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AR数字沙盘
(时间:2016/4/22 11:13:20)

AR数字沙盘

AR“数字沙盘 ”可以替代传统的机电沙盘和数字沙盘,从而形成造价低廉、维护简单、占地面积少、信息可互动、应用可关联等优势。

延伸阅读:

    增强现实( Augmented Reality,简称AR),又称增 强实景、混合现实、扩增现实等,是通过计算机系统提供的信息增加用户对现实世界感知的技术,将虚拟的信息应用到真实世界,并将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中,从而实现对现实的增强。它 将虚拟的信息应用到真实世界,真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。是一种综合了图像识别、动作捕捉、虚拟现实等学科,将数字信息、三维虚拟模型精确地叠加显示到真实场景的创新人机交互 技术。增强现实提供了在一般情况下,不同于人类可以感知的信息。把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息,声音,味道,触觉等),通过科学技 术模拟仿真后再叠加到现实世界被人类感官所感知,从而达到超 越现实的感官体验。它不仅展现了真实世界的信息,而且将虚拟 的信息同时显示出来,两种信息相互补充、叠加。
    曾经局限于 实验室的增强现实技术,随着计算机软、硬件能力的提高,已经开始快速的进入到大众视野,并在会展、营销、科教、设计、出版、娱乐等领域发挥越来越重要的作用,被时代周刊列为当前最具活力和前景的十大技术之一。AR技术不仅在 与VR技术相类似 的应用领域,诸如尖端武器、飞行器的研制与开发、数据模型的可视化、虚拟训练、娱乐与艺术等领域具有广泛的应用。而且由于其具有能够对真实环境进行增强显示输出的特性,在医疗研究与解剖训练、精密仪器制造和维修、 军用飞机导航、工程设计和远程机器人控制等领域,具有比VR技术更加明 显的优势。
    增强现实借 助计算机图形技术和可视化技术产生现实环境中不存在的虚拟对象,并通过传感技术将虚拟对象准确“放置”在真实环境中,借助显示设备将虚拟对象与真实环境融为一体,并呈现给使用者一个感官效果真实的新环境。因此增强 现实系统具有虚实结合、实时交互、三维注册的新特点。
     增强现实技 术是数字化技术的发展和延伸,它通过对实时的视频图像进行信息传输和处理,形成交互式的三维图像画面,给客户带来更真实的全新体验与感受。目前,交互式系统已经摆脱了行业、地理、空间、时间等因素的限制,应用更为 广泛。将人们带入了更新的环境之中,使人们摆脱了传统的人机互动的冰冷时代,可以更为直接的融入到周围的环境中。    如今,科技 更为发达,增强现实已经从概念性走向实际性。华堂科技的增强现实解决方案,为你带来更为简单、快捷的增强现实体验。
    二维码 (或颜色) 识别
    即可对标志 物进行识别,并将简单的标志信息转化为平面图形、立体结构、高清视频等等,例如一只栩栩如生的巨龙从您手中腾空而起等,由于采用先进的计算机视觉识别技术,系统可以跟踪定位任意多个标志点而互相之间没有影响。通过 先进的二维码识别技术,将真实的空白书籍置于展台之上,当参观者翻开每页书后,书本的内容如图片、视频等会立刻投影到空白处,真实翻书与虚拟内容相结合,使观众在感受新奇互动效果的同时观看到多媒体的展示内容。
    它通过电脑技术,将虚拟的信息应用到真实世界,真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。并呈现给使用者一个感官效果真实的新环境。因此增强 现实系统具有虚实结合、实时交互、三维注册的新特点。增强现 实的新技术,将通过增强我们的所见、所听、所感和所闻,进一步模糊真实世界与计算机所生成的虚拟世界之间的界线。
    从虚拟现实 (创建身临其境的、计算机生成的环境)和真实世界之间的光谱来看,增强现实更接近真实世界。增强现实将图像、声音、触觉和气味按其存在形式添加到自然世界中。由此可以预见视频游戏会推动增强现实的发展,但是这项技 术将不仅仅局限于此,而会有无数种应用。从旅行团到军队的每个人都可以通过此技术将计算机生成的图像放在其视野之内,并从中获益。
    增强现实将 真正改变我们观察世界的方式。想像您自己行走在或者驱车行驶在路上。通过增强现实显示器(最终看起来像一副普通的眼镜),信息化图像将出现在您的视野之内,并且所播放的声音将与您所看到的景象保持同步。这些增强信 息将随时更新,以反映当时大脑的活动。
    移动式增强 现实系统的早期原型增强现实的基本理念是将图像、声音和其他感官增强功能实时添加到真实世界的环境中。听起来十分简单。而且,电视网络通过使用图像实现上述目的不是已经有数十年的历史了吗?的确是这样,但是电视网 络所做的只是显示不能随着摄像机移动而进行调整的静态图像。增强现实远比您在电视广播中见到的任何技术都要先进,尽管增强现实的早期版本一开始是出现在通过电视播放的比赛和橄榄球比赛中,例如Racef/x和添加的第 一次进攻线,它们都是由SporTVision创造的。这 些系统只能显示从一个视角所能看到的图像。下一代增强现实系统将显示能从所有观看者的视角看到的图像。
 
