虛擬現(xiàn)實技術(shù)概論 第2版 課件 第3章 虛擬現(xiàn)實關(guān)鍵技術(shù)1

第5章增強現(xiàn)實概述徑talo

gue01增強現(xiàn)實技術(shù)簡介目錄02增強現(xiàn)實技術(shù)原理03增強現(xiàn)實的發(fā)展與挑戰(zhàn)04增強現(xiàn)實的未來展望增強現(xiàn)實技術(shù)簡介，什么是增強現(xiàn)實昂`;,g;K

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：－,卜，一勹山，＇I，扇1I 定義和基本原理：增強現(xiàn)實是一種可以將虛擬信息疊加到真實世界中的技術(shù)。它基千計算機視覺和傳感技術(shù)，

通過識別和踉蹤現(xiàn)實世界中的物體，

將虛擬信息與之關(guān)聯(lián)?；驹戆ㄎ矬w識別、

位置追蹤和虛擬信息疊加。??I 增強現(xiàn)實的分類：增標(biāo)強記型現(xiàn)實堵強可現(xiàn)以分實需為標(biāo)要使記用型特堵強定現(xiàn)的標(biāo)實和記非來標(biāo)識別記物型體培強，

現(xiàn)而實非標(biāo)。

記型培強現(xiàn)實則可以通過環(huán)境特征進行物標(biāo)體記型識別堵強。

現(xiàn)實可以提供更準(zhǔn)確和穩(wěn)定的增強效果，

而非標(biāo)記型堵強現(xiàn)實更加靈活和自由。一

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-·夕．立凸l:言往-,I 增強現(xiàn)實與虛擬現(xiàn)實的區(qū)別：增強現(xiàn)實將虛擬信息疊個加完到全真的虛實世擬環(huán)界境中，，

使用戶用戶完全能夠沉與浸真在虛實擬物體世界和虛中，擬物無體法與進真行交實物互體。

進行交互。虛擬現(xiàn)實則是創(chuàng)建一，

增強現(xiàn)實的應(yīng)用領(lǐng)域

．

．

．增強現(xiàn)實可以在游戲中將虛擬角色和物體疊加到真實環(huán)境中，提供更加沉浸和互動的游戲體驗。通過增強現(xiàn)實技術(shù)，用戶可以在現(xiàn)實世界中進行虛擬射擊、體感運動等娛樂活動。增強現(xiàn)實可以在教育和培訓(xùn)中提供更加生動和直觀的學(xué)習(xí)方式。通過將虛擬模型和信息疊加到真實場景中，學(xué)生可以更好地理解抽象概念和復(fù)雜過程。增強現(xiàn)實在醫(yī)療和健康領(lǐng)域有很多應(yīng)用，如手術(shù)輔助、病人教育和康復(fù)訓(xùn)練等。通過增強現(xiàn)實技術(shù)，醫(yī)生可以在手術(shù)中獲取更多的信息并進行精確操作，患者可以通過虛擬模型了解疾「1游戲與娛樂|

|教育與培訓(xùn)l

「-·-----療與健康I增強現(xiàn)實可以在建筑和設(shè)計中提供更加直觀和創(chuàng)新的方式來展示和演示設(shè)計方案。建筑師和設(shè)計師可以通過增強現(xiàn)實技術(shù)將虛擬建筑模型疊加到真實環(huán)境中，實時查看效果并進行設(shè)計調(diào)。增強現(xiàn)實技術(shù)原理，

