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《增強現(xiàn)實技術(shù)及擴展應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、AR就是根據(jù)當前位置（GPS），和視野朝向（指南針）及手機朝向（方向傳感器/陀螺儀），在實景中（攝像頭）投射出相關(guān)信息并在顯示設備（屏幕）里展示。其實現(xiàn)的重點在于投影矩陣的獲取。這是一篇寫給我自己看的科普文章。在開始說增強現(xiàn)實（AR）之前，需要先說說虛擬現(xiàn)實（VR）虛擬現(xiàn)實是從英文VirtualReality一詞翻譯過來的，簡稱VR。VR技術(shù)是采用以計算機技術(shù)為核心的技術(shù)，生成逼真的視、聽、觸覺等一體化的虛擬環(huán)境，用戶借助必要的設備以自然的方式與虛擬世界中的物體進行交互，相互影響，從而產(chǎn)生親臨真實環(huán)境的感受和體驗。典型的VR系統(tǒng)主要
2、由計算機、應用軟件系統(tǒng)、輸入輸出設備、用戶和數(shù)據(jù)庫等組成。計算機負責虛擬世界的生成和人機交互的實現(xiàn)；輸入輸出設備負責識別用戶各種形式的輸入并實時生成相應的反饋信息；應用軟件系統(tǒng)負責虛擬世界中物體的幾何模型、物理模型、行為模型的建立，三維虛擬立體聲的生成，模型管理及實時顯示等；數(shù)據(jù)庫主要用于存放整個虛擬世界中所有物體的各個方面的信息。VR技術(shù)與三維動畫技術(shù)的本質(zhì)區(qū)別在于其交互性上。三維動畫技術(shù)是依靠計算機預先處理好的路徑上所能看見的靜止照片連續(xù)播放而形成的，不具有任何交互性，即不是用戶想看什么地方就能看到什么地方，用戶只能按照設計師預
3、先固定好的一條線路去看某些場景，用戶是被動的；而VR技術(shù)則通過計算機實時計算場景，根據(jù)用戶的需要把整個空間中所有的信息真實地提供給用戶，用戶可依自己的路線行走，計算機會產(chǎn)生相應的場景，真正做到“想得到，就看得到”。根據(jù)VR技術(shù)對沉浸程度的高低和交互程度的不同，將VR系統(tǒng)劃分了4種類型：沉浸式VR系統(tǒng)、桌面式VR系統(tǒng)、增強式VR系統(tǒng)、分布式VR系統(tǒng)。而增強式VR系統(tǒng)簡稱增強現(xiàn)實（AugmentedReality），就是我們經(jīng)常說的在手機上應用比較多的AR了。它既允許用戶看到真實世界，同時也能看到疊加在真實世界上的虛擬對象，它是把真實環(huán)
4、境和虛擬環(huán)境結(jié)合起來的一種系統(tǒng)。AR中真實物體和虛擬物體與用戶環(huán)境必須無縫結(jié)合在一起，而且真實物體和虛擬物體之間還要能夠進行交互，這樣才能實現(xiàn)真正的虛實融合。因此增強現(xiàn)實系統(tǒng)具有虛實結(jié)合、實時交互、三維定向的新特點。好，下面來重點說說增強現(xiàn)實（AR）一個AR系統(tǒng)需要有顯示技術(shù)、跟蹤和定位技術(shù)、界面和可視化技術(shù)、標定技術(shù)構(gòu)成。跟蹤和定位技術(shù)與標定技術(shù)共同完成對位置與方位的檢測，并將數(shù)據(jù)報告給AR系統(tǒng)，實現(xiàn)被跟蹤對象在真實世界里的坐標與虛擬世界中的坐標統(tǒng)一，達到讓虛擬物體與用戶環(huán)境無縫結(jié)合的目標。為了生成準確定位，AR系統(tǒng)需要進行大量的
5、標定，測量值包括攝像機參數(shù)、視域范圍、傳感器的偏移、對象定位以及變形等。相對與智能手機而言，AR就是根據(jù)當前位置（GPS），和視野朝向（指南針）及手機朝向（方向傳感器/陀螺儀），在實景中（攝像頭）投射出相關(guān)信息并在顯示設備（屏幕）里展示。其實現(xiàn)的重點在于投影矩陣的獲取。當然，在實際開發(fā)的時候其實android系統(tǒng)已經(jīng)將投影矩陣封裝的比較好了，可以通過接口直接獲取投影矩陣，然后將相關(guān)的坐標轉(zhuǎn)換算成相應的坐標就可以了。移動增強現(xiàn)實系統(tǒng)應實時跟蹤手機在真實場景中的位置及姿態(tài)，并根據(jù)這些信息計算出虛擬物體在攝像機中的坐標，實現(xiàn)虛擬物體畫面與
6、真實場景畫面精準匹配，所以，registration（即手機的空間位置和姿態(tài)）的性能是增強現(xiàn)實的關(guān)鍵。移動AR的運作原理可以以下面這個圖示簡單來說明。OK，科普的事情做完了，下面再來說說AR到底有些啥搞頭1、找到想去的地方1.1找到我想去的那家店YelpMonocle利用iPhone的攝像頭和數(shù)字羅盤把Yelp評分和實時的街景結(jié)合起來，這樣您就可以找出五星級酒吧而不是誤入那些自以為酷的小酒館了。1.2找到我的車當你把車停在路邊，并掏出手機啟動CarFinder時，軟件會記錄下你的GPS信息。之后，當你想在茫茫車海中尋找它時，CarF
7、inder會利用攝像頭，GPS，指南針，陀螺儀等多個傳感器把你引導至正確的位置。1.3指引路徑WikitudeDrive增強現(xiàn)實導航應用，用戶看到的不是地圖，而是前方街道的實時視圖，以及疊加在視頻上方的導航數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在已經(jīng)在歐洲、澳大利亞、北美市場得到了應用。2、“碰”到虛擬的東西ARSOCCER虛擬顛球，就是你把屏幕對著一塊干凈的地板，然后屏幕上會出現(xiàn)一個足球，現(xiàn)在你可以用腳去踹它。3、令現(xiàn)實按我的想法變化3.1實景翻譯WordLens是一個實景翻譯的應用，不過目前只提供英語和西班牙語的相互翻譯。3.2虛擬試衣使用Zugara的虛擬
8、試衣間非常簡單。你需要一臺帶攝像頭的電腦和一點空間，后退到離攝像頭4-5英尺的地方揮一揮手，你選中的衣物會自動“穿”到你身上。如果你覺得沒有“穿好”，你還可以通過微調(diào)衣物的位置使其看起來與你更貼合。3.3拍照在使用“FarragoAR
