AR增强现实的技术实现及案例(PPT 43张)
AR增强现实简介参考课件
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虽然增强现实技术在近20 年来取得了很大的发展， 但是还是存在很多技术方面的难题。
例如透视式系统没有足够的亮度、分辨率和对比度。 目前的大多数系统都是运用于预知的环境中，而在非预知 的环境中的增强现实系统比较少。
国内相关的研究还多停留在实验室阶段，能够商业化 的增强现实产品更是凤毛麟角。
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04 未来前景
真实场景
增强现实场景
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03 国内现状
• 我国在AR领域的研究起步较晚，研究机构主要集中在 高校的科研单位
上海大学
国防大学
浙江大学
北京理工 大学
北京航空 航天大学
• 从国内发表的论文来看，主要集中在系统应用和配准技 术上，研究的问题比较单一、涉及面比较窄
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03 国内现状
存在的问题
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02 实际应用 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。
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02 实际应用 军事领域
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
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10-21 페实이际지应用제목
• 工业维修领域. • 旅游、展览领域 • 军事领域 • 医疗领域 • 网络视频通讯领域 • 娱乐游戏领域 • 古迹复原和文化遗产保护
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02 实际应用 工业维修领域
这很可能是应用增强现实的第一个行业。可以将标记器连接到人们 正在施工的特定物体上，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。
AR增强现实技术PPT课件
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你可以随时随地观察复杂的人体结 构，以一种新的方式学习解剖学。 以心脏解剖图为例。用户不仅可以 查看血流、血管、心肌、心室等细 节，用户还可以选择隐藏部分图层， 单独查看心脏某些部位的运作机 制。， ，另一张则是心脏解剖图。
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这是款地图导航软件，它的地图直接 “画”在了实景中。使用时软件会首先 询问你要搜索的地点类型（如商场、 超市、厕所等），然后就会把搜索结 果直接显示在实景上。当然这个实景 显示仅仅是一个开始，点击地点后的 导航过程也是全程实景模式。于是传 统繁琐的地图导航，一瞬间变得直观 起来。，另一张则是心脏解剖图。
它 的 最 大 亮 点 在 于 ，
仪 、 声 级 计 等 多 款 工
尺 子 、 铅 锤 、 量 角 器 、
一 组 实 用 工 具 集 合 ，
随 身 尺
现牌框打
在，对开
屏稍准相
幕后要应 上解翻功
释译能
实 景
便的， 翻
会字再 直词用
译
接或取
出路景
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教育 医疗 出行 购物 娱乐 军事 其他
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AR与电商 AR与物联网 AR与智能制造 AR与产品营销
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目录
AR的内涵特征 AR的应用 AR的危与机 AR在中国
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内涵与特征
是一种利用计算机系统产生三维信息来增强用户对现实世界感知 的新技术，通过计算机系统提供的信息增加用户对现实感知的技 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
各个细节部分的组装方式来协助工作。数据统
计，用上谷歌眼镜后，波音工人组装线束的错
增强现实AR技术ppt课件
智慧的平衡和谐发展。
手机上的增强现实
