一,、ar設(shè)備是由哪些系統(tǒng)組成的
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)在功能上主要包括四個(gè)關(guān)鍵部分,其中,,圖像采集處理模塊是采集真實(shí)環(huán)境的視頻,,然后對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理;而注冊(cè)跟蹤定位系統(tǒng)是對(duì)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的目標(biāo)進(jìn)行跟蹤,,根據(jù)目標(biāo)的位置變化來(lái)實(shí)時(shí)求取相機(jī)的位姿變化,從而為將虛擬物體按照正確的空間透視關(guān)系疊加到真實(shí)場(chǎng)景中提供保障,;虛擬信息渲染系統(tǒng)是在清楚虛擬物體在真實(shí)環(huán)境中的正確放置位置后,對(duì)虛擬信息進(jìn)行渲染,;虛實(shí)融合顯示系統(tǒng)是將渲染后的虛擬信息疊加到真實(shí)環(huán)境中再進(jìn)行顯示。
一個(gè)完整的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)系統(tǒng)是由一組緊密聯(lián)結(jié),、實(shí)時(shí)工作的硬件部件與相關(guān)軟件系統(tǒng)協(xié)同實(shí)現(xiàn)的,有以下三種常用的組成形式:
1,、基于計(jì)算機(jī)顯示器
在基于計(jì)算機(jī)顯示器的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)實(shí)現(xiàn)方案中,,攝像機(jī)攝取的真實(shí)世界圖像輸入到計(jì)算機(jī)中,與計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)產(chǎn)生的虛擬景象合成,,并輸出到計(jì)算機(jī)屏幕顯示器,,用戶(hù)從屏幕上看到最終的增強(qiáng)場(chǎng)景圖片,,這種實(shí)現(xiàn)方案簡(jiǎn)單。
2,、視頻透視式
視頻透視式增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)系統(tǒng)采用的基于視頻合成技術(shù)的穿透式HMD(Video See-through HMD)。
3,、光學(xué)透視式
頭盔式顯示器(Head-mounted displays簡(jiǎn)稱(chēng)HMD)被廣泛應(yīng)用于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)系統(tǒng)中,用以增強(qiáng)用戶(hù)的視覺(jué)沉浸感,,根據(jù)具體實(shí)現(xiàn)原理又可以劃分為兩大類(lèi),分別是基于光學(xué)原理的穿透式HMD(Optical See-through HMD)和基于視頻合成技術(shù)的穿透式HMD(Video See-throughHMD),。
光學(xué)透視式增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)系統(tǒng)具有簡(jiǎn)單、分辨率高,、沒(méi)有視覺(jué)偏差等優(yōu)點(diǎn),,但它同時(shí)也存在著定位精度要求高,、延遲匹配難,、視野相對(duì)較窄和價(jià)格高等問(wèn)題。
二,、 ar設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)景有哪些
1,、醫(yī)療領(lǐng)域:醫(yī)生可以利用ar設(shè)備,輕易地進(jìn)行手術(shù)部位的精確定位,。
2,、軍事領(lǐng)域:部隊(duì)可以利用ar設(shè)備,進(jìn)行方位的識(shí)別,,獲得實(shí)時(shí)所在地點(diǎn)的地理數(shù)據(jù)等重要軍事數(shù)據(jù),。
3,、古跡復(fù)原和數(shù)字化文化遺產(chǎn)保護(hù):文化古跡的信息以增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的方式提供給參觀(guān)者,用戶(hù)不僅可以通過(guò)HMD看到古跡的文字解說(shuō),,還能看到遺址上殘缺部分的虛擬重構(gòu),。
4、工業(yè)維修領(lǐng)域:通過(guò)頭盔式顯示器將多種輔助信息顯示給用戶(hù),,包括虛擬儀表的面板,、被維修設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、被維修設(shè)備零件圖等,。
5、網(wǎng)絡(luò)視頻通訊領(lǐng)域:該系統(tǒng)使用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和人臉跟蹤技術(shù),,在通話(huà)的同時(shí)在通話(huà)者的面部實(shí)時(shí)疊加一些如帽子,、眼鏡等虛擬物體,在很大程度上提高了視頻對(duì)話(huà)的趣味性,。
6,、電視轉(zhuǎn)播領(lǐng)域:通過(guò)ar設(shè)備可以在轉(zhuǎn)播體育比賽的時(shí)候?qū)崟r(shí)地將輔助信息疊加到畫(huà)面中,使得觀(guān)眾可以得到更多的信息,。
7,、娛樂(lè)、游戲領(lǐng)域:增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)游戲可以讓位于全球不同地點(diǎn)的玩家,,共同進(jìn)入一個(gè)真實(shí)的自然場(chǎng)景,,以虛擬替身的形式,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對(duì)戰(zhàn),。
8,、旅游、展覽領(lǐng)域:人們?cè)跒g覽,、參觀(guān)的同時(shí),,通過(guò)ar設(shè)備將接收到途經(jīng)建筑的相關(guān)資料,,觀(guān)看展品的相關(guān)數(shù)據(jù)資料,。
9,、市政建設(shè)規(guī)劃:采用ar設(shè)備將規(guī)劃效果疊加真實(shí)場(chǎng)景中以直接獲得規(guī)劃的效果。