一、增強現實的主要特點包括哪些
1、融合虛擬和現實
與(yu)VR技術不同的是(shi)(shi),AR技術不會把使用者與(yu)真(zhen)實(shi)(shi)世(shi)界隔開,而是(shi)(shi)將計(ji)算機生成的虛(xu)擬物(wu)(wu)體和(he)信息(xi)疊(die)加到真(zhen)實(shi)(shi)世(shi)界的場(chang)景(jing)中(zhong)(zhong)來,以(yi)實(shi)(shi)現(xian)對現(xian)實(shi)(shi)場(chang)景(jing)更(geng)直觀深入的了解(jie)和(he)解(jie)讀,在有(you)限的時間和(he)有(you)限的場(chang)景(jing)中(zhong)(zhong)實(shi)(shi)現(xian)與(yu)現(xian)實(shi)(shi)相關知識領域的理解(jie)。增強(qiang)的信息(xi)可(ke)(ke)以(yi)是(shi)(shi)與(yu)真(zhen)實(shi)(shi)物(wu)(wu)體相關的非(fei)幾(ji)何(he)信息(xi),如視頻、文字,也可(ke)(ke)以(yi)是(shi)(shi)幾(ji)何(he)信息(xi),如虛(xu)擬的三維物(wu)(wu)體和(he)場(chang)景(jing)。
2、實時交互
通過增強現實系(xi)統(tong)中的(de)交(jiao)互(hu)接口(kou)設備(bei),人們以自然方式與增強現實環境進行交(jiao)互(hu)操作,這種交(jiao)互(hu)要滿足(zu)實時性(xing)。
3、三維注冊
“注冊(ce)”(這里也可以(yi)解釋為跟蹤(zong)和定位)指的是將(jiang)計算機產(chan)生的虛擬物體與真實環(huan)境進行一一對(dui)應(ying),且用(yong)戶在真實環(huan)境中運動時,也將(jiang)繼(ji)續維持(chi)正確的對(dui)準關系。
二、增強現實關鍵技術包括什么
1、跟蹤注冊技術
為了實(shi)現虛(xu)擬(ni)信息和真實(shi)場景的(de)(de)(de)(de)(de)(de)無縫(feng)疊加,這(zhe)就要(yao)求虛(xu)擬(ni)信息與真實(shi)環境在(zai)(zai)三維空(kong)間位置中(zhong)進行(xing)配準(zhun)注冊(ce)(ce)。這(zhe)包(bao)括使用者(zhe)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)間定(ding)位跟(gen)(gen)(gen)蹤(zong)(zong)和虛(xu)擬(ni)物(wu)體在(zai)(zai)真實(shi)空(kong)間中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)位兩個方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內容。而移動(dong)設備攝(she)像頭與虛(xu)擬(ni)信息的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位置需要(yao)相(xiang)對應(ying),這(zhe)就需要(yao)通過(guo)跟(gen)(gen)(gen)蹤(zong)(zong)技(ji)術來實(shi)現。跟(gen)(gen)(gen)蹤(zong)(zong)注冊(ce)(ce)技(ji)術首先檢測需要(yao)‘增強"的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)體特(te)(te)征(zheng)(zheng)點以(yi)及輪(lun)廓,跟(gen)(gen)(gen)蹤(zong)(zong)物(wu)體特(te)(te)征(zheng)(zheng)點自動(dong)生成二維或三維坐(zuo)標信息。跟(gen)(gen)(gen)蹤(zong)(zong)注冊(ce)(ce)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)好壞直(zhi)接決定(ding)著(zhu)增強現實(shi)系統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)成功與否,常用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)跟(gen)(gen)(gen)蹤(zong)(zong)注冊(ce)(ce)方(fang)法有(you)基(ji)于跟(gen)(gen)(gen)蹤(zong)(zong)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)注冊(ce)(ce)、基(ji)于機器(qi)視(shi)覺跟(gen)(gen)(gen)蹤(zong)(zong)注冊(ce)(ce)、基(ji)于無線(xian)網(wang)絡的(de)(de)(de)(de)(de)(de)混合跟(gen)(gen)(gen)蹤(zong)(zong)注冊(ce)(ce)技(ji)術四(si)種。
2、顯示技術