• 手机上的增强现实技术就是根据摄像头对指定的图片 （Mark）进行识别或根据当前位置（GPS）、视野朝向 （指南针）及手机朝向（方向传感器/陀螺仪），在实景 中（摄像头）投射出相关信息并在显示设备（屏幕）里 展示。
IOS系统 AR实际案例展示
2012年第三届艺术与科学国际作品展
AR“2012第三届艺术与科学国际作品展”
此识别图标为清华大学某著名教授制作，在2012年第 三届艺术与科学国际作品展上以“恒生态”为主题展 出，得到了众多国内外媒体人士的关注与好评！
AR名片实际应用
众所周知，现在人际交往，尤其在商务场合，名片起到不 可替代的交际作用。对于一天能收几十张名片的商务人士，避 免不了会对名片主人面貌记忆模糊，时间长久甚至遗忘。对此， AR名片可以解决此类问题。只要对照名片，变会出现名片主人 的三维立体模型或者动态模型，形象逼真的演示人物的个方位 特点。
目录
什么是增强现实技术
增强现实技术的现在 增强现实技术的未来
什么是增强现实
• 增强现实（Augmented Reality，简称 AR），是 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，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界 套在现实世界并进行互动。
AR的定义
• AR也被称为扩增现实(台湾)。 • 定义:把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到
停车场中，茫茫车海，哪一辆究竟是你的车？Find Your Car在 你把车停好之后，掏出手机启动 Car Finder，给你停车位置加个标签。 若干个小时之后，你想开车回家的话，借助Find Your Car With就可以快 速找到你的车。
基于AR技术的生活应用
增强现实技术案例
增强现实技术案例那我给你说几个超酷的增强现实（AR）技术案例哈。
这游戏刚出来的时候可真是火得一塌糊涂。
想象一下，你走在大街上，突然手机屏幕里显示出一只超萌的皮卡丘就在你家附近的草坪上。
你得像个真正的宝可梦训练师一样，跑过去，然后通过手机屏幕，在现实场景里捕捉它。
比如说，你在公园里，本来只是在散步，但是这个游戏让你看到周围到处都隐藏着宝可梦。
那些小精灵就好像真的融入到了咱们的现实世界里一样。
我有个朋友，为了抓一只稀有的宝可梦，大晚上在小区里到处乱窜，跟个寻宝的小疯子似的。
这游戏把AR技术用得特别妙，让大家都体验到了在现实中捕捉虚拟小精灵的乐趣。
二、AR试妆镜。
女生肯定超爱这个。
你去一些化妆品专柜，以前试妆还得在脸上涂涂抹抹，卸了化，化了卸的，特别麻烦。
现在有了AR试妆镜就不一样啦。
你站在镜子前面，就像被施了魔法一样。
你可以通过镜子看到自己如果涂了某个色号的口红是什么样子，就好像口红已经涂在嘴上了，但实际上你的嘴还是干干净净的。
眼影也是，各种颜色和风格的眼影随便试，什么烟熏妆、桃花妆，只要你想，在镜子里就能看到自己画了这个妆后的模样。
而且还可以调整妆容的浓淡程度呢。
这不仅节省了时间，还能让女生们轻松找到最适合自己的妆容，感觉就像有个专属的虚拟化妆师在身边一样。
三、IKEA Place（宜家家居APP）这对于想布置家里的人来说简直是神器。
以前买家具的时候，总是担心买回家的家具尺寸不合适，风格不搭。
有了这个APP就不用担心啦。
你打开它，对着家里的某个角落，就能看到宜家的家具出现在那个地方。
比如说你想在卧室放一个新的衣柜，你就可以在手机屏幕上看到这个衣柜在卧室里的真实样子，看看它和床、窗户的比例协不协调，颜色搭不搭配。
我自己就试过，当时想在客厅放个新沙发，用这个APP一照，发现我看中的那个大红色沙发放在我家客厅里特别扎眼，就像一个大怪物似的，还是换个低调点的颜色比较好。
这样就避免了买错家具的尴尬，而且还能让你提前看到自己家重新布置后的效果，可方便了。
AR增强现实的技术实现及案例
AR增强现实的技术实现及案例AR（增强现实）指通过计算机图像处理和虚拟现实技术，将三维虚拟现实的图像内容融入到用户的视觉环境中，使用户可以与现实世界中的物体进行互动。
它可以将虚拟信息与真实世界相结合，给用户带来更加丰富和沉浸式的体验。
下面将介绍AR技术的实现方式以及一些AR应用案例。
AR技术的实现方式主要包括以下几个方面：1.视觉跟踪：AR技术需要通过摄像头捕捉用户所在的环境，并且实时追踪用户的位置和动作。
将实时捕获的图像和视频传输到计算机进行处理和识别。
2.虚拟内容生成：AR技术需要根据用户环境的图像和位置信息，生成相应的虚拟内容。
这些内容可以是3D模型、动画、图像、视频等。
3.显示设备：AR技术需要将虚拟内容与真实环境进行融合显示。
目前常用的显示设备包括智能手机、平板电脑、头戴式显示器等。
AR技术的应用实例很多，下面介绍几个典型案例：1. 游戏：AR技术为游戏带来了全新的体验，让游戏内容与现实世界相结合。
例如《Pokemon Go》是一款非常成功的AR游戏，玩家可以通过手机的摄像头在真实世界中捕捉和训练虚拟的宝可梦。
2.教育和培训：AR技术可以为教育和培训提供更加互动和直观的学习方式。
