一、ar設備是由哪些系統組成的
增強現實(shi)(shi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)在功(gong)能上主要包括四(si)個關(guan)鍵部分(fen),其中(zhong)(zhong),圖像(xiang)采集處理模(mo)塊是(shi)采集真(zhen)實(shi)(shi)環(huan)(huan)(huan)境的視頻(pin),然后對圖像(xiang)進(jin)行(xing)預(yu)處理;而注冊(ce)跟(gen)蹤定位(wei)系(xi)(xi)(xi)統(tong)是(shi)對現實(shi)(shi)場景(jing)中(zhong)(zhong)的目(mu)標進(jin)行(xing)跟(gen)蹤,根據目(mu)標的位(wei)置(zhi)變(bian)化(hua)來(lai)實(shi)(shi)時(shi)求取相機的位(wei)姿變(bian)化(hua),從而為將虛(xu)(xu)擬(ni)(ni)物體(ti)(ti)按照正確的空間透視關(guan)系(xi)(xi)(xi)疊加(jia)到真(zhen)實(shi)(shi)場景(jing)中(zhong)(zhong)提供保障(zhang);虛(xu)(xu)擬(ni)(ni)信息渲(xuan)(xuan)染系(xi)(xi)(xi)統(tong)是(shi)在清(qing)楚虛(xu)(xu)擬(ni)(ni)物體(ti)(ti)在真(zhen)實(shi)(shi)環(huan)(huan)(huan)境中(zhong)(zhong)的正確放置(zhi)位(wei)置(zhi)后,對虛(xu)(xu)擬(ni)(ni)信息進(jin)行(xing)渲(xuan)(xuan)染;虛(xu)(xu)實(shi)(shi)融合顯示(shi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)是(shi)將渲(xuan)(xuan)染后的虛(xu)(xu)擬(ni)(ni)信息疊加(jia)到真(zhen)實(shi)(shi)環(huan)(huan)(huan)境中(zhong)(zhong)再進(jin)行(xing)顯示(shi)。
一個完整的增強現實(AR)系統是(shi)由一組(zu)(zu)緊密聯結、實時工作的(de)硬(ying)件部(bu)件與相關軟(ruan)件系統協同實現的(de),有以下三種常用的(de)組(zu)(zu)成形式:
1、基于計算機顯示器
在基于計(ji)算機顯示器的增強(qiang)現(xian)實(AR)實現(xian)方案(an)中(zhong),攝(she)像機攝(she)取的真(zhen)實世界(jie)圖(tu)像輸入(ru)到計(ji)算機中(zhong),與計(ji)算機圖(tu)形系統產生的虛擬景象合(he)成,并(bing)輸出到計(ji)算機屏幕顯示器,用戶從屏幕上看到最終的增強(qiang)場景圖(tu)片,這種實現(xian)方案(an)簡單。
2、視頻透視式
視(shi)頻透視(shi)式增強現實(AR)系(xi)統采(cai)用的(de)(de)基于(yu)視(shi)頻合成技術的(de)(de)穿透式HMD(Video See-through HMD)。
3、光學透視式
頭盔式(shi)顯示(shi)器(qi)(Head-mounted displays簡稱HMD)被廣泛應(ying)用(yong)于(yu)增強(qiang)現(xian)(xian)實(AR)系統中,用(yong)以增強(qiang)用(yong)戶的視覺沉浸感,根據具體實現(xian)(xian)原理又可(ke)以劃分(fen)為兩大類,分(fen)別是基(ji)于(yu)光學原理的穿(chuan)透式(shi)HMD(Optical See-through HMD)和基(ji)于(yu)視頻合成技術的穿(chuan)透式(shi)HMD(Video See-throughHMD)。
光(guang)學透視(shi)(shi)式增強(qiang)現實(AR)系統(tong)具有簡單、分(fen)辨(bian)率高(gao)、沒有視(shi)(shi)覺偏差(cha)等優(you)點,但(dan)它同時(shi)也存在著(zhu)定(ding)位精度要求(qiu)高(gao)、延遲(chi)匹配難、視(shi)(shi)野相對較窄(zhai)和價格高(gao)等問題。
二、ar設備的應用場景有哪些
1、醫療領域:醫生可以利用(yong)ar設備,輕易地進行(xing)手術部位的精確定位。
2、軍事領域:部隊(dui)可以利(li)用ar設(she)備(bei),進行方位的(de)(de)識別,獲得(de)實時所在(zai)地點的(de)(de)地理數據(ju)等重要(yao)軍事數據(ju)。
3、古跡復原和數字化文化遺產保護:文化古跡的(de)(de)信息以增強現實的(de)(de)方式提供給參觀者(zhe),用戶不僅可以通過HMD看到古跡的(de)(de)文字解說,還能看到遺址上(shang)殘缺部分(fen)的(de)(de)虛擬重(zhong)構(gou)。
4、工業維修領域:通(tong)過頭(tou)盔式顯示(shi)器(qi)將多種(zhong)輔助信(xin)息顯示(shi)給(gei)用戶(hu),包括(kuo)虛擬儀表的(de)面板、被(bei)維(wei)修設備的(de)內部結(jie)構、被(bei)維(wei)修設備零件圖等。
5、網絡視頻通訊領域:該系統(tong)使用增(zeng)強現(xian)實和人臉跟(gen)蹤技術,在通話(hua)的(de)同(tong)時(shi)在通話(hua)者(zhe)的(de)面部實時(shi)疊加一些如(ru)帽子、眼鏡等虛擬(ni)物體(ti),在很(hen)大(da)程度上提高了視頻(pin)對話(hua)的(de)趣味(wei)性。
6、電視轉播領域:通過(guo)ar設備(bei)可以(yi)在轉播體育比賽的(de)時候實時地將輔助信息(xi)疊(die)加到畫面中,使得(de)觀眾可以(yi)得(de)到更多(duo)的(de)信息(xi)。
7、娛樂、游戲領域:增(zeng)強現實游(you)戲可(ke)以讓(rang)位于(yu)全球不同地(di)點(dian)的玩(wan)家(jia),共同進入(ru)一個真實的自然場景(jing),以虛擬替身的形(xing)式,進行網絡對(dui)戰。
8、旅游、展覽領域:人們在瀏(liu)覽、參觀的同時,通過ar設備將接收到途經建筑的相關資(zi)料(liao),觀看展品的相關數據資(zi)料(liao)。
9、市政建設規劃:采(cai)用(yong)ar設備(bei)將(jiang)規劃效果疊加真實(shi)場景中以直接獲得規劃的效果。