一、ar設(shè)備是由哪些系統(tǒng)組成的
增強現(xiàn)實系統(tǒng)在功能上主要包括四個關(guān)鍵部分,其中,圖像采集處理模塊是采集真實環(huán)境的視頻,然后對圖像進行預(yù)處理;而注冊跟蹤定位系統(tǒng)是對現(xiàn)實場景中的目標進行跟蹤,根據(jù)目標的位置變化來實時求取相機的位姿變化,從而為將虛擬物體按照正確的空間透視關(guān)系疊加到真實場景中提供保障;虛擬信息渲染系統(tǒng)是在清楚虛擬物體在真實環(huán)境中的正確放置位置后,對虛擬信息進行渲染;虛實融合顯示系統(tǒng)是將渲染后的虛擬信息疊加到真實環(huán)境中再進行顯示。
一個完整的增強現(xiàn)實(AR)系統(tǒng)是由一組緊密聯(lián)結(jié)、實時工作的硬件部件與相關(guān)軟件系統(tǒng)協(xié)同實現(xiàn)的,有以下三種常用的組成形式:
1、基于計算機顯示器
在基于計算機顯示器的增強現(xiàn)實(AR)實現(xiàn)方案中,攝像機攝取的真實世界圖像輸入到計算機中,與計算機圖形系統(tǒng)產(chǎn)生的虛擬景象合成,并輸出到計算機屏幕顯示器,用戶從屏幕上看到最終的增強場景圖片,這種實現(xiàn)方案簡單。
2、視頻透視式
視頻透視式增強現(xiàn)實(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簡稱HMD)被廣泛應(yīng)用于增強現(xiàn)實(AR)系統(tǒng)中,用以增強用戶的視覺沉浸感,根據(jù)具體實現(xiàn)原理又可以劃分為兩大類,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)透視式增強現(xiàn)實(AR)系統(tǒng)具有簡單、分辨率高、沒有視覺偏差等優(yōu)點,但它同時也存在著定位精度要求高、延遲匹配難、視野相對較窄和價格高等問題。
二、 ar設(shè)備的應(yīng)用場景有哪些
1、醫(yī)療領(lǐng)域:醫(yī)生可以利用ar設(shè)備,輕易地進行手術(shù)部位的精確定位。
2、軍事領(lǐng)域:部隊可以利用ar設(shè)備,進行方位的識別,獲得實時所在地點的地理數(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:文化古跡的信息以增強現(xiàn)實的方式提供給參觀者,用戶不僅可以通過HMD看到古跡的文字解說,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:通過頭盔式顯示器將多種輔助信息顯示給用戶,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)使用增強現(xiàn)實和人臉跟蹤技術(shù),在通話的同時在通話者的面部實時疊加一些如帽子、眼鏡等虛擬物體,在很大程度上提高了視頻對話的趣味性。
6、電視轉(zhuǎn)播領(lǐng)域:通過ar設(shè)備可以在轉(zhuǎn)播體育比賽的時候?qū)崟r地將輔助信息疊加到畫面中,使得觀眾可以得到更多的信息。
7、娛樂、游戲領(lǐng)域:增強現(xiàn)實游戲可以讓位于全球不同地點的玩家,共同進入一個真實的自然場景,以虛擬替身的形式,進行網(wǎng)絡(luò)對戰(zhàn)。
8、旅游、展覽領(lǐng)域:人們在瀏覽、參觀的同時,通過ar設(shè)備將接收到途經(jīng)建筑的相關(guān)資料,觀看展品的相關(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)劃效果疊加真實場景中以直接獲得規(guī)劃的效果。