоплен опыт, связи контакты — они стоят этих денег. Зачем мне пиарить своих контрагентов? Это моя коммерческая ценность в том числе. Кто этого хочет, пускай с нуля выращивает.
К тому же, те партнёры, с которыми я работаю, не хотят светиться в прессе в связи с санкциями в отношении России.
Голографика: Как в LiveMap решена проблема автономности, энергопотребления?
А.А.: Я собираюсь поставить Cortex-A53 от Qualcomm или MediaTek на 16 нанометров. Какой чипсет — сообщим чуть позже.
Голографика: Это смартфонный чипсет или специализированное решение?
А.А.: Смартфонный, потому что нужны GPS, LTE и так далее. Зачем городить огород с кастомными чипсетами?
Голографика: Какая используется операционная система?
А.А.: Сейчас Android 2.0, но ближе к делу переделываем под последнюю версию. Будет полностью кастомный интерфейс, то есть телефонной оболочки не будет. Останется ядро плюс запущенная на нём кастомная программа.
Голографика: Эта разработка не имеет отношения к специальным системам Google для очков?
А.А.: Нет, вообще не имеет. Мы просто используем ядро. Плюс голосовой движок Nuance и карты Navteq. Помимо навигации будет камера, записывающая видео в 4K со скоростью 30 к/с и в FHD на скорости 60 к/с.
Голографика: Вы упомянули, что будет LTE.
А.А.: Да, конечно. Я считаю, что нужно делать с мобильным интернетом на мобильном чипсете, чтобы не заниматься спариванием по Bluetooth и так далее — вытащить из коробки, и всё работало бы. Моя цель — сделать самодостаточное устройство, работающее от аккумуляторов, с SIM-картой.
Перейдём к вопросу локализации. На каких рынка планируется распространение LiveMap?
Он будет выпущен в США, потом в других англоязычных странах. Просто переделаются карты и голосовой интерфейс, а визуальный останется такой же — на английском. Диалекты только добавить, английский, австралийский акцент — не новый язык писать. Приоритетным рынком является Америка, чуть позже будет запущена российская версия, параллельно.
Это связано с подготовленностью американского потребителя?
Просто с тем, что там триста миллионов людей, и они более обеспеченные. Соответственно, планета вращается вокруг США, а не вокруг Москвы.
А в какой стране будет реализовано производство?
Япония, Тайвань, Китай. Оптика — в Японии, на Тайване — электроника, в Китае — шлемы.
Что касается безопасности, шлем уже готов к внедрению серийной электроники? Есть ли прототип, готовый к дорожным испытаниям?
Нет, пока до этого дело не дошло. Сначала мы делали оптику поверх головы, но оказалось, что её в таком виде нельзя сертифицировать в принципе. Сейчас, во втором прототипе, сделали оптику в подбородочной части. Если оптика внизу, а не сверху, это реально.
Оказалось, что сертифицировать оптику сверху нельзя потому, что в тестах бьют в макушку, в виски, в затылок. Соответственно, если оптическая конструкция располагается там, это опасно. Лётчикам-истребителям по барабану, будет сверху сделан шлем из папье-маше, титана или ещё чего-то — при столкновении он не спасёт. Самолёт падает и взрывается. А снизу у лётчиков подходят кислородные маски, поэтому там не бывает оптики. Такого в мире нет вообще.
Компоновку авиационного шлема я не мог скопировать, так как она не пройдёт сертификацию, и пришлось с нуля разработать подбородочный вариант. Не было аналогов, которые можно взять за точку отсчёта для оптического дизайна.
Ваше решение можно сравнить с какой-либо широко доступной серийной оптической системой?
Можно — с объективами Canon серии L, самой продвинутой и дорогой оптикой Canon. Они по технологической сложности и реализации примерно соответствуют моей оптике. Используются такие же сложные асферические линзы, покрытия и так далее. Дифракционную оптику я не использую, но сам уровень технологии, с точки зрения производства, одинаковый.
А как насчёт HoloLens и Meta 2?