增(zeng)強現實(shi)技(ji)術顯(xian)(xian)(xian)(xian)示系統是(shi)比(bi)較重要(yao)的(de)(de)(de)(de)內容,為了能夠(gou)得(de)到較為真(zhen)(zhen)實(shi)的(de)(de)(de)(de)虛擬相(xiang)結合(he)(he)(he)的(de)(de)(de)(de)系統,使得(de)實(shi)際應(ying)用(yong)(yong)(yong)便利程度不斷提升(sheng),使用(yong)(yong)(yong)色彩較為豐(feng)富的(de)(de)(de)(de)顯(xian)(xian)(xian)(xian)示器(qi)(qi)是(shi)其(qi)重要(yao)基(ji)礎(chu)(chu),在(zai)這一(yi)(yi)基(ji)礎(chu)(chu)上,顯(xian)(xian)(xian)(xian)示器(qi)(qi)包含頭盔顯(xian)(xian)(xian)(xian)示器(qi)(qi)和非頭盔顯(xian)(xian)(xian)(xian)示設備等相(xiang)關內容,透(tou)視式頭盔能夠(gou)為用(yong)(yong)(yong)戶提供相(xiang)關的(de)(de)(de)(de)逆(ni)序融(rong)合(he)(he)(he)在(zai)一(yi)(yi)起(qi)的(de)(de)(de)(de)情境(jing),這些系統在(zai)具體操(cao)作(zuo)過程中,操(cao)作(zuo)的(de)(de)(de)(de)原理(li)和虛擬現實(shi)領域(yu)中的(de)(de)(de)(de)沉(chen)浸式頭盔等內容之間相(xiang)似程度比(bi)較高級。其(qi)和使用(yong)(yong)(yong)者交互的(de)(de)(de)(de)接口及(ji)圖像(xiang)等綜(zong)(zong)合(he)(he)(he)在(zai)一(yi)(yi)起(qi),使用(yong)(yong)(yong)更加(jia)(jia)真(zhen)(zhen)實(shi)有效的(de)(de)(de)(de)環(huan)境(jing)對其(qi)實(shi)施應(ying)用(yong)(yong)(yong)微(wei)型攝(she)像(xiang)機(ji)的(de)(de)(de)(de)形式,拍攝(she)外部環(huan)境(jing)圖像(xiang),使計算機(ji)圖像(xiang)在(zai)得(de)到有效處理(li)的(de)(de)(de)(de)時候,可以(yi)(yi)和虛擬以(yi)(yi)及(ji)真(zhen)(zhen)實(shi)環(huan)境(jing)融(rong)合(he)(he)(he)在(zai)一(yi)(yi)起(qi),并且(qie)兩者之間的(de)(de)(de)(de)圖像(xiang)也能夠(gou)得(de)以(yi)(yi)疊加(jia)(jia)。光學(xue)透(tou)視頭盔顯(xian)(xian)(xian)(xian)示器(qi)(qi)可以(yi)(yi)在(zai)這一(yi)(yi)基(ji)礎(chu)(chu)上利用(yong)(yong)(yong)安裝在(zai)用(yong)(yong)(yong)戶眼前的(de)(de)(de)(de)半(ban)透(tou)半(ban)反光學(xue)合(he)(he)(he)成器(qi)(qi),充分和真(zhen)(zhen)實(shi)環(huan)境(jing)綜(zong)(zong)合(he)(he)(he)在(zai)一(yi)(yi)起(qi),真(zhen)(zhen)實(shi)的(de)(de)(de)(de)場景可以(yi)(yi)在(zai)半(ban)透(tou)鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)(chu)上,為用(yong)(yong)(yong)戶提供支持,并且(qie)滿(man)足用(yong)(yong)(yong)戶的(de)(de)(de)(de)相(xiang)關操(cao)作(zuo)需要(yao)。
3、虛擬物體生成技術
增強現(xian)(xian)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)技術(shu)在應用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)時候(hou),其目標是使(shi)得虛(xu)擬(ni)(ni)世界的(de)(de)相關內容(rong),在真實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)世界中(zhong)(zhong)(zhong)得到疊加(jia)處理,有(you)效(xiao)在算法程序的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)基(ji)礎(chu)上(shang),促使(shi)物體(ti)(ti)(ti)(ti)動感操作有(you)效(xiao)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian)。當前虛(xu)擬(ni)(ni)物體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)生成是在三維(wei)建(jian)模(mo)技術(shu)的(de)(de)基(ji)礎(chu)上(shang)得以實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian)的(de)(de),能(neng)夠(gou)充分體(ti)(ti)(ti)(ti)現(xian)(xian)出虛(xu)擬(ni)(ni)物體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)真實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)感,在對增強現(xian)(xian)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)動感模(mo)型研發的(de)(de)過程中(zhong)(zhong)(zhong),需(xu)要能(neng)夠(gou)全方(fang)位和集體(ti)(ti)(ti)(ti)化(hua)對物體(ti)(ti)(ti)(ti)對象(xiang)展示出來。