增强现实概念及应用

北京搜维尔国际贸易有限公司地址：北京市海淀区上地七街1号汇众科技大厦819、821室（100085）E-mail：sale@北京搜维尔国际贸易有限公司地址：北京市海淀区上地七街1号汇众科技大厦819、821室（100085）E-mail：sale@电话：0086-10-8277213662986566网址：增强现实的概念及应用（一）搜维尔创意长期投入于多媒体科技的互动应用的研发，以虚拟情境与实体环境交错融合创造出崭新的互动体验，运用创新的技术、创意的呈现、多元的互动打造出有别样的媒体互动体验，只要是创新的、跳耀的、想得到的、八卦来的、没看过的、无法想象的、都是我们能力的制作范围，如果你跟我们一样有创新反骨的本质，欢迎您与我们推向未知的个感官领域。概念所谓增强现实，是虚拟现实（VirtualEnvironments／VirtualReality，以下简称VE）技术的升级技术。使用VE技术的用户，将完全沉浸于一个虚拟的合成世界中，这个时候，用户是无法看到他所处的现实世界的。而AR却可以让用户看到虚拟事物和信息与现实世界重叠的二维世界。也就是说，AR是使用信息技术对现实世界的一种补充和增强，而不是用虚拟化技术制造出一个完全虚拟的世界来取代现实世界。因此，在用户看来，虚拟和现实在同一个空间得到了结合，就像电影‘谁陷害了兔子罗杰’中的情形一样。图1是用来说明上述观点的一个很好的例子。图中有一个真实的桌子和一个真实的电话，同时还有两个虚拟的椅子和一个虚拟台灯。这些物品在三维空间中结合在一起，所以虚拟的台灯遮住了部分真实的桌子，而真实的桌子也部分遮住了两个虚拟的椅子。所以说，AR技术可以被认为是VE技术(完全虚拟)和远程呈现技术(completelyreal，完全现实)的中间态技术。图1:带有一个虚拟台灯和两个虚拟椅子的真实桌子。一些研究人员从头戴显示技术（Head-MountedDisplaysHMDs）的角度去定义AR，而我们认为这是不恰当的。为了防止AR技术被一些特定的技术所限制，这篇文章将从以下三个角度去定义AR：结合现实与虚拟实时交互3-D这样的定义可以让AR必要的组件得到保留，同时也允许了一些除了HMDs之外的其他的技术。举例子来看这个定义，它可以把电影和2-Doverlays排除在外。像‘侏罗纪公园’这样的电影虽然把虚拟物品和真实环境在3D中混合在了一起，但是它并没有互动功能。实时视频中的二维虚拟覆盖（2-Dvirtualoverlays）虽然可以实现互动，但是它却不是在3D中和现实世界相结合的。当然，这样的定义也允许基于显示器的接口，单眼系统，透视头戴式显示系统和其他的许多综合技术。所谓增强实境（Augmentedreality，下面简称AR），是一种结合虚拟化技术再来观察世界的方式。直接来看，AR能为我们提供现实中无法直接获知的信息。但是，更深层次来讲，这种信息实际上又让每个人眼中的世界更加多样性。同样的大楼在我们的AR视线里，会披上完全不同的‘信息外套’，这或许又是一种‘长尾现象’。另外，海淀的百货大楼和朝阳的百货大楼，在地理上没有任何关联，可是却在AR中可以以信息的形式连接到一起。这些都是目前AR已经显现出来的一些特点。当然随着技术的发展，未来的AR可能会更加先进。工业应用AR的一类应用，是用于复杂机械的装配、维护和维修上。悬浮在真实器械表面的3D虚拟指令，可以告诉操作者每一步该做什么，怎么做，这当然要比带有文字和图片的操作手册更加直接明了。目前已经有很多的项目已经成功的将AR在这一领域很好的应用了。在图2和图3中展示的就是哥伦比亚大学的SteveFeiner的团队就使用AR制造了一套激光打印机维修系统[Fei