AR能干什么？说说增强现实的那些应用场景

2024-10-18上海AR开发专家

• 小站导语
  初识VR与AR，感觉他们就像一对双胞胎。（谁叫名字差不多呢！）如今看来，对于VR的发展速度，AR是难以望其项背了。但，这只是就当前状态而言。
  关键词：
  AR
  众所周知，
  Oculus
  rift、
  HTC Vive
  和PS VR的相继登场，表明2016年是当之无愧的VR元年。
  如日中天的VR头显为用户提供了比以往任何3D显示器更为逼真和令人惊喜的显示效果，它可以利用计算机渲染技术，在你眼前营造出一个不可思议的虚拟世界。大多数用户都被
  VR游戏
  的魅力所折服，市面上各种VR头显已经到了让人看花眼的地步。
  事实上，AR远比VR复杂得多，因为它涉及了虚拟图像在现实世界的叠加。打个比方，单纯依靠硬纸板配上智能手机是造不出AR头显的。
  那么，AR到底是什么呢？
  从百科上我们了解到，AR是
  增强现实
  （AR 技术，AugmentedReality的简称），是在虚拟现实的基础上发展起来的新技术，也被称之为
  混合现实
  。它是通过计算机系统提供的信息增加用户对现实世界感知的技术，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。
  就像它的中文名字“增强现实”一样，AR是在三维世界里通过虚拟对真实的丰富，并可以实时交互。提起AR头显的形态，Google Glass算是消费级AR头显代表。
  AR系统
  基本具备以下三个特点：
  1、真实世界和虚拟世界的信息集成；
  2、具有实时交互性；
  3、是在三维尺度空间中增添定位虚拟物体。
  与
  VR技术
  最大的不同是，AR将一些虚拟的元素添加到现实环境中，以增强虚拟元素的真实感，而VR技术通过佩戴硬件使体验者完全沉浸在虚拟构造的世界中，大多配合一些智能硬件来实现。
  AR能应用到那些领域？
  在科技界，包括微软、谷歌等世界几大科技公司早就在布局“增强现实”技术了。我们看到，上个月第三批微软
  HoloLens
  AR头显开发版已经开始发货，基本上保持着一个月一批的发货频次。同时，微软HoloLens也逐渐推出优质的教育应用，但更多的应用还是娱乐应用。今天，我们先来谈谈基于
  AR技术
  的那些智能产品。
  1、
  消防：VIZIR
  AR眼镜
  消防员是这个世界上最危险的职业之一， 而火灾频繁的夏季，就成了他们的“繁忙季”。
  瑞士一个科研小组研发了一款名为VIZIR的AR眼镜，它能够帮助消防员在浓雾中和黑暗中看清环境，让他们在浓烟、水雾中快速发现火源及受困人群。
  VIZIR能够利用红外线扫描技术分析火灾现场状况并为消防员传送实时热影像。
  这套装置由一个固定在头盔上的热力扫描相机和智能眼镜组成。当消防人员戴上这套装置进行作业时，热力相机可以分析物体表面的温度并转换为人眼可见的图像，然后以不同的颜色显示物体表面温度分布状况。最后，通过智能眼镜将图像投射到消防员眼中。
  事实上，这款眼镜里并没有内置热成像技术，而是一款热成像相机被内置到消防员的头盔上，并结合AR眼镜协同工作，因此，消防员才能够在浓雾中看清环境，同时双手不再被束缚，工作也便可以更好的展开。
  除了能够看清火灾现场环境之外，这款眼镜还能够通过AR屏幕展示火灾现场地图，提供火灾信息，帮助消防员确定最适合的救援方案。
  2、
  为骑行者设计的智能眼镜Senth IN1
  来自中国的一支研发团队针对骑行爱好者，设计了一款名为Senth IN1的AR智能眼镜。Senth IN1是一款集导航、拍照、通讯、娱乐等多种功能于一身的骑行智能眼镜。
  从外形上看，它与谷歌眼镜很像。眼镜配置有GPS、陀螺仪、加速计、磁力计、气压计及感光器等多种感应器。
  在骑行过程中，它会将卡路里消耗、行驶速度、里程、时间及实时心率等各种信息显示在眼镜镜面上。用户可以滑动车把部位的蓝牙控制来进行功能切换。