      应用领域
* 医疗领域: 医生可以利用增强现实技术,轻易地进行手术部位的精确定位。
* 军事领域: 部队可以利用增强 生活中的AR现实技术, 进行方位的识别,获得目前所在地点的地理数据等重要军事数据。
* 古迹复原和 数字化文化遗产保护:文化古迹的信息以增强现实的方式提供给参观者,用户不仅可以通过HMD看到古迹的 文字解说,还能看到遗址上残缺部分的虚拟重构。
* 工业维修领 域:通过头盔式显示器将多种辅助信息显示给用户,包括虚拟仪表的面板、被维修设备的内部结构、被维修设备零件图等。
* 网络视频通 讯领域:该系统使用增强现实和人脸跟踪技术,在通话的同时在通话者的面部实时叠加一些如帽子、眼镜等虚拟物体,在很大程度上提高了视频对话的趣味性。
* 电视转播领 域:通过增强现实技术可以在转播体育比赛的时候实时的将辅助信息叠加到画面中,使得观众可以得到更多的信息。
* 娱乐、游戏 领域:增强现实游戏可以让位于全球不同地点的玩家,共同进入一个真实的自然场景,以虚拟替身的形式,进行网络对战。
* 旅游、展览 领域:人们在浏览、参观的同时,通过增强现实技术将接收到途经建筑的相关资料,观看展品的相关数据资料。
* 市政建设规 划:采用增强现实技术将规划效果叠加真实场景中以直接获得规划的效果。
 
