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一篇文章梳理完AR背后的八大关键性技术

2017-3-23 14:03| 发布者: admin

摘要: 本篇共梳理了三大类与AR相关的技术(交互、显示、定位),共八项
AR(Augmented Reality), 一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术,换句通俗易懂的话来解释,AR就是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。

AR技术背后相关的三大类八项技术 AR背后的技术究竟是什么?还需要攻克哪些技术?

交互
与传统智能设备触摸式操作方式不同,AR技术是要呈现一种现实之外的景象。所以在AR设备之上,几乎没有物理操作按钮,因此想要得到更好的增强现实体验,交互是重中之重。当前的交互技术包括手势操控、语音识别、体感操控等。

语音识别

目前的语音识别助手包括微软Cortana、Google Now、苹果Siri、亚马逊Echo等。但目前识别率不高,只能作为AR设备的辅助操作工具,还达不到AR交互需求。

手势操控
目前,微软HoloLens利用手势进行交互。
戴上HoloLens眼镜后,可通过手指在空中点选、拖动、拉伸来控制虚拟物体、功能菜单界面。

体感技术
目前科技巨头普遍注重体感技术研究。英特尔® 实感™ 技术便是其中一种。据英特尔官方透露,该项技术RGB分辨率为1080P,深度分辨率达到VGA,功能上囊括了手势识别、3D脸部识别、3D增强现实、语音识别、Unity工具集、物体追踪、表情侦测、背景移除、浏览器支持等。

显 示 除了交互技术之外,显示技术也非常重要。

动态数字光场显示技术
代表厂商:Magic Leap

光场显示技术是什么? 其全称为数字光场显示(Dynamic Digitized Lightfield Signal)技术。通俗点讲,Magic Leap的显示技术可以称为四维光场显示技术。与传统的二维显示相比,四维光场显示最大的特点在于可以呈现不同深度的图像,用户观察近景或远景时,都可以看到真实的聚焦和失焦效果。
举一个简单的例子。我们站在窗前,可以从窗前向外欣赏景色,也可以在窗子左右观看窗外其他角度的景色。而我们试想,将窗子换成一台显示屏呢?我们只可以看到显示屏里正面的景色,却看不到来自左右角度的景色,而光场技术恰恰是能够实现这一设想的。

全息投影技术(hologram)
全息投影技术是1947年英国匈牙利裔物理学家丹尼斯·盖伯发明的。目前微软Hololens和Magic Leap都运用了这项技术。全息投影是一种显示技术,需要媒介,而且得实时进行,并且可以与人交互。目前Musion、AV Concepts 和 Hologramica 等公司已开始利用数位媒体技术,创造出拟真的一比一大小 3D 投射影像。

定 位 交互、显示之外,定位也在AR/VR领域至关重要。

图像识别技术
图像识别是计算机对图像进行处理、分析和理解,以识别各种不同模式的目标和对像的技术。图像识别技术用以判断物体所处的位置以及3D坐标等信息。不同于其他领域技术的3D定位,增强现实(AR)领域的物体位置,必须结合观测者的相对位置、三维立体坐标等信息进行定位。如何利用叠加呈像算法,将相关信息叠加显示在视网膜上目前仍为技术难点。

SLAM技术
SLAM 全称为simultaneous localization and mapping,即时定位与地图构建技术。目前应用领域:人工智能(无人驾驶、AR等)。SLAM技术解决的是设备实时定位问题。只要是需要虚拟信息叠加到真实场景中的应用,都离不开实时定位。据浙大博士刘浩敏介绍,SLAM无需事先布置场景或采用昂贵的设备,不用摆放marker,能够随时扩展AR使用场景,并且可以保证局部的定位精度,使虚拟物体在用户看来能摆在现实场景之中。现阶段基于SLAM技术开发的代表性产品有微软Hololens,谷歌Project Tango。

LBS基站定位(Location Based Service)
LBS是基于位置的服务,通过电信、移动运营商的无线电通讯网络(如GSM网、CDMA网)或外部定位方式(如GPS)获取移动终端用户的位置信息(地理坐标,或大地坐标),在GIS(Geographic Information System,地理信息系统)平台的支持下,为用户提供相应服务的一种增值业务。目前AR+LBS定位技术在手机AR游戏应用中较为常见,《Pokemon Go》则引领了AR游戏的热潮。据Berg Insight预测,全球LBS市场规模将以22.5%的复合年增长率从2014年的103亿欧元,增加至2020年的348亿欧元。


文章转载自VR价值观



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