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系列專欄：【??周末閑談】

周末閑談

?第一周 二進(jìn)制VS三進(jìn)制
?第二周 文心一言，模仿還是超越？

前言

經(jīng)過了一周的忙碌，周末如期而至，經(jīng)過了忙碌的一周，何不沏上一小壺茶，享受一下當(dāng)下呢？????
本期的周末閑談就讓我們來聊聊漸漸改變我們生活A(yù)R技術(shù)吧。

AR???????

增強現(xiàn)實(Augmented Reality)即AR技術(shù)是一種將虛擬信息與真實世界巧妙融合的技術(shù)，廣泛運用了多媒體、三維建模、實時跟蹤及注冊、智能交互、傳感等多種技術(shù)手段，將計算機生成的文字、圖像、三維模型、音樂、視頻等虛擬信息模擬仿真后，應(yīng)用到真實世界中，兩種信息互為補充，從而實現(xiàn)對真實世界的“增強”。

把原本在現(xiàn)實世界的一定時間空間范圍內(nèi)很難體驗到的實體信息(視覺信息,聲音,味道,觸覺等),通過科學(xué)技術(shù)模擬仿真后再疊加到現(xiàn)實世界被人類感官所感知,從而達(dá)到超越現(xiàn)實的感官體驗,這種技術(shù)叫做增強現(xiàn)實技術(shù),簡稱AR技術(shù).
增強現(xiàn)實（Augmented Reality，簡稱 AR），是指透過攝影機影像的位置及角度精算并加上圖像分析技術(shù)，讓屏幕上的虛擬世界能夠與現(xiàn)實世界場景進(jìn)行結(jié)合與交互的技術(shù)。

AR的發(fā)展??????

增強現(xiàn)實技術(shù)，將通過增強我們的所見、所聽、所感和所聞，進(jìn)一步模糊真實世界與計算機所生成的虛擬世界之間的界線。
早在在1992 年，波音公司的研究員在一篇論文中首次使用了 Augmented Reality （增強現(xiàn)實）這個詞。從虛擬現(xiàn)實(創(chuàng)建身臨其境的、計算機生成的環(huán)境)和真實世界之間的光譜來看，增強現(xiàn)實更接近真實世界。增強現(xiàn)實將圖像、聲音、觸覺和氣味按其存在形式添加到自然世界中。由此可以預(yù)見視頻游戲會推動增強現(xiàn)實的發(fā)展，但是這項技術(shù)將不僅僅局限于此，它也會被運用在無數(shù)方面。未來從旅行團(tuán)到軍隊，每個人都可以通過此技術(shù)將計算機生成的圖像放在其視野之內(nèi)，并從中獲得便利。

增強現(xiàn)實將真正改變我們觀察世界的方式。試像想以下當(dāng)您自己行走在或者驅(qū)車行駛在路上。通過增強現(xiàn)實顯示器(也許它就像一副普通的眼鏡，也可能是一塊玻璃)，信息化圖像將出現(xiàn)在您的視野之內(nèi)，并且所播放的聲音將與您所看到的景象保持同步。這些增強信息將隨時更新，以反映當(dāng)時大腦的活動。這不僅僅是科幻小說中的臆想，也會是我們的將來。

AR的本質(zhì)

從技術(shù)本身看，AR 系統(tǒng)整體框架包含三大部分：輸入數(shù)據(jù) - 三維注冊與重建 - 虛實融合。

輸入數(shù)據(jù)

輸入數(shù)據(jù)是指的系統(tǒng)獲取到來自傳感器的信息。

三維注冊與重建

三維注冊與重建是 AR 技術(shù)的關(guān)鍵，它能教會系統(tǒng)如何理解現(xiàn)實、以及與現(xiàn)實的關(guān)系。三維注冊不僅包括恢復(fù)相機相對于場景的位姿，而且還包括對物體的識別和位姿恢復(fù)。前者一般采用 SLAM 技術(shù)，包含相機跟蹤、地圖構(gòu)建和更新、回路檢測和閉合、重定位等模塊。三維重建具體包含物體和場景的三維重建，對于實現(xiàn)高品質(zhì)的 AR 效果來說非常重要。實時稠密三維重建

虛實融合

如果說“三維注冊與重建”是AR技術(shù)的關(guān)鍵，那么虛實融合就是AR技術(shù)的最后一步，為了使虛擬物體建模能夠和真實場景無縫融合，需要進(jìn)行光照估計、真實感繪制、遮擋處理以及陰影投射等計算。光照估計AR 作為一種能在現(xiàn)實場景中融入虛擬信息的技術(shù)，最重要的一點就是「沉浸感」，并在此基礎(chǔ)上，讓人們與環(huán)境實現(xiàn)更高效的交互。

在 AR 技術(shù)和人類的關(guān)系中，人類生存在 3D 狀態(tài)的現(xiàn)實世界里，而我們使用的各類顯示設(shè)備，卻在 2D 平面上。因此，可以說 AR 技術(shù)是一種能夠連接 3D 物理世界和 2D 數(shù)字世界的手段。本質(zhì)上，AR 創(chuàng)建了一種新的信息呈現(xiàn)方式：將數(shù)據(jù)和分析轉(zhuǎn)化為成像或動畫，并將其疊加到現(xiàn)實世界中。從鍵盤、鼠標(biāo)、觸屏到語音，人類與數(shù)字信息的交互關(guān)系越來越趨近于人的自然感官，而 AR[所見即所得]的交互方式，把這種關(guān)系進(jìn)一步走到虛實融合的更新形態(tài)。AR 效果是如何實現(xiàn)的AR 之所以可以給我們帶來不一樣的體驗而其中「虛實融合」是實現(xiàn) AR 效果的最后一公里。為了使虛擬物體建模能夠和真實場景無縫融合，需要進(jìn)行光照估計、真實感繪制、遮擋處理以及陰影投射等計算。光照估計AR 作為一種能在現(xiàn)實場景中融入虛擬信息的技術(shù)，最重要的一點就是「沉浸感」，并在此基礎(chǔ)上，讓人們與環(huán)境實現(xiàn)更高效的交互。

AR發(fā)展所遇見的瓶頸??????

AR 目前的瓶頸主要在算法和算力上，AR 對場景三維重構(gòu)、物體追蹤等技術(shù)都存在較高的性能要求。

總結(jié)

增強現(xiàn)實在中國仍處于起步階段，它的應(yīng)用十分廣泛，出現(xiàn)在我們生活的方方面面，5G時代為AR帶了啟航的風(fēng)，相信在不斷地技術(shù)突破下，AR領(lǐng)域?qū)⒂瓉硭男旅婷病?br> 好了今天的閑聊就到此結(jié)束了，期待下個星期末的見面。

文章參考Aceyclee AR到底有什么用？文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-778901.html

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