增强现实AR系统实例展 示
     增强现实技 术原理
    计算机图形 图像技术
    增强现实的 用户可以戴上透明的护目镜,透过它看到整个世界,连同计算机生成而投射到这一世界表面的图像,从而使物理世界的景象超出用户的日常经验之外。这种增强的信息可以是在真实环境中与之共存的虚拟物体,也可以是实际存在 的物体的非几何信息。
    空间定位技 术
    这种系统实 时检测用户头部位置和视线方向,为计算机提供添加虚拟信息在投影平面中映射位置的依据,并将这些信息实时显示在荧光屏的正确位置。
    人文智能
    人文智能以 将处理设备和人的身心能力结合起来为特点。作为智能,它基于用户在计算过程中的反馈,并不要求有意识的思考与努力。
    虚实结合
    它可以将显 示器屏幕扩展到真实环境;让三维物体在用户的全景视野中根据当前任务或需要交互地改变其形状和外观;对于现实目标通过叠加虚拟景象产生类似于X光透视的增 强效果;将地图信息直接插入现实景观以引导驾驶员的行动;通过虚拟窗口调看室外景象、使墙壁仿佛变得透明。
    实时交互
    它使交互从 精确的位置扩展到整个环境,从简单的人面对屏幕交流发展到将自己融合于周围的空间与对象中。
    三维注册
    即根据用户 在三维空间的运动调整计算机产生的增强信息。
    增强现实将真正改变我们观察世界的方式。通过增强现实显示器(最终看起来像一副普通的眼镜),信息化图像将出现在您的视野之内,这些增强信 息将随时更新,以反映当时大脑的活动。
    增强现实技术不仅在 与VR技术相类似 的应用领域,诸如尖端武器、飞行器的研制与开发、数据模型的可视化、虚拟训练、娱乐与艺术等领域具有广泛的应用,而且由于其具有能够对真实环境进行增强显示输出的特性,在医疗研究与解剖训练、精密仪器制造和维修、 军用飞机导航、工程设计和远程机器人控制等领域,具有比VR技术更加明 显的优势。
    增强现实技 术的应用
    发布会现场
    在产品介绍 和新闻发布阶段,在舞台上使用增强现实技术合成各种虚拟物体、人物以及特效,可以实现梦想和现实的交融,将产品、理念放大展开,以巨大震撼的视觉冲击效果呈现给大家。
    展会现场
    将产品生动 形象地展示在参观者身边,是参观者身临其境。参观者可以与展品互动,深刻体验。
    广播电视领 域的应用
    增强现实技 术凭借其灵活性、交互性和它所带来的高关注、高参与等优势,无疑将成为全新的互动解决方案。
    传统虚拟脚 本是顺序的,而增强现实虚拟播出系统可以不受脚本顺序的限制,可以任意触发某个流程,提高节目的可看性和真实性。
    电信增值领 域的应用
    用户能够在 屏幕上找到哪些房子正在出售,能够找到附近有什么热门的餐厅、酒吧或商店,哪里有诊所或银行ATM机,甚至还 能够找到哪里有公司招聘,哪里的商品正在打折销售等。
    增强现实技 术的其他应用领域
    医学研究、 机械制造与维修、机器人和遥控技术、军事和教育领域等
    媒体融合增 强现实技术在动态增强现实的基础上又增加了视频目标跟踪和实时融合功能。此技术帮助使用者能锁定在增强现实环境中的已经有的目标,并且将真实环境的物体影射到此目标上,替代其参与增强现实环境中的运动,同时根据真 实环境物体的特点进行相应的调节。
    实际应用
    然后增强现 实系统可以在它上面描绘出图像。这是一个比较简单的增强现实形式,因为系统只需要知道用户相对于他看到的物体所在的位置,而不必跟踪那个人的确切物理位置。
    军事——军 队数十年来一直在设计使用增强现实。事实上,美国海军研究所已经资助了一些增强现实研究项目。国防先进技术研究计划署(DARPA)已经投资 了HMD项目来开发 可以配有便携式信息系统的显示器。其理念在于,增强现实系统可以为军队提供关于周边环境的重要信息,例如显示建筑物另一侧的入口,这有点像X射线视觉。 增强现实显示器还能突出显示军队的移动,让士兵可以转移到敌人看不到的地方。
    即时信息— —旅行者和学生可以使用这些系统了解有关特定历史事件的更多信息。想像行走在美国内战的战场上,并且在头戴式增强现实显示器上看到重现的历史事件。它将使您沉浸在历史事件中,有身临其境之感,而且视角将是全景的。
    游戏——将 视频游戏带到户外会有多酷呢?您可以将游戏映射到周围的真实世界中,并可以真正成为其中的一个角色。澳大利亚的一位研究人员创作了一个将流行的视频游戏Quake和增强现实 结合起来的原型游戏。他将一个大学校园的模型放进了游戏软件中。现在,如果他使用该系统,那么在他绕着校园行走时,就会处于该游戏场景中。
    这项技术有 数百种可能的应用,其中游戏和娱乐是最显而易见的应用领域。可以给人们提供即时信息的不需要人们参与任何研究的任何系统,在相当多的领域对所有人都是有价值的。增强现实系统可以立即识别出人们看到的事物,并且检索 和显示与该景象相关的数据。

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