傳感技術(shù)I Part

01二I Part

03視覺傳感技術(shù)聲音傳感技術(shù)位置傳感技術(shù)Part04手勢傳感技術(shù)用千捕捉和識別用戶的手勢動作可以通過攝像頭或者其他傳感器獲取手勢數(shù)據(jù)通過手勢識別算法實現(xiàn)手勢的分析和識別用于捕捉和識別現(xiàn)實世界中的視覺信息可以通過攝像頭或者其他傳感器獲取圈像數(shù)據(jù)通過圖像處理算法實現(xiàn)目標(biāo)檢測、踉蹤和識別用千捕捉和識別現(xiàn)實世界中的聲音信息可以通過麥克風(fēng)或者其他傳感器獲取聲音數(shù)據(jù)通過聲音處理算法實現(xiàn)聲音的分析、識別和增強用千獲取用戶位置信息和環(huán)境中物體的位置信息可以通過GPS、慣性傳感器等獲取位置數(shù)據(jù)通過位置計算算法實現(xiàn)用戶定位和物體定位．．．．，顯示技術(shù)投影顯示技術(shù)將增強現(xiàn)實信息投影到現(xiàn)實世界中可以通過投影儀將圖像或者視頻投影到墻壁、地面等表面實現(xiàn)在現(xiàn)實世界中顯示虛擬信息的效果｀ 頭戴式顯示技術(shù)＠ 將增強現(xiàn)實信息通過頭戴式顯示設(shè)備展示給用戶可以通過顯示屏或者光學(xué)透視技術(shù)將虛擬信息疊加到現(xiàn)實世界中實現(xiàn)用戶通過佩戴設(shè)備直接觀察增強現(xiàn)實內(nèi)容的效果手持式顯示技術(shù)將增強現(xiàn)實信息通過手持式顯示設(shè)備展示給用戶可以通過手機、平板電腦等設(shè)備顯示虛擬信息實現(xiàn)用戶通過設(shè)備屏幕觀察增強現(xiàn)實內(nèi)容的效果其他顯示技術(shù)巴 還有—些其他的增強現(xiàn)實顯示技術(shù)，

如眼鏡、HUD

等這些技術(shù)可以將虛擬信息直接投射到用戶視野中實現(xiàn)用戶通過眼睛觀察增強現(xiàn)實內(nèi)容的效果，

計算技術(shù)）實時姿態(tài)識別與跟蹤）空間位置計算與定位）數(shù)據(jù)處理與國像合成）網(wǎng)絡(luò)通信與協(xié)同計算實時識別和踉蹤用戶的姿態(tài)和動作通過算法分析圖像或者傳感器數(shù)據(jù)，實現(xiàn)姿態(tài)的檢測和踉蹤用千實現(xiàn)與虛擬信息的交互和操作實時計算和定位用戶的空間位置通過算法分析傳感器數(shù)據(jù)，實現(xiàn)用戶的位置和方向的計算和定位用千實現(xiàn)增強現(xiàn)實信息的定位和對齊對傳感器獲取的數(shù)據(jù)進行處理和分析通過圖像處理和計算機視覺算法，實現(xiàn)虛擬信息與現(xiàn)實世界的融合用千實現(xiàn)增強現(xiàn)實效果的生成和展示實現(xiàn)增強現(xiàn)實系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信和協(xié)同計算通過網(wǎng)絡(luò)連接和分布式計算技術(shù)，實現(xiàn)多個設(shè)備之間的通信和協(xié)同計算用千實現(xiàn)多用戶間的增強現(xiàn)實協(xié)同和共享體驗增強現(xiàn)實的發(fā)展與挑戰(zhàn)，歷史發(fā)展回顧01

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？才飛計\;早期增強現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展受限于硬件性能和可用的技術(shù)初期的增強現(xiàn)實技術(shù)主要應(yīng)用于軍事和航空領(lǐng)域早期的增強現(xiàn)實技術(shù)存在著顯著的局限性和應(yīng)用限制隨著技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用需求的增加，增強現(xiàn)實開始商業(yè)化商業(yè)化階段的增強現(xiàn)實技術(shù)逐漸成熟并應(yīng)用千多個行業(yè)領(lǐng)域商業(yè)化的成功案例推動了增強現(xiàn)實技術(shù)的進一步發(fā)展和普及當(dāng)前增強現(xiàn)實技術(shù)正處千快速發(fā)展的階段新的硬件設(shè)備和技術(shù)不斷涌現(xiàn)，推動了增強現(xiàn)實的創(chuàng)新與應(yīng)用增強現(xiàn)實在游戲、教育、醫(yī)療等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用｀丿尸，