虛(xu)擬(ni)(ni)物體(ti)(ti)(ti)(ti)生成的(de)(de)過程中(zhong)(zhong)(zhong),自然交(jiao)互是其中(zhong)(zhong)(zhong)比較(jiao)重要的(de)(de)技術(shu)內容(rong),在具體(ti)(ti)(ti)(ti)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)施的(de)(de)時候(hou),對現(xian)(xian)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)技術(shu)的(de)(de)有(you)效(xiao)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)施有(you)效(xiao)輔助,使(shi)信(xin)(xin)息注冊更好的(de)(de)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian),利用(yong)(yong)(yong)圖像標記實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)時監控(kong)外部輸入信(xin)(xin)息內容(rong),使(shi)得增強現(xian)(xian)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)信(xin)(xin)息的(de)(de)操作效(xiao)率能(neng)夠(gou)提升,并且用(yong)(yong)(yong)戶在信(xin)(xin)息處理的(de)(de)時候(hou),可以有(you)效(xiao)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian)信(xin)(xin)息內容(rong)的(de)(de)加(jia)工(gong),提取其中(zhong)(zhong)(zhong)有(you)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)信(xin)(xin)息內容(rong)。
4、交互技術
與(yu)在(zai)現(xian)實(shi)生活中(zhong)(zhong)不同,增(zeng)強現(xian)實(shi)是(shi)將(jiang)虛擬事物(wu)在(zai)現(xian)實(shi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)呈現(xian),而交互就(jiu)是(shi)幫(bang)助虛擬事物(wu)在(zai)現(xian)實(shi)中(zhong)(zhong)更好的(de)(de)呈現(xian)做準備,因此想要等到更好的(de)(de)AR體驗,交互就(jiu)是(shi)其中(zhong)(zhong)的(de)(de)重中(zhong)(zhong)之重。
AR設備的(de)交互方式主要分為以下三種:
(1)現實世界中的(de)點位選(xuan)取(qu)來進行交(jiao)互(hu)(hu)是最(zui)為常見的(de)一種交(jiao)互(hu)(hu)方式(shi),例如最(zui)近流行的(de)AR賀卡和畢(bi)業(ye)相冊就是通過圖片(pian)位置來進行交(jiao)互(hu)(hu)的(de)。
(2)將空間中的(de)(de)(de)一個或多(duo)個事(shi)物的(de)(de)(de)特定姿勢(shi)或者狀態加以判斷(duan),這些姿勢(shi)都對應著不同(tong)的(de)(de)(de)命令(ling)。使用(yong)者可(ke)以任意改(gai)變和使用(yong)命令(ling)來進行交互,比如用(yong)不同(tong)的(de)(de)(de)手勢(shi)表示不同(tong)的(de)(de)(de)指(zhi)令(ling)。
(3)使用特制工具進行(xing)交(jiao)互。比(bi)如(ru)谷歌地球(qiu),它就是利用類似于(yu)鼠標一樣的(de)東西來進行(xing)一系(xi)列的(de)操(cao)作,從而滿足用戶(hu)對于(yu)AR互動的(de)要求。
5、合并技術
增強現(xian)實(shi)(shi)的(de)(de)目標是將虛擬(ni)信息與輸(shu)入的(de)(de)現(xian)實(shi)(shi)場(chang)景無縫結合(he)在一(yi)起(qi),為了(le)增加(jia)AR使用者的(de)(de)現(xian)實(shi)(shi)體驗,要(yao)求(qiu)AR具(ju)(ju)有(you)很(hen)強真實(shi)(shi)感(gan),為了(le)達(da)到(dao)這個(ge)目標不單(dan)單(dan)只考慮虛擬(ni)事(shi)物(wu)的(de)(de)定位,還需要(yao)考慮虛擬(ni)事(shi)物(wu)與真實(shi)(shi)事(shi)物(wu)之間的(de)(de)遮擋關(guan)系(xi)以及具(ju)(ju)備四(si)個(ge)條件(jian):幾何一(yi)致(zhi)、模(mo)型真實(shi)(shi)、光照一(yi)致(zhi)和色調(diao)一(yi)致(zhi),這四(si)者缺一(yi)不可,任何一(yi)種(zhong)的(de)(de)缺失都會導(dao)致(zhi)AR效果的(de)(de)不穩定,從(cong)而嚴重影響(xiang)AR的(de)(de)體驗。