AR增强现实简介培训资料

2024/11/11AR增强(zēngqiáng)现实简介培训资料第一页，共29页。增强理想〔AugmentedReality，简称AR〕，是在虚拟理想的基础上开展起来的新技术，也被称之为混合理想。是经过计算机系统提供的信息添加用户对理想世界感知的技术，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，从而完成对理想的增强。AR通常首先借助于某种设备〔最典型(diǎnxíng)的是摄像头〕获取〝理想〞的影像，但是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、声响、虚拟图像笼统等信息之后再展现给用户。什么(shénme)是增强理想？第二页，共29页。我们应用一款苹果系统的游戏来解释就是真实场景，模拟对战。游戏的背景直接是游戏玩家周围所见的风景。虽然周围人来人往一派兴盛，游戏玩家却像鬼故事中的巫师或许茅山道士，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。幽默的是还可以结合了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理想医院/药店恢复体力，可以去到指定(zhǐdìng)的理想商店置办设备。动漫里很多用高科技眼镜(yǎnjìng)剖析现场也是应用了AR技术第三页，共29页。虚实结合三维注册实时交互特点(tèdiǎn)第四页，共29页。01义务(yìwù)原理1.1基本流程(liúchéng)1.2相关支撑技术02实践(shíjiàn)运用03国际现状3.1研讨现状3.2存在的效果04未来前景4.1페이지제목4.2페이지제목索引第五页，共29页。01义务(yìwù)原理AR系统(xìtǒng)中，成像设备、跟踪与定位技术和交互技术是完成一个基本系统(xìtǒng)的支撑系统(xìtǒng)。第六页，共29页。01组成(zǔchénɡ)方式复杂(fùzá)AR系统的基本流程第七页，共29页。01组成(zǔchénɡ)方式一个完善的AR系统包括多个学科研讨的技术，其中(qízhōng)系统显示定位技术，真假融合技术和用户交互技术是完成一个AR系统的基本支撑技术。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(xiǎnshì)技术第八页，共29页。01组成(zǔchénɡ)方式二、跟踪定位(dìngwèi)技术由于要完成虚拟和理想物体的完美结合，必需将虚拟物体兼并到理想世界中的准确位置，这个进程称为注册(registration)。因此AR跟踪定位系统必需可以实时地检测观察者在场景中的位置、视域的方向，甚至是运动(yùndòng)的状况，以便用来协助系统决议显示何种虚拟物体，并依照观察者的视场重建坐标系。第九页，共29页。01组成(zǔchénɡ)方式三、真假融合(rónghé)技术真假配准技术是任何(rènhé)适用的增强理想系统所首先需求处置的重要效果，这也是国际外众多研讨人员对此效果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，可以克制仿射变换方法的一系列缺陷，同时由于在运转进程中可以自动计算摄像机外部参数，使得系统的运转不在依赖于对摄像机外部参数的事前确定，有效提高了系统的可用性和准确性。第十页，共29页。01组成(zǔchénɡ)方式四、用户(yònghù)交互技术下一代AR技术的主要特征是完成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(dìngwèi)设备获取交互控制数据执行用户对虚拟物体实施的行为指令。AR运用系统常运用以下3种方式完成用户与系统之间的交互:标识特征点姿态命令特制工具第十一页，共29页。02实际(shíjì)运用一旦研讨人员克制了所面临的各种(ɡèzhǒnɡ)应战，增强理想将很能够普及我们生活的各个角落。它能够运用到简直一切行业中。第十二页，共29页。1-1페이지제목工业维修范围.旅游、展览范围军事(jūnshì)范围医疗范围网络视频通讯范围文娱游戏范围古迹恢复和文明遗产维护13/1202实践(shíjiàn)运用第十三页，共29页。工业维修(wéixiū)范围02实践(shíjiàn)运用这很能够是运用增强理想的第一个行业。可以将标志器衔接到人们正在施工的特定物体上，实践运用然后增强理想系统可以在它下面描画出图像。这是一个比拟复杂的增强理想方式，由于系统只需求知道用户相关(xiāngguān)于他看到的物体所在的位置，而不用跟踪那团体确实切物理位置。第十四页，共29页。旅游、展览(zhǎnlǎn)范围02实践(shíjiàn)运用人们在阅读、观赏的同时，经过增强理想(lǐxiǎng)技术将接纳到途经修建的相关资料，观看展品的相关数据资料。第十五页，共29页。军事(jūnshì)范围02实践(shíjiàn)运用增强理想系统可以为军队提供(tígōng)关于周边环境的重要信息，例如显示修建物另一侧的入口，这有点像X射线视觉。增强理想显示器还能突出显示军队的移动，让战士可以转移到朋友看不到的中央。第十六页，共29页。医疗(yīliáo)范围02实践(shíjiàn)运用增强理想运用到医疗中，可以使外科医生在给病人入手术的进程中，看到注册到病人身体上的CT

