增强现实（AR）技术

介绍

自70年代初以来，电子游戏对我们所有人来说都是一种伟大的娱乐。随着最近技术的繁荣，计算机图形学已经非常先进，图形游戏正被引入现实世界。照片的真实性让人难以置信，以至于你觉得游戏已经从你的显示器上拔出，融入到你的周围环境中。不仅视频部分，声音和其他感官增强功能也融入了现实世界。这种技术被称为增强现实（augmentedreality），它显然让我们怀疑我们看到、听到、闻到和感觉到的东西是否真实。

什么是增强现实（AR）？

增强现实（Augmented Reality）[AR]实际上可以定义为在不改变透视图的情况下将图形集成到物理现实世界中，即显示的每个图像都将根据用户头部和眼睛的每个运动角度进行调整。因此，在增强现实中广泛制作的图形肯定会增强每个人对现实世界的感知。

因此，AR是三个因素的组合。他们是

• 真实世界和虚拟世界。
• 在实时互动。
• 3D世界。

随着AR的广泛使用，世界的整个观点肯定会改变。只想到自己，坐在家里，而你自己的精确复制品穿过街道。当您查看这样一个人的图像时，音频将自动与图像重合。将不断变化，以反映您的观点的动作。如今，这些应用程序在智能手机中最常见。

技术

要知道AR中使用的技术，有必要了解增强现实中使用的基本组件。AR中使用了四种基本组件。他们是

1.陈列

2.跟踪和方向

3.便携式计算机

4.软件

将这四个组件组合在一起以制造高效的AR设备。高速多处理器，高分辨率摄像机，加速度计等设备，也用于增强配备装置的可靠性。

现在让我们详细了解每个组件。

1.显示

树类型的显示器用于AR技术。他们是

• 头戴式显示器

该设备在用户的世界视图中保留真实物理世界和虚拟图形世界的图像。HMD是一种光学透明或视频透明设备。在一种光学透明显示设备中，部分银镜用于将真实世界的视图穿过透镜。同时，虚拟图像被反射到用户的眼睛中。必须使用6自由度[dof]传感器来跟踪HMD设备。这种跟踪方法有助于将虚拟世界与现实世界联系起来。

使用这种显示器的一些基本产品有索尼Glasstron、Microvision NOMAD等。

• 手持式显示

这种显示器体积小，一只手就能轻松安装。这些设备使用视频透明技术将虚拟世界与现实世界联系起来。除了GPS跟踪器和数字罗盘等设备外，这里还使用了6自由度（dof）传感器。这种显示技术是增强现实技术迄今为止最大的成功。由于它们易于携带，并且大量使用照相手机，因此被广泛使用。

• 空间显示/空间增强现实[SAR]

这与上面说明的其他两种技术非常不同。不需要携带显示器，而是通过使用数字投影仪与物理对象有关。唯一的问题是用户将没有与显示器的联系人。

与其他显示器相比，这种设备的主要优点是用户不必随身携带设备。因此，用户可以很容易地看到对方的脸。由于使用了投影仪系统，这些显示器的分辨率比其他显示器更好。通过使用更多投影仪扩大显示区域，可以进一步提高分辨率。

2.跟踪和方向

作为名称指的是，需要跟踪和方向来了解用户与周围环境相比的确切位置，并且还用于跟踪用户的精确眼睛和头部运动。这是增强现实技术的最复杂部分，如三个主要功能，如跟踪整个位置，用户头部和眼睛的移动和调整要显示的图形的移动都是通过最大的预防措施完成的。在现实世界与图形世界之间没有小延迟，没有一个系统，而不是在没有小延迟到现在。

3.便携式计算机

对于这种技术来维持，所使用的计算机必须具有高速处理器。即使是现在，用于此目的的计算机也没有足够的效率。对于在系统中使用3-D图形，配置必须高端。

应用

下面是AR在不同领域的一些应用。

• 游戏和娱乐

这是AR真正取得进展的最大领域。游戏可以增强到这样的程度，用户会觉得自己是游戏中的角色之一。即使是电影，你也可以满怀热情地观看，因为你会感觉到角色从你身边走过。

• 教育

AR系统对学生来说可以大大乐于助人，因为它可以用来重新创造与其实时背景相关的重要历史事件。因此，学生将更好地了解生活中的所有事实，为他们提供更好的教育。

• 安全和防卫

AR技术有助于向士兵提供有关周围环境，友好部队以及敌人的运动的现场重要信息。即使是警察也将从这样的技术中有一个很大的帮助，因为他们有一个完整的犯罪现场或抢劫的看法。

• 医学

在医疗手术期间，AR技术可用于为医生提供更好的患者身体感觉。

因此，可以大大降低操作中涉及的危险因素，并且可以提高效率。该技术还可用于在X射线或MRI之后立即以Page明智的方式向患者的医疗记录以PAGE明智的方式提供，因此可以进行快速决定。