HoloLens — это волноводная оптика, а у меня проекционная. Я считаю, что время волноводной оптики пока не пришло. Оно наступит спустя три-четыре года. Но спустя три-четыре года и я представлю новую версию шлема. А что касается Meta — там просто экран, который отражает картинку на визор.
Проблемой HoloLens и Meta я считаю то, что им нет реальных применений. В своей группе в Facebook я писал, что у Microsoft был конкурс приложений для HoloLens, в котором выиграл виртуальный аквариум. Платить $3000, чтобы смотреть на виртуальных рыбок, глупо.
Но ведь это не серийная разработка — прототип.
Какая разница? Люди просто креативили на тему того, что в принципе можно там показывать. Виртуальные рыбки? Я могу за $500 купить аквариум в Москве размером с полстены. Ещё $2500 останется на OLED-телевизор.
Получается, что конкурирующих в вашим решений даже на смежных рынках нет? Или это касается только шлемов?
Среди шлемов нет. Есть клон — так называемый Skully. В нём используется призма-дисплей от Google Glass. Вы тоже можете купить эти призмы — их производит компания Himax. Но изначально, как я понял, они просто откусили левую дужку очков, правую с электроникой и оптикой засунули в шлем и везде пиарились — мол, шлем готов. Три года пиарят, а результата нет, хотя получили $10 миллионов и предзаказов на $2 миллиона. Что касается изображения, посмотрите на фотографии Google Glass изнутри и моего шлема с такого же ракурса. У Google Glass картинка с красно-белой засветкой. Будешь ездить со светящимся экраном перед глазами. А у меня всё прозрачно.
И такое изображение не отвлекает?
А в BMW отвлекает? У меня есть друзья, которые пересели с BMW на Audi, а потом продали Audi и опять купили BMW, потому что привыкли к проекционному дисплею — это удобно.
Сколько времени и сил понадобилось, чтобы привести проект к текущему этапу?
Я этим занимаюсь с 2008 года. Делал сначала на деньги Сколково и Департамента науки и предпринимательства Москвы — они были потрачены на прототип с верхним расположением оптики. Потом разработчик умер. И в 2012 году я связался с МГТУ имени Баумана. На них потратил впустую пару лет. Потом начал работать с американцами, японцами и тайваньцами — этот этап занял примерно год. Сейчас делается третий прототип, который будет с серийной оптикой. В нём то, что было в подбородочной части, будет улучшено по показателям контрастности, фокуса, сокращения размера по сравнению с текущим вариантом.
Сейчас сделан второй прототип с оптикой в подбородочной части. Он создан на базе шлема-модуряра, также называемого flip-up-шлемом.
Будет делаться третий прототип, в котором будет та же оптика, но уменьшенная в размерах на треть, с улучшенным фокусом и так далее. Это будет без проводов (текущий прототип подключается проводами к ноутбуку для тестирования рабочих режимов). Третий будет сделан в декабре.
Следом будет четвёртый прототип с серийной электроникой на базе сотовых чипсетов Mediatek или Qualcomm — выбор будет сделан ближе к делу, так как чипсеты быстро обновляются.
Потом будет сделан промышленный дизайн. Сейчас о нём даже не думали, пляшем от оптики и электроники. Сначала идёт оптика (именно законы света определяют расположение линз в пространстве и внутри шлема), далее нужно вместить электронику, а после вокруг всего этого будет строиться шлем. В обратном порядке пойти нельзя, так как есть вероятность придумать промышленный дизайн такого шлема, в котором не разместить разработанную оптику.
И когда можно будет купить LiveMap?
Мы рассчитываем на выпуск серийного устройства в 2017 году, летом. Серийный образец будет презентован либо на CES, либо на Mobile World Congress — в январе или первых числах марта.
Вы собираетесь организовать онлайн-продажи только через свой сайт, или будут партнёры в ритейле?
Да, шлем будет продаваться в мотоциклетных магазинах.
Уже есть какие-то договорённости?
Разговоры уже были, но чтобы были договорённости, надо доделать продукт.
Не пропускайте самое интересное о дополненной и виртуальной реальности — подписывайтесь на Голографику в ВК, Twitter и Facebook!
Далее: Автоплан операции: интервью с разработчиками хирургической системы дополненной реальности СамГМУ
