增强现实技术在数字出版领域发展和应用

2024-05-12上海AR开发专家

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  数字出版期待新技术的强势进驻
  科技日新月异，时代飞速发展。“大数据”思潮的风起云涌，向世人揭示着“信息为王”时代的到来。“让信息传播更准更快”的理念，如爆炸了的“原子弹”一般，迅速覆盖世界每个角落。层出不穷的新媒介和新技术，不但为信息传播带来了全新体验，更为整个出版行业的立足未来提供了宝贵契机(图1)。
  图1数字出版时代已然到来
  虽然这是一个好时代，但纵观近年我国数字出版领域的发展却难见满意的答卷。从产品上看，大多以电子读物为主，所采用的主流技术几乎都以HTML5为核心。这就等于把纸上的文字搬到了电脑上、Pad上、手机上、电子阅读器上而已，除了让读者“换个工具、换个地方看书”之外，别无实质性改变(图2)。
  图2各类阅读设备，如阅读器、Pad
  众所周知，互联网时代的数字文化产品应把关注用户体验和交互感知作为产品设计核心。在各类智能终端大规模占领信息传递通道的今天，如何利用新技术增强人们对数字出版物的现实体验感，进而成就产业发展新模式，是每一个数字出版人都在思考的问题。而
  增强现实
  技术的日益成熟，恰巧满足了这一需求，因此这项新技术也就顺应着趋势，逐渐被出版人们所看好，并一步一步地渗入了当代数字出版领域(图3)。
  图3增强现实技术
  增强现实技术可实现出版数字化转型的高端愿景
  增强现实(Augmented Reality，简称AR)，它是一种实时地计算摄像机的位置及角度并将由计算机产生的图像与实际图像混合的技术。增强现实技术被誉为下一代人机接口技术发展的主要方向之一。
  如图4，当移动终端对着图文时，在终端上自动叠加相关的视频或者3D动画，让静态的图文能够以动态的形式展示出来。
  图4移动终端上出版物插图上进行视频或者3D动画叠加
  在书籍出版及销售方面，日本一家大型书店将
  AR技术
  的市场化推向了极致：发放了5万多份书籍目录，消费者只要在手机上安装了一款安卓或iOS应用，就能从书籍目录中读取更多的信息，这一应用，完全取代了原有只能固定在书店指定地方的条形码扫码器，使得该书店的顾客能够随心所欲、随时随地地了解到自己有可能购买的、对自己有帮助的书籍，大大提升了书店购书的体验品质。
  在国外，英国一家创业公司在2011年9月和爱尔兰都柏林报纸《地铁先驱》(Metro Herald)以及当地电视节目FYI合作，推出了“世界上第一家全面增强现实的报纸”(图5)。当读者将手机对准一篇文章时，屏幕就会呈现由互动新闻栏目FYI提供的视频，或者通过手机摄像头能够看到纵横字谜游戏的答案。
  图5“世界上第一家全面增强现实的报纸”
  针对纸质出版物、纸质媒介、广告、宣传海报等产品进行“增强现实”的强化，使其达到“动起来”甚至是“飞起来”的全新效果，给受众带来与众不同、颠覆传统的纸媒阅读体验。通过数字化识别技术、大数据统计分析技术，令传统出版物和各类纸媒焕发出春意盎然的勃勃生机，实现文化出版产业在“互联网+”道路上的实质性跨越。目前，我国数字出版领域真正批量化采用增强现实技术进行文化产品生产的商家几乎为零，其市场规模和商业价值的十分巨大。
  增强现实技术的在数字出版领域的应用
  智能菜谱——让学习烹饪多一份从容
  试想一下，当你学做一个新菜时，手里还要拿着一本食谱边看边做，不时还需要翻到下一页，会不会显得笨拙和手足无措?一个不留神，菜烧糊了、没看到关键步骤导致“作品”失败，这都是常有的事(图6)，而一个以增强现实技术为核心的智能菜谱的出现，将彻底颠覆你的“烹饪观”。
  图6一边顾着看菜谱，一边学做菜，太繁琐了!
  最近，有一本书很火，叫做“智能菜谱”。它就是以增强现实技术为核心的一款APP应用。该书由江苏凤凰传媒集团旗下的江苏凤凰数据有限公司的发布，便受到了老与传统的纸质菜谱相比，它更像是一个纯烹饪工具，像汤勺、调味罐那样简单平常。打开“智能菜谱”，选择你今天想要做的菜，用手机自带摄像头对准这道菜的图，好玩的事情出现了——手机里面就是这道菜的制作视频。双击屏幕，你甚至可以把手机放在任何地方，达到完全脱离纸面，边看视频边学做菜的状态。从此你将再也用担心因为书太大太厚，一不留神掉进锅里了;你也不用再担心一个回头看书的功夫，上好的海鲜就被你烧过了火候;你更不用担心由于没看清楚关键段落，一锅好食材就地“报销”的惨状。因为“智能菜谱”可以支持烹饪爱好者们把手机放在用户认为最舒服的地方，配合声音和视频，做到真的有一位大厨在边上手把手地教你做菜!
  如图7、8,所示，在用户体验度上，这款应用做到了较好的效果：首先是下载便捷，3分钟内即可完成下载及安装过程;其次是环境渲染的反应速度灵敏，打开应用及智能终端自带摄像头，对准图像，3秒内即可完成识别并进入虚拟场景;第三是图像识别度高，操作简便，体验者只要随便从任意角度扫一下图画，即可呈现增强现实效果，毫不死板，极为灵活。
  图7手机一放上去，视频就开始了
  图8无需将设备水平放置，也可对图像进行识别
  再如图9，这种智能菜谱还可以支持在同一个屏幕内同时展现多个视频，这种技术可充分支持体验者在学习烹饪时，对不同菜肴的烹饪步骤进行对比学习，使得该应用更加贴切实际，沉浸式交互体验的效果更为逼真实用。
  图9可同时作用于两幅图、多幅图
  图10展现的是增强现实技术图像识别功能的强大，仅仅用一张简单的黑白打印材料，就能够完成图像识别并进行增强现实的环境渲染，对于硬件设备的要求极底，将大大增强该应用的市场竞争力与用户占有度。
  图10可支持复印件(不被图像的色彩所制约)
  幼教读物——让生硬的图片变成孩子的魔法书
  在今天AR技术被应用到越来越多的幼儿教育当中。你可以想象一下，当你在给你的小孩做知识普及的时候，你跟他讲猴子长什么样、马长什么样的时候，你在身体力行，而孩子却一头雾水，而这些平时只能在图画书上看到的或者在动物园才能感受到他的表情、动作时，现在你只需要一张简单的彩色打印图一部手机和，就可以身临其境，遨游在动物们的世界里(如图11所示)。
  图11扫一扫，马上活啦!
  当下这种早教类
  ARAPP
  很多很杂，如图12展现的增强现实技术在早教当中的应用，我们只需要拿一张简单的图片，再拿手机扫一扫，瞬间二维的图片就变成三维的了，如图13所示，一秒之前它还只是一朵含苞待放的花骨朵，一秒后一朵娇艳欲滴的花已经展现在你眼前。作为家长的你，这样的APP摆在你的面前你还会考虑原始的图书教育了吗?
  图12含苞待放的花骨朵(普通手机拍摄)
  图13娇艳欲滴的花朵(维睛APP拍摄，只作为展示工具)