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關(guān)于AR增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的起源與發(fā)展分析

中國投影網(wǎng)投影資訊  來源:中國投影網(wǎng)  2019-11-4 10:10:12  編輯:清風(fēng)斬月  [ ]

AR/VR技術(shù)的起源,可追溯到Morton Heilig在上個世紀(jì)五、六十年代所發(fā)明的Sensorama Stimulator。他是一名哲學(xué)家、電影制作人和發(fā)明家。他利用在電影上的拍攝經(jīng)驗設(shè)計出了叫Sensorama Stimulator的機(jī)器。Sensorama Stimulator可使用圖像、聲音、香味和震動,讓用戶感受在紐約布魯克林街道上騎著摩托車風(fēng)馳電掣的場景。這個發(fā)明在當(dāng)時非常超前。以此為契機(jī),AR也展開了它的發(fā)展史。

AR技術(shù)通俗的來說就是增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)(Augmented Reality,簡稱AR),相信大家都不再陌生,其實也就這兩年才火起來,如果是2010年之前你跟人說AR,基本會被認(rèn)為是天方夜譚,沒有合適的硬件平臺,與大眾消費(fèi)市場距離太遠(yuǎn),只能算是實驗室里的玩具;后面智能手機(jī)一出,情況就不一樣了,相機(jī)、大屏幕(相比功能機(jī)),這兩個關(guān)鍵器件的存在,以及硬件計算能力的突飛猛進(jìn),AR技術(shù)有了落地的基礎(chǔ),于是乎大量的AR應(yīng)用如雨后春筍冒出來,特別是前年P(guān)okemon Go的發(fā)布,腦洞一下子就打開了,大眾對AR技術(shù)的憧憬越來越強(qiáng)烈。

顧名思義,增強(qiáng)現(xiàn)實是對現(xiàn)實的增強(qiáng),廣義地來看,“增強(qiáng)現(xiàn)實”早已覆蓋生活中的方方面面,比如在樹干上覆蓋LED燈,營造藝術(shù)效果;比如在鬼屋里放置一些聲源,制造恐怖氣氛;甚至噴香水,都是對現(xiàn)實的增強(qiáng),提升人視覺、聽覺、嗅覺等感官上的感受,當(dāng)然這些都是用實物來增強(qiáng)現(xiàn)實,顯得沒那么有科技感。 而通常所說的增強(qiáng)現(xiàn)實,指的是用虛擬內(nèi)容來做視覺上的增強(qiáng),通過屏幕或投影設(shè)備來顯示。比如常見的在手機(jī)的相機(jī)預(yù)覽中展示3D動畫(如QQ傳火炬)、微軟的HoloLens,Google的Tango,還有Magic Leap等等。

總體上看,AR技術(shù)的關(guān)鍵在于設(shè)備對周圍環(huán)境的感知理解:最基本的,確定設(shè)備自身的空間位置;再高級一點的,對環(huán)境進(jìn)行實時重建(SLAM);更高級的,就涉及到識別、認(rèn)知和交互了。這里面,定位是最基礎(chǔ)的,只有設(shè)備自身的位置(和朝向)精確地被確定,虛擬出來的內(nèi)容才能和現(xiàn)實很好地結(jié)合,以達(dá)到足夠的真實感,并且,該過程需要實時地進(jìn)行。這也是VR的關(guān)鍵技術(shù)之一。

VR讓人體驗不一樣的世界,而AR則是讓現(xiàn)實世界更美好,有人把AR看作新的計算平臺,完全不為過,試想一下,最早期的尋呼機(jī)、功能機(jī)只是提供一維的通知、電話或短信服務(wù),到了智能機(jī)時代,大屏的出現(xiàn),二維的圖像、音視頻成了主流,那下一個時代呢,也許3D技術(shù)、AR會是計算設(shè)備的核心能力之一。

AR是對現(xiàn)實的增強(qiáng),是虛擬影像和現(xiàn)實影像的融合。AR技術(shù)具有虛擬現(xiàn)實融合、實時交互、三維注冊三大特征。其中三維注冊是其中最重要的特征。

三維注冊(也叫三維配準(zhǔn))強(qiáng)調(diào)計算機(jī)生成物和現(xiàn)實環(huán)境的對應(yīng)關(guān)系,虛擬的物體和現(xiàn)實環(huán)境的三維位置和大小必須完美融合。

觀察科技演進(jìn)的歷史會發(fā)現(xiàn)從一開始的工業(yè)革命,到現(xiàn)在的信息技術(shù)革命以及正在蓬勃發(fā)展必定會興起的認(rèn)知革命,科技的發(fā)展其實意味著現(xiàn)實和虛擬的更好融合。而AR正是這種融合時代的代表性技術(shù)。

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