例如，学生可以通过AR应用在书本上扫描图像，然后获得与之相关的3D模型和动画，更好地理解知识点。
3.零售和电子商务：AR技术可以在购物过程中提供更加真实的体验。
例如，通过AR应用，使用者可以在家中试穿虚拟的衣服或戴上虚拟的眼镜，从而更好地了解产品的外观效果。
4.设计和可视化：AR技术可以帮助设计师和工程师更好地展示和评估他们的设计。
例如，建筑师可以通过AR应用在实际场地中展示建筑模型，更好地理解设计与环境的关系。
5.医疗保健：AR技术可以为医疗保健提供更加精确和直观的诊断和手术。
例如，医生可以通过AR应用在患者体内进行虚拟的导航，提高手术的准确性和安全性。
总结起来，AR技术通过虚拟内容的生成和与真实世界的融合，给用户带来更加丰富和沉浸式的体验。
增强现实技术
目录
什么是增强现实技术
增强现实技术的现在
增强现实技术的未来
第十九页，课件共有22页
AR技术改变人类的生活？
社交方式的改变
基于AR技术，未来的社交生活中很可能会发生以下的情况 。
第二十页，课件共有22页
AR技术改变人类的生活？
行车方式的改变
增强驾驶应用程序的创意来自电影中未来汽车的智能驾驶辅 助系统。对于雨天、傍晚、黑夜等不能清晰识别周围驾驶环境的情况 ，增强驾驶利用图形识别技术和GPS定位，可以在屏幕上动态标注锁定 路况移动物体，大大提高对司机的驾驶辅助。也许过不了多久，增强
第十四页，课件共有22页
基于AR技术的生活应用
Layar Reality Browser——发现你周围的信息世界 打开手机中安装的Layar Reality Browser，朝着某个方向开启摄像头 ，用户可以看到出售的房屋，流行的酒吧、商店、该地区的旅游信息，杂 志和广告海报等。这一切让你犹如置身现场游戏一般。
iButterfly
ARMonster
第十三页，课件共有22页
基于AR技术的生活应用
Find Your Car With AR——帮你快速找到停车位里的车
停车场中，茫茫车海，哪一辆究竟是你的车？Find Your Car在你
把车停好之后，掏出手机启动 Car Finder，给你停车位置加个标签。若干个小时之 后，你想开车回家的话，借助Find Your Car With就可以快速找到你的车。
第十五页，课件共有22页
城市规划、房产开发的应用
• 城市规划一直是对全新的可视化技术需求最为迫切的领域之一，虚拟现实技 术可以广泛的应用在城市规划的各个方面，并带来切实且可观的利益： 展现 规划方案虚拟现实系统的沉浸感和互动性不但能够给用户带来强烈、逼真的感官 冲击，获得身临其境的体验，还可以通过其数据接口在实时的虚拟环境中随时获取 项目的数据资料，方便大型复杂工程项目的规划、设计、投标、报批、管理，有利于 设计与管理人员对各种规划设计方案进行辅助设计与方案评审。规避设计风 险。虚拟现实所建立的虚拟环境是由基于真实数据建立的数字模型组合而成 ，严格遵循工程项目设计的标准和要求建立逼真的三维场景，对规划项目进 行真实的“再现”。用户在三维场景中任意漫游，人机交互，这样很多不易察觉的设 计缺陷能够轻易地被发现，减少由于事先规划不周全而造成的无可挽回的损失与 遗憾，大大提高了项目的评估质量。加快设计速度运用虚拟现实系统，我们可以很轻
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导航软件APP；
旅游景区介绍景点的APP； 等等
Navdy采用DLP技术， 配备了5.1英寸透明HUD “Feels Like Driving In The Future”
国内企业的机会不在于平台，而在于找到用户痛点，从小功能突破。汽车后 装HUD生产商Navdy2014年8月众筹引起轰动效应，目前国内在汽车HUD领 域创业的正如火如荼，可以连接汽车OBD接口显示汽车状态数据、可连手机 接电话及语音回短信、可导航、可语音或手势交互，渐渐将成为汽车智能平 台。该领域技术难点在于台式机的散热、强日光下的呈像清晰度，或者要抛 弃Navdy路线。
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理，14年4月15日正式限量以1500美元发售，7月正式开放直播功能。Google Glass可抬头唤醒或者“OK glass” 语音唤醒、摘除锁屏，可手势L型比划或眨眼 拍照、可录像分享、收发短信、上网、处理电邮、查询天气路况等，只是应用市 场Glassware中的APP不到50款，均免费。
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AR