技術(shù)挑戰(zhàn)與解決方案DOQO＠〉巴—a□。硬件成本與性能交互方式與用戶體驗內(nèi)容創(chuàng)作與應(yīng)用開發(fā)隱私與安全問題增強現(xiàn)實技術(shù)的硬件設(shè)備價格較增強現(xiàn)實交互方式的設(shè)計和用戶增強現(xiàn)實內(nèi)容創(chuàng)作和應(yīng)用開發(fā)的增強現(xiàn)實技術(shù)涉及個人隱私和安高，限制了其普及和應(yīng)用范圖體驗是當(dāng)前亟待解決的間題復(fù)雜性是當(dāng)前的挑戰(zhàn)之—全問題，需要引起重視不斷提升硬件性能和降低成本是提供直觀、自然和便捷的交互方提供易用、高效的內(nèi)容創(chuàng)作工具加強隱私保護和安全措施是解決解決該挑戰(zhàn)的關(guān)鍵式是改善用戶體驗的關(guān)鍵和開發(fā)平臺是解決該挑戰(zhàn)的關(guān)鍵該問題的關(guān)鍵新的硬件技術(shù)和制造工藝的引入對人機交互技術(shù)的研究和創(chuàng)新有增強現(xiàn)實內(nèi)容創(chuàng)作和應(yīng)用開發(fā)的制定相關(guān)法規(guī)和規(guī)范，加強隱私有望解決硬件成本與性能問題助千改善增強現(xiàn)實的交互方式與標(biāo)準(zhǔn)化和工具化有助千推動其發(fā)和安全管理有助千解決該挑戰(zhàn)用戶體驗展與應(yīng)用增強現(xiàn)實的未來展望，

行業(yè)應(yīng)用前景增強現(xiàn)實在各領(lǐng)域的應(yīng)用前景增強現(xiàn)實技術(shù)在教育領(lǐng)域可以提供更加生動、直觀的學(xué)習(xí)方式，

幫助學(xué)生更好地理解抽象的概念。在醫(yī)療領(lǐng)域，增強現(xiàn)實可以幫助醫(yī)生進行手術(shù)導(dǎo)航、病情診斷等，

提高醫(yī)療效率和準(zhǔn)確性。在建筑和房地產(chǎn)領(lǐng)域，

增強現(xiàn)實可以在項目規(guī)劃和設(shè)計階段幫助用戶更好地理解建筑效果，提高效。率增強現(xiàn)實與人工智能、物聯(lián)網(wǎng)的融合增強現(xiàn)實與人工智能的融合可以實現(xiàn)更智能的交互體驗，例

如通過人臉識別技術(shù)進行身份驗證。增強現(xiàn)實與物聯(lián)網(wǎng)的融合可以實現(xiàn)更廣泛的應(yīng)用場景，

例如通過智能眼鏡實時獲取物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的信息。產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢與商業(yè)機會隨著增強現(xiàn)實技術(shù)的成熟和普及，增強現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)將迎來快速發(fā)展的機會。增強現(xiàn)實技術(shù)在游戲、娛樂、培訓(xùn)等領(lǐng)域具有巨大的商業(yè)潛。力增強現(xiàn)實技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用將會帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，

包括硬件設(shè)備、軟件開發(fā)、內(nèi)容制作等。，技術(shù)發(fā)展趨勢硬件技術(shù)的進一步發(fā)展增強現(xiàn)實頭顯設(shè)備將會越來越輕便、舒適，并具備更高的分辨率和更廣的視野。傳感器技術(shù)將會進—步提升，實現(xiàn)更精準(zhǔn)的定位和跟蹤效果。算法與軟件技術(shù)的創(chuàng)新增強現(xiàn)實算法會更加高效和智能，提供更加穩(wěn)定和真實的增強現(xiàn)實體驗。軟件開發(fā)工具將會更加簡化和普及，降低開發(fā)門檻，推動增強現(xiàn)實應(yīng)用的快速發(fā)展。用戶體驗與交互方式的改進增強現(xiàn)實技術(shù)