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AR比VR还酷 不信你就点进来看看

2018-11-11 05:49栏目:产业动态

AR比VR还酷 不信你就点进来看看

  第一章 AR与VR

  VR和AR有着不同的应用领域、技术和市场机会,因此区分两者之间的不同至关重要。

  AR是将计算机生成的虚拟世界套在现实世界上,即把数字想象世界加在真实世界之上。最典型的AR设备就是谷歌眼镜。这种智能眼镜将触控板、摄像头以及LED显示器结合起来,通过显示器,用户可以联网,并在视野内使用地图、电子邮件等服务。其他知名的AR产品还有微软的HoloLens,创业公司则以Magic Leap为典型代表。

  AR具备三个主要特征:

  1、融合虚拟和现实:与VR技术不同的是,AR技术不会把使用者与真实世界隔开,而是将计算机生成的虚拟物体和信息叠加到真实世界的场景中来,以实现对现实场景更直观深入的了解和解读,在有限的时间和有限的场景中实现与现实相关知识领域的理解。增强的信息可以是与真实物体相关的非几何信息,如视频、文字,也可以是几何信息,如虚拟的三维物体和场景。

  2、实时交互:通过增强现实系统中的交互接口设备,人们以自然方式与增强现实环境进行交互操作,这种交互要满足实时性。

  3、三维注册:“注册”(这里也可以解释为跟踪和定位)指的是将计算机产生的虚拟物体与真实环境进行一一对应,且用户在真实环境中运动时,也将继续维持正确的对准关系。

  VR是让用户置身于一个想象出来或者重新复制的世界,或是模拟真实的世界。VR领域主要的产品包括Oculus、索尼PlayStation VR、HTC Vive和三星Gear VR。(有关VR更详细的内容,可以参考VR次元发布的德银VR报告)

  区分VR和AR的一个简单的方法是:VR需要用一个不透明的头戴设备完成虚拟世界里的沉浸体验,而AR需要清晰的头戴设备看清真实世界和重叠在上面的信息和图像。

  AR发展简史

  AR技术的起源可追溯到“VR之父”Morton Heilig在上个世纪五、六十年代所发明的 Sensorama Stimulator。

  Heilig是一名哲学家、电影制作人和发明家。他利用他在电影拍摄上经验设计出了Sensorama Stimulator,并在1962年获得了专利。

  Sensorama Stimulator使用图像、声音、风扇、香味和震动,让用户感受在纽约布鲁克林街道上骑着摩托车风驰电掣的场景。尽管这台机器大且笨重,但在当时却非常超前。令人遗憾的是,Heilig没有能够获得所需的资金支持让这个发明商业化。

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  AR历史上的下一个重大里程碑是第一台头戴式AR设备的发明。1968年,哈佛副教授Ivan Sutherland跟他的学生Bob Sproull合作发明了Sutherland称之为“终极显示器”的AR设备。使用这个设备的用户可以通过一个双目镜看到一个简单三维房间模型,用户还可以使用视觉和头部运动跟踪改变视角。尽管用户交互界面是头戴的,然而系统主体部分却又大又重,不能戴在用户头上,只能悬挂在用户头顶的天花板上。这套系统也因此被命名为“达摩克利斯之剑”。

  尽管这些早期的发明属于AR的范畴,但实际上,直到1990年,波音公司研究员Tom Caudell才创造了“AR”这个术语。Caudell和他的同事设计了一个辅助飞机布线系统,用于代替笨重的示例图版。这个头戴设备将布线图或者装配指南投射到特殊的可再用方板上。这些AR投影可以通过计算机快速轻松地更改,机械师再也不需要手工重新改造或者制作示例图版。

  大约在1998年,AR第一次出现在大众平台上。当时有电视台在橄榄球赛电视转播上使用AR技术将得分线叠加到屏幕中的球场上。此后,AR技术开始被用于天气预报——天气预报制作者将计算机图像叠加到现实图像和地图上面。从那时起,AR真正地开始了其爆炸式的发展。

  2000年,Bruce H. Thomas在澳大利亚南澳大学可穿戴计算机实验室开发了第一款手机室外AR游戏——ARQuake。2008年左右,AR开始被用于地图等手机应用上。2013年,谷歌发布了谷歌眼镜,2015年,微软发布HoloLens,这是一款能将计算机生成图像(全息图)叠加到用户周围世界中的头戴式AR设备,也正是随着这两款产品的出现,更多的人开始了解AR。

  AR硬件概览

  AR硬件发展的驱动力源于计算机处理器、显示技术、传感器、移动网络速率、电池续航等多个领域的技术进步。

  目前能够确定的AR硬件类型有以下几种:

  手持设备

  固定式AR系统

  空间增强现实(SAR)系统

  头戴式显示器(HMD)

  智能眼镜

  智能透镜

  手持设备