或许MRI

图像。不只如此，增强理想系统还可以用于医疗教育(jiàoyù)培训中。另外，增强理想还可用于虚拟人体解剖图、虚拟人体功用、虚拟手术模拟、远程手术等并且可以用于康复医疗。第十七页，共29页。网络(wǎngluò)视频通讯范围02实践(shíjiàn)运用该系统运用增强理想和人脸跟踪技术，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(xūnǐ)物体，在很大水平上提高了视频对话的兴趣性。第十八页，共29页。文娱、游戏(yóuxì)范围02实践(shíjiàn)运用增强理想游戏可以让位于全球不同地点的玩家，共同进入(jìnrù)一个真实的自然场景，以虚拟替身的方式，停止网络对战。第十九页，共29页。古迹恢复和文明(wénmíng)遗产维护02实践(shíjiàn)运用文明古迹的信息以增强理想的方式提供应观赏者，用户不只可以经过HMD看到古迹的文字解说，还能看到遗址上完整(wánzhěng)局部的虚拟重构。第二十页，共29页。03国际(guójì)现状增强理想技术作为一个(yīɡè)新兴的研讨范围,虽然在国际的于升究起步较晚，但由于增强理想技术具有很大的运用和开展潜力，因此正越来越惹起国际学者的关注。

第二十一页，共29页。03国际(guójì)现状22/12目前国际AR的研讨效果主要有：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应用AR技术重建圆明园的实验也取得了重要停顿(tíngdùn)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、天文信息系统等范围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增强现实场景第二十二页，共29页。03国际(guójì)现状我国在AR范围(fànwéi)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际宣布的论文来看，主要集中(jízhōng)在系统运用和配准技术上，研讨的效果比拟单一、触及面比拟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第二十三页，共29页。03国际(guójì)现状虽然增强理想技术在近20

年来取得了很大的开展，但是(dànshì)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。目前的大少数系统都是运用于预知的环境中，而在非预知的环境中的增强理想系统比拟少。国际相关的研讨还多停留在实验室阶段，可以商业化的增强理想产品更是凤毛麟角。存在(cúnzài)的效果第二十四页，共29页。04未来(wèilái)前景值得(zhídé)等候的4个增强完成运用方向：空间计算互动游戏感知人脑交互提升第二十五页，共29页。一些高科技公司正在经过构增强理想平台，来完成更为普遍的运用形状，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和CSS〕可以创立基于天文位置、图像识别、三维动画的跨平台增强理想模块。听上去有些复杂，其实十分复杂。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厚信息的理想场景，你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，创立庞大(pángdà)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理想。第二十六页，共29页。同时，相似谷歌图形搜索这样的运用那么用另一种方式来解释增强理想技术。它可以完成一站式扫描、识别物体的效果，比如(bǐrú)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时添加，完成更一种增强理想化的搜索体验。第二十七页，共29页。我们最近曾经看到一种新的运用概念。三星最近央求了一项基于增强理想的游戏键盘技术，从正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自己手上的虚拟键盘，只需用拇指点击其他手指就能完成文字输入。当然，智能眼镜上的虚拟理想运用也会有一些令人担忧的中央，比如分散我们的留意力或是网络(wǎngluò)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，由于人们只会运用增强理想运用来看自己感兴味的事物。第二十