增強現實AR

2017-03-21


  增強現實概述



  AR技術是增強現實是利用計算機生成一種逼真的視、聽、力、觸和動等感覺的虛擬環境,通過各種傳感設備使用戶“沉浸”到該環境中,實現用戶和環境直接進行自然交互。它是一種全新的人機交互技術,利用這樣一種技術,可以模擬真實的現場景觀 ,它是以交互性和構想為基本特征的計算機高級人機界面。增強現實技術,不僅展現了真實世界的信息,而且將虛擬的信息同時顯示出來,兩種信息相互補充、疊加。在視覺化的增強現實中,用戶利用頭盔顯示器,把真實世界與電腦圖形多重合成在一起,便可以看到真實的世界圍繞著它。


  增強現實原理



 增強現實(Augmented Reality,簡稱AR),又稱增強實景、混合現實、擴增現實等,是通過計算機系統提供的信息增加用戶對現實世界感知的技術,將虛擬的信息應用到真實世界,并將計算機生成的虛擬物體、場景或系統提示信息疊加到真實場景中,從而實現對現實的增強。它將虛擬的信息應用到真實世界,真實的環境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間同時存在。是一種綜合了圖像識別、動作捕捉、虛擬現實等學科,將數字信息、三維虛擬模型精確地疊加顯示到真實場景的創新人機交互技術。增強現實提供了在一般情況下,不同于人類可以感知的信息。把原本在現實世界的一定時間空間范圍內很難體驗到的實體信息(視覺信息,聲音,味道,觸覺等),通過科學技術模擬仿真后再疊加到現實世界被人類感官所感知,從而達到超越現實的感官體驗。它不僅展現了真實世界的信息,而且將虛擬的信息同時顯示出來,兩種信息相互補充、疊加。

  增強現實技術是數字化技術的發展和延伸,它通過對實時的視頻圖像進行信息傳輸和處理,形成交互式的三維圖像畫面,給客戶帶來更真實的全新體驗與感受。目前,交互式系統已經擺脫了行業、地理、空間、時間等因素的限制,應用更為廣泛。將人們帶入了更新的環境之中,使人們擺脫了傳統的人機互動的冰冷時代,可以更為直接的融入到周圍的環境中。如今,科技更為發達,增強現實已經從概念性走向實際性增強現實解決方案,為你帶來更為簡單、快捷的增強現實體驗。

  

   

  實際應用

  然后增強現實系統可以在它上面描繪出圖像。這是一個比較簡單的增強現實形式,因為系統只需要知道用戶相對于他看到的物體所在的位置,而不必跟蹤那個人的確切物理位置。

  即時信息——學生可以使用這些系統了解有關事件的更多信息。想像就是有位老師在你面前為你解答難題,有身臨其境之感,而且視角將是全景的。

  互動目標

  自然體驗感、無限想象力,自我效能感

  運用虛擬互動將自然現象變成可操控場景,讓孩子在游樂過程中找尋靈感,體驗互動。一切都由孩子自己想象掌握,奇幻的體驗和新奇的玩法,能迅速提升孩子的自我效能感和無限想象力。





  二維碼 (或顏色) 識別

  即可對標志物進行識別,并將簡單的標志信息轉化為平面圖形、立體結構、高清視頻等等,例如一只栩栩如生的巨龍從您手中騰空而起等,由于采用先進的計算機視覺識別技術,系統可以跟蹤定位任意多個標志點而互相之間沒有影響。通過先進的二維碼識別技術,將真實的空白書籍置于展臺之上,當參觀者翻開每頁書后,書本的內容如圖片、視頻等會立刻投影到空白處,真實翻書與虛擬內容相結合,使觀眾在感受新奇互動效果的同時觀看到多媒體的展示內容。

  它通過電腦技術,將虛擬的信息應用到真實世界,真實的環境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間同時存在。并呈現給使用者一個感官效果真實的新環境。因此增強現實系統具有虛實結合、實時交互、三維注冊的新特點。

  增強現實的新技術,將通過增強我們的所見、所聽、所感和所聞,進一步模糊真實世界與計算機所生成的虛擬世界之間的界線。

  從虛擬現實(創建身臨其境的、計算機生成的環境)和真實世界之間的光譜來看,增強現實更接近真實世界。增強現實將圖像、聲音、觸覺和氣味按其存在形式添加到自然世界中。由此可以預見視頻游戲會推動增強現實的發展,但是這項技術將不僅僅局限于此,而會有無數種應用。從旅行團到軍隊的每個人都可以通過此技術將計算機生成的圖像放在其視野之內,并從中獲益。

  增強現實將真正改變我們觀察世界的方式。想像您自己行走在或者驅車行駛在路上。通過增強現實顯示器(最終看起來像一副普通的眼鏡),信息化圖像將出現在您的視野之內,并且所播放的聲音將與您所看到的景象保持同步。這些增強信息將隨時更新,以反映當時大腦的活動。


  增強現實應用領域


      1:醫療領域:醫生可以利用增強現實技術,輕易地進行手術部位的精確定位。


  2:軍事領域:部隊可以利用增強 生活中的AR現實技術,進行方位的識別,獲得目前所在地點的地理數據等重要軍事數據。

  3:古跡復原和數字化文化遺產保護:文化古跡的信息以增強現實的方式提供給參觀者,用戶不僅可以通過HMD看到古跡的文字解說,還能看到遺址上殘缺部分的虛擬重構。

  4:工業維修領域:通過頭盔式顯示器將多種輔助信息顯示給用戶,包括虛擬儀表的面板、被維修設備的內部結構、被維修設備零件圖等。

  5: 網絡視頻通訊領域:該系統使用增強現實和人臉跟蹤技術,在通話的同時在通話者的面部實時疊加一些如帽子、眼鏡等虛擬物體,在很大程度上提高了視頻對話的趣味性。

  6:電視轉播領域:通過增強現實技術可以在轉播體育比賽的時候實時的將輔助信息疊加到畫面中,使得觀眾可以得到更多的信息。

  7:娛樂、游戲領域:增強現實游戲可以讓位于全球不同地點的玩家,共同進入一個真實的自然場景,以虛擬替身的形式,進行網絡對戰。

  8:旅游、展覽領域:人們在瀏覽、參觀的同時,通過增強現實技術將接收到途經建筑的相關資料,觀看展品的相關數據資料。

  9:市政建設規劃:采用增強現實技術將規劃效果疊加真實場景中以直接獲得規劃的效果。


向正資質實用新型專利證書

證書名稱:增強型虛擬現實顯示系統

專利號:ZL 2012 2 0340276.0


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