  此外，它还能与智能手机相连，用户可以通过它来打电话、发短信、听音乐及摄影等。你可以利用Senth IN1的语音识别功能进行操控眼镜，对它发出呼叫指令便可以拨打电话、发送信息。Senth IN1可拍摄出800万像素的照片，也能录制30fps的720p影片。骑行过程中，可随时拍摄分享到社交网络。
  眼镜自带GPS，可随时为你导航，规划线路。当在骑行过程中碰到了障碍物，它便会提前在路面视角上直接提醒你。
  Senth IN1已在Indiegogo上成功众筹，众筹价为249美元。如果一切顺利，预计今年12月可以发货。
  3、
  增强现实耳机Here One
  国外一家实验室Doppler Labs推出一款AR耳机（增强现实耳机）——Here One，它也是一款蓝牙无线耳机。
  这款AR耳机内置有微型音频处理器和自适应滤波器，首先，它识别出一些特殊的声音，其次，耳机将这些特殊声音提高或者直接消除掉。比如，你晨跑的时候，你可以选择增强小鸟的叫声，夏天的时候可以增强知了的声音，给你创造一个唯美的声响空间。
  通过Here One应用，用户可以实时控制想要消或者增强的环境噪音类型和大小。
  为什么Here One耳机能够识别你想要增强或关闭声音的方向，因为它配备有指向性麦克风。
  值得一提的是，Here One耳机还设置有剪裁功能。用户完全可以自行设定一段音频文件，针对某个敏感频率就可以适当做出裁剪，当然了，如果你存在耳鸣等问题，直接删减即可。目前，该耳机已经开启预售，售价为299美元，预计将于11月份出货。
  由于受到技术和制造成本的限制，AR（增强现实）的概念在公众视野中普及还不够，人们更多的注意力还被VR吸引过去了。AR的应用也不像VR游戏中表现得那么令人兴奋，不过它在工业甚至一些专业领域的应用依然有着重要的价值。
  一、工业指导
  对于工人来说，人工检修、维护机器，需要翻阅图纸，找出监测点或维修点，根据图纸标准或经验来判断问题所在；而AR头显可以将产品整个系统即时投影出来，实时查看，并进行检修和维护，其间就省去了翻阅图纸，人工查找等步骤。依靠AR技术，比如说电路图的焊接与检测及大型复杂机器的装备修理等工作就可以轻松完成。
  二、医疗辅助
  在最新的AR技术应用下，医生可以准确断定手术的位置，降低手术的风险，可以更好的提高手术的成功率。尤其是一些对手术刀操作有精确需求的外科手术，就更需要这样的辅助型设备了。
  最声名远播的微软HoloLens全息眼镜，医学研究人员可通过HoloLens查看人体器官、肌肉组织、人体骨骼的结构。举个例子，一个脊柱外科手术，AR技术的应用可以让一个螺丝更容易、更快、更安全地插入到脊椎。
  三、交通导航
  对于飞行员来说，AR头显可以让他们的操作更方便快捷。慕尼黑理工大学（TUM）推出了一套增强现实系统，让飞行员在极端天气中依然能够看清前方路况。比如在浓雾遮挡，看不清远方的情况下，AR显示屏中的画面却显示出了前方路况，其中橙色代表了起重机或是大型风力发电机，绿色代表了山形地势，紫色则代表了飞机飞行参数。
  这种AR系统可以带来800米左右的安全可视范围，而一般在极端的天气下，人类肉眼只能看到100-400米左右的区域。而且这套系统除了以图形的方式描绘前方障碍物外，还可显示飞行速度、位置、高度等数据。驾驶员在戴上AR设备后，驾驶安全性和效率都将得到明显的提升。
  四、儿童教育
  近年来，儿童教育类的科技智能硬件产品中开始了有趣且有用的尝试——AR技术融入儿童玩具。国内一家科技公司——葡萄科技研发出的AR 儿童游戏产品能够教给孩子数学、色彩、形体结构甚至是编程相关的知识。
  他们利用增强现实技术，辅以相应的手办硬件产品，通过相应的app 利用iPad自带摄像头识别手办物件的图形、色彩、形状信息，然后在屏幕上渲染生成 3D图像，并且会随着手办移动。这种寓教于乐的教育方式，既能满足孩子们的好奇心和求知欲，还能让孩子在运动和游戏中学习。
  当然，AR技术除了前面几个领域之外，在游戏、娱乐、建筑、社交甚至电商等领域的应用也非常丰富。
  结束语
  在小站君看来，AR与VR都是能够提高人类感知和思维能力的创新技术，为我们带来更多生活中的乐趣与便利。现在谈论两者的市场发展及未来前景为时过早，“掐架”什么的更是没有任何必要性。