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多媒体技术与虚拟现实:增强现实特征探析

时间:2023-10-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:对于大件家具,用户想要试用几乎是不可能的,但是利用AR技术,可将家具“摆放”到家里,观察其大小以及颜色是否合适,然后再决定是否购买,这体现出增强现实技术在家装方面的实用性。三维注册的原理是根据用户在真实三维空间中的时空关系,实时创建和调整计算机生成的增强信息。增强现实对用户不仅有视觉上的增强,还有听觉、嗅觉、触觉等全方位感官上的增强。图9-1AR技术的实时交互及虚实结合在家装设计方面的体现

多媒体技术与虚拟现实:增强现实特征探析

1.虚实结合

增强现实技术是在现实环境中加入虚拟对象,可以把计算机产生的虚拟对象与使用者所处的真实环境完全融合,从而实现对现实世界的增强,使用户体验到虚拟和现实融合带来的视觉冲击。其目的就是使用户感受到虚拟物体呈现的时空与真实世界是一致的,做到虚中有实、实中有虚。比如,在飞机驾驶培训中应用增强现实,驾驶员在真实的机舱环境下操作,可以看到机舱内部部件及自身的真实处境,也能看到计算机模拟出来的飞行环境。他看到的自身的真实处境是现实世界中真实存在的,而看到的飞机内部的部件和模拟出来的飞行环境则是属于虚拟的,这体现了虚实结合的特点。这里“虚实结合”中的“虚”是指用于增强的信息,可以是在融合后的场景中与真实环境共存的虚拟对象,也可以是真实物体的非几何信息,如标注信息和提示等。

2.实时交互

实时交互是指实现用户与真实世界中的虚拟信息间的自然交互。增强现实中的虚拟对象可以通过计算机的控制,实现与真实场景的互动融合。虚拟对象可以随着真实场景的物理属性变化而变化,增强的信息不是独立出来的,而是与用户当前的状态融为一体。此外,实时交互是用户与虚拟元素的实时互动,也就是说,不管用户身处何地,增强现实都能够迅速识别现实世界的事物,然后在设备中进行合成,并通过传感技术将可视化的信息反馈给用户。

实时交互要求用户能在真实环境中借助交互工具与“增强信息”进行互动。图9-1所示为AR在家装方面的应用。对于大件家具,用户想要试用几乎是不可能的,但是利用AR技术,可将家具“摆放”到家里,观察其大小以及颜色是否合适,然后再决定是否购买,这体现出增强现实技术在家装方面的实用性。当然,用户在这里摆放的不是真正的家具,而是AR呈现出来的虚拟物品,用户通过显示屏幕旋转角度,可以看清虚拟物品全貌,还可以调整家具的不同属性,例如颜色和款式,并实时显示出来,这充分体现了实时交互以及虚实结合的特点。

3.三维注册(www.xing528.com)

三维注册是指计算机观察者确定视点方位,从而将虚拟信息合理叠加到真实环境上,以保证用户可以得到精确的增强信息。

三维注册的原理是根据用户在真实三维空间中的时空关系,实时创建和调整计算机生成的增强信息。如图9-1中,借助三维注册技术,将家具实时显示在终端正确的位置上,从而增强用户的视觉感受。

增强现实对用户不仅有视觉上的增强,还有听觉、嗅觉、触觉等全方位感官上的增强。

图9-1 AR技术的实时交互及虚实结合在家装设计方面的体现

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