AR增强现实简介30ppt课件

1、加强现实研讨与运用. 加强现实Augmented Reality，简称AR，是在虚拟现实的根底上开展起来的新技术，也被称之为混合现实。是经过计算机系统提供的信息添加用户对现实世界感知的技术，将虚拟的信息运用到真实世界，并将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中，从而实现对现实的加强。 AR通常首先借助于某种设备最典型的是摄像头获取“现实的影像，然而在这种影像却不是如传统视频运用那样的原封不动展现到屏幕上，而是经过了一道信息技术的处置，将在原生的影像上叠加上文字、声音、虚拟图像笼统等信息之后再展现给用户。什么是加强现实？. 我们利用一款苹果系统的游戏来解释就是真实场景，模拟对战

2、。 游戏的背景直接是游戏玩家周围所见的风光。虽然周围人来人往一派昌盛，游戏玩家却像鬼故事中的巫师或者茅山道士，经过手中的 iPad 看到熟习的大街上一个一个青面獠牙的僵尸迎面扑来。有趣的是还可以结合了 GPS 和陀螺仪，确定了游戏玩家所在的地点，游戏玩家可以去到游戏预制的现实医院/药店恢复膂力，可以去到指定的现实商店购置设备。动漫里很多用高科技眼镜分析现场也是利用了AR技术.真假结合三维注册实时交互特点.01 任务原理1.1 根本流程1.2 相关支撑技术02 实践运用03 国内现状3.1 研讨现状3.2 存在的问题04 未来前景4.1 4.2 索引.01 任务原理 AR系统中，成像设备、跟踪与

3、定位技术和交互技术是实现一个根本系统的支撑系统。.01组成方式简单AR系统的根本流程.01组成方式 一个完善的AR系统包括多个学科研讨的技术，其中系统显示定位技术，真假交融技术和用户交互技术是实现一个AR系统的根本支撑技术。头盔显示器投影式 (显示技术手持式显示器普通液晶显示器一、AR系统的显示技术.01组成方式二、跟踪定位技术 由于要实现虚拟和现实物体的完美结合，必需将虚拟物体合并到现实世界中的准确位置，这个过程称为注册 (registration)。 因此AR跟踪定位系统必需可以实时地检测察看者在场景中的位置、视域的方向，甚至是运动的情况，以便用来协助系统决议显示何种虚拟物体，并按照察看者

4、的视场重建坐标系。.01组成方式三、真假交融技术 真假配准技术是任何适用的加强现实系统所首先需求处理的重要问题，这也是国内外众多研讨人员对此问题展开详细研讨的缘由所在。 引见一种基于自定标技术的真假配准战略。 该方法采用小孔成像模型，在欧氏坐标系下表达虚拟场景，可以抑制仿射变换方法的一系列缺陷，同时由于在运转过程中可以自动计算摄像机内部参数，使得系统的运转不在依赖于对摄像机内部参数的事先确定，有效提高了系统的可用性和准确性。.01组成方式四、用户交互技术 下一代AR技术的主要特征是实现用户与真实场景中的虚拟物体之间更自然的交互，AR系统需求经过跟踪定位设备获取交互控制数据执行用户对虚拟物体实施

5、的行为指令。AR运用系统常运用以下3种方式实现用户与系统之间的交互:标识特征点姿态命令特制工具.02 实践运用 一旦研讨人员抑制了所面临的各种挑战，加强现实将很能够普及我们生活的各个角落。它能够运用到几乎一切行业中。.1-1 工业维修领域. 旅游、展览领域 军事领域 医疗领域 网络视频通讯领域 文娱游戏领域 古迹复原和文化遗产维护1302实践运用.工业维修领域02实践运用 这很能够是运用加强现实的第一个行业。可以将标志器衔接到人们正在施工的特定物体上，实践运用然后加强现实系统可以在它上面描画出图像。这是一个比较简单的加强现实方式，由于系统只需求知道用户相对于他看到的物体所在的位置，而不用跟踪那