AR有两类，一类是不融合现实，只从旁提示信息用，像Google Glass，一类是 与现实融合，而融合方式又分两种，一种是透明AR（optical see-through)：透 过镜片直接看到现实世界；另一种是视频叠加AR（video see-through或video overlay）：通过摄像头捕捉前方现实世界，以视频加其它增强信息共同呈现给用 户。AR可以看成VR的超集，镜片前面一遮就成了VR，不过目前AR的FOV还是 太小了，反过来，VR加个前置摄像头也可实现视频叠加型AR，现在手机和平板 上已经出现了很多video overlay的APP，比如上海的小熊尼奥（15年获纪源资本 GGV Capital领投、高通等跟投的1.2亿人民币）。两种融合AR遭遇的挑战都是 刷新延迟，视频叠加AR相比透明AR，优势在于算法简单、劣势在于多为2D视频， 如果是3D沉浸式的，延迟问题更大。 视频叠加AR的两大底层引擎，德国Metaio 于15年5月22日被苹果收购后暂停对外服 务，Vuforia于随后的 10月12日被高通卖给 了物联网公司PTC还对外服务，其它引擎
第三方Emotient2014年3月7日推出了一体验款全新应用，可以利用谷歌眼镜分 析其他人的心理感受。Emotient 起源于加州大学的 “机器感知实验室” (Machine Perception Lab)，它能分辨出类似于喜悦、愤怒、悲伤、惊讶等等基 础表情，以及焦虑、沮丧等复杂表情，普通网络摄像头就能支持分析。这家公司 已经于2016年1月8日被苹果收购。
还有法国TOTAL IMMERSION的D‘Fusion、 国内的Realmax、亮风台HiScene等。
图片来源：小熊尼奥《口袋动物园》
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AR
《Sight》（以色列2012） 导演兼编剧：丹尼尔· 拉索
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Google Glass
谷歌眼镜最初在2012年4月5日发布，13年10月30日又发布了第二代，加了微型 耳塞（前代骨传感耳机在嘈杂背景下听不清gle Glass
LCOS 硅基液晶微投影技术。Google Glass实际上就是微型投影仪+摄像头+传 感器+存储传输+操控设备的结合体，用的是Himax的Color Sequential LCOS显 示器（类似于DLP，用硅基液晶反射光线），型号HX7309，分辨率640x360 ， 显示区尺寸4.8*2.7毫米，经曲面镀膜棱镜反射后，显示效果如同2.4米外的25英 寸16:9屏幕，摄像头像素为500万，可拍摄 720p视频，16G内存，支持WiFi与蓝 牙连接；全镜重50g，电池570mAh，藏于右镜架脚， 一次充电6小时可用，但拍 照只能用2小时，拍视频撑不到40分钟。
图片来源：谢煜，知乎
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Google Glass
2015年1月19日，谷歌正式停止了谷歌眼镜的“探索者”项目，虽然成了先烈， 索尼、三星、联想以及国内很多初创企业也在跟进发展自己的Glass。 Google Glass得到了外科医生、建筑工人、机修工程师等技术人才的认可，但失 败的原因有三点：1、1500美元的价格太贵，应用少显得性价比不高；2、挂在 右眼上方的小屏幕，与现实世界分离，斜眼分散注意力，容易有出行风险；3、 助长了偷拍、偷录等不法行为，触及了隐私与版权的底线，有些酒吧、餐厅、影
AR 增强现实的技术实现及案例
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AR
先烈：谷歌眼镜（Google Glass）2012年4月发布， 它可以通过声音控制拍照、视频通话和辨明方向，
以及上网冲浪、处理文字信息和电子邮件等。
先锋：微软HoloLens全息眼镜于北京时间2015年 1月22日凌晨与Window10同时发布，6月15日微软 在E3游戏展上展示更完整的现实增强版《Minecraft》 游戏。 新锐：Magic Leap成立于2011年，2014年获得谷 歌领投的5.42亿美元投资，Magic Leap曾在2015年 9月发布过一段“直接利用Magic Leap技术”实现 的视频，没有添加任何特效，但样品一直没有曝光。
院等公共场合明确禁止使用，用户甚至得到了“眼镜混蛋”（Glassholes）的不 雅称呼，有人认为正是谷歌的极端限售造成了拥有眼镜的人成为少数派，所以被
社会孤立。
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Google Glass
谷歌眼镜应用：Emotient通过表情分析情绪，虽然有认为Google Glass的应用 场景太少，但类似Emotient这样的系统在商业营销分析中还是很有帮助。
AR
提到AR，可能想到的应用：
战斗机的平视显示器
汽车的HUD（Head Up Display）抬头显示（或称平视显示器）（宝马汽车高 端车型均已应用此类技术）
图片来源：AUTONET
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AR
AR其实一直在我们的生活中 购物比价软件；
点读笔；
谷歌的对译； 语音翻译软件APP；