6、个人确实切物理位置。.旅游、展览领域02实践运用 人们在阅读、观赏的同时，经过加强现实技术将接纳到途经建筑的相关资料，观看展品的相关数据资料。.军事领域02实践运用 加强现实系统可以为军队提供关于周边环境的重要信息，例如显示建筑物另一侧的入口，这有点像X射线视觉。加强现实显示器还能突出显示军队的挪动，让士兵可以转移到敌人看不到的地方。.医疗领域02实践运用 加强现实运用到医疗中，可以使外科医生在给病人动手术的过程中，看到注册到病人身体上的CT或者MRI图像。不仅如此，加强现实系统还可以用于医疗教育培训中。另外，加强现实还可用于虚拟人体解剖图、虚拟人体功能、虚拟手术模拟、远程手术等并且可以用于康

7、复医疗。.网络视频通讯领域02实践运用 该系统运用加强现实和人脸跟踪技术，在通话的同时在通话者的面部实时叠加一些如帽子、眼镜等虚拟物体，在很大程度上提高了视频对话的兴趣性。.文娱、游戏领域02实践运用 加强现实游戏可以让位于全球不同地点的玩家，共同进入一个真实的自然场景，以虚拟替身的方式，进展网络对战。.古迹复原和文化遗产维护02实践运用 文化古迹的信息以加强现实的方式提供应观赏者，用户不仅可以经过HMD看到古迹的文字讲解，还能看到遗址上残缺部分的虚拟重构。.03 国内现状 加强现实技术作为一个新兴的研讨领域,虽然在国内的于升究起步较晚，但由于加强现实技术具有很大的运用和开展潜力，因此正越来越

8、引起国内学者的关注。.03国内现状22目前国内AR的研讨成果主要有：北京理工大学自主研制了视频、光学穿透式两类头盔显示器北京理工大学利用AR技术重建圆明园的实验也获得了重要进展上海大学快速制造工程中心与浙江大学协作开发了AR场景光源的实时检测和真实感绘制框架此外，在城市规划、地下管网、地理信息系统等领域也有相关的研讨视频透视式头盔显示器光学透视式头盔显示器真实场景加强现实场景.03国内现状我国在AR领域的研讨起步较晚，研讨机构主要集中在高校的科研单位从国内发表的论文来看，主要集中在系统运用和配准技术上，研讨的问题比较单一、涉及面比较窄北京理工大学北京航空航天大学国防大学浙江大学上海大学.03国

9、内现状 虽然加强现实技术在近20年来获得了很大的开展，但是还是存在很多技术方面的难题。 例如透视式系统没有足够的亮度、分辨率和对比度。目前的大多数系统都是运用于预知的环境中，而在非预知的环境中的加强现实系统比较少。 国内相关的研讨还多停留在实验室阶段，可以商业化的加强现实产品更是凤毛麟角。存在的问题.04 未来前景值得等待的 4 个加强实现运用方向：空间计算互动游戏感知人脑交互提升. 一些高科技公司正在经过构加强现实平台，来实现更为广泛的运用形状，比如Wikitude和Layar，它们拥有一个开放式的SDK，让iOS、Android、黑莓10以及Web开发者支持HTML5、JavaScript

10、和CSS 可以创建基于地理位置、图像识别、三维动画的跨平台加强现实模块。听上去有些复杂，其实非常简单。不论是iPhone、Android或是其他平台的手机，都可以经过运用和摄像头扫描出拥有丰富信息的现实场景，他可以了解到这家酒店、餐馆的评分，可以看到这个商品的官方信息等等。当然，创建庞大的数据库是一个费时费力的事情，但我们置信，这种运用情势最终会成为现实。. 同时，类似谷歌图形搜索这样的运用那么用另一种方式来解释加强现实技术。它可以实现一站式扫描、识别物体的效果，比如一幅名画的作者、一段文字的言语类型并翻译成用户母语，而不是单纯识别某种条码。扫描物体的数量也在不断添加，实现更一种加强现实化的搜索体验。. 我们最近曾经看到一种新的运用概念。三星最近恳求了一项基于加强现实的游戏键盘技术，从侧面也印证了三星智能眼镜的存在。这种技术可以让佩戴眼镜的用户看到本人手上的虚拟键盘，只需用拇指点击其他手指就能完成文字输入。当然，智能眼镜上的虚拟现实运用也会有一些令人担忧的地方，比如分散我们的留意力或是网络平安隐患，让黑客经过这种技术攻击用户。不过我们暂时也不用过于担忧，由于人们只会运用加强现实运用来看本人感兴趣的事物。. AR系统的研讨目前已获