虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概論 第2版 課件 第3章 虛擬現(xiàn)實(shí)關(guān)鍵技術(shù)1

第5章增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)概述徑talo

gue01增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡介目錄02增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)原理03增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的發(fā)展與挑戰(zhàn)04增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的未來展望增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡介，什么是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)昂`;,g;K

·!！

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

通過識(shí)別和踉蹤現(xiàn)實(shí)世界中的物體，

將虛擬信息與之關(guān)聯(lián)?；驹戆ㄎ矬w識(shí)別、

位置追蹤和虛擬信息疊加。??I 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的分類：增標(biāo)強(qiáng)記型現(xiàn)實(shí)堵強(qiáng)可現(xiàn)以分實(shí)需為標(biāo)要使記用型特堵強(qiáng)定現(xiàn)的標(biāo)實(shí)和記非來標(biāo)識(shí)別記物型體培強(qiáng)，

現(xiàn)而實(shí)非標(biāo)。

記型培強(qiáng)現(xiàn)實(shí)則可以通過環(huán)境特征進(jìn)行物標(biāo)體記型識(shí)別堵強(qiáng)。

現(xiàn)實(shí)可以提供更準(zhǔn)確和穩(wěn)定的增強(qiáng)效果，

而非標(biāo)記型堵強(qiáng)現(xiàn)實(shí)更加靈活和自由。一

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-·夕．立凸l:言往-,I 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與虛擬現(xiàn)實(shí)的區(qū)別：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)將虛擬信息疊個(gè)加完到全真的虛實(shí)世擬環(huán)界境中，，

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

進(jìn)行交互。虛擬現(xiàn)實(shí)則是創(chuàng)建一，

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用領(lǐng)域

．

．

．增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可以在游戲中將虛擬角色和物體疊加到真實(shí)環(huán)境中，提供更加沉浸和互動(dòng)的游戲體驗(yàn)。通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，用戶可以在現(xiàn)實(shí)世界中進(jìn)行虛擬射擊、體感運(yùn)動(dòng)等娛樂活動(dòng)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可以在教育和培訓(xùn)中提供更加生動(dòng)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(shí)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(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，醫(yī)生可以在手術(shù)中獲取更多的信息并進(jìn)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(qiáng)現(xiàn)實(shí)可以在建筑和設(shè)計(jì)中提供更加直觀和創(chuàng)新的方式來展示和演示設(shè)計(jì)方案。建筑師和設(shè)計(jì)師可以通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將虛擬建筑模型疊加到真實(shí)環(huán)境中，實(shí)時(shí)查看效果并進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(shí)別用戶的手勢動(dòng)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(shí)別算法實(shí)現(xiàn)手勢的分析和識(shí)別用于捕捉和識(shí)別現(xiàn)實(shí)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(shí)現(xiàn)目標(biāo)檢測、踉蹤和識(shí)別用千捕捉和識(shí)別現(xiàn)實(shí)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(shí)現(xiàn)聲音的分析、識(shí)別和增強(qiáng)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(jì)算算法實(shí)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(qiáng)現(xiàn)實(shí)信息投影到現(xiàn)實(shí)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(shí)現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)世界中顯示虛擬信息的效果｀ 頭戴式顯示技術(shù)＠ 將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(shí)世界中實(shí)現(xiàn)用戶通過佩戴設(shè)備直接觀察增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)內(nèi)容的效果手持式顯示技術(shù)將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)信息通過手持式顯示設(shè)備展示給用戶可以通過手機(jī)、平板電腦等設(shè)備顯示虛擬信息實(shí)現(xiàn)用戶通過設(shè)備屏幕觀察增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)內(nèi)容的效果其他顯示技術(shù)巴 還有—些其他的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(shí)現(xiàn)用戶通過眼睛觀察增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)內(nèi)容的效果，

計(jì)算技術(shù)）實(shí)時(shí)姿態(tài)識(shí)別與跟蹤）空間位置計(jì)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(jì)算實(shí)時(shí)識(shí)別和踉蹤用戶的姿態(tài)和動(dòng)作通過算法分析圖像或者傳感器數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)姿態(tài)的檢測和踉蹤用千實(shí)現(xiàn)與虛擬信息的交互和操作實(shí)時(shí)計(jì)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(shí)現(xiàn)用戶的位置和方向的計(jì)算和定位用千實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)信息的定位和對齊對傳感器獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析通過圖像處理和計(jì)算機(jī)視覺算法，實(shí)現(xiàn)虛擬信息與現(xiàn)實(shí)世界的融合用千實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)效果的生成和展示實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信和協(xié)同計(jì)算通過網(wǎng)絡(luò)連接和分布式計(jì)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多個(gè)設(shè)備之間的通信和協(xié)同計(jì)算用千實(shí)現(xiàn)多用戶間的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)協(xié)同和共享體驗(yàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的發(fā)展與挑戰(zhàn)，歷史發(fā)展回顧01

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？才飛計(jì)\;早期增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要應(yīng)用于軍事和航空領(lǐng)域早期的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(qiáng)現(xiàn)實(shí)開始商業(yè)化商業(yè)化階段的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)逐漸成熟并應(yīng)用千多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域商業(yè)化的成功案例推動(dòng)了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和普及當(dāng)前增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(dòng)了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的創(chuàng)新與應(yīng)用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(yàn)內(nèi)容創(chuàng)作與應(yīng)用開發(fā)隱私與安全問題增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的硬件設(shè)備價(jià)格較增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互方式的設(shè)計(jì)和用戶增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)內(nèi)容創(chuàng)作和應(yīng)用開發(fā)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)涉及個(gè)人隱私和安高，限制了其普及和應(yīng)用范圖體驗(yàn)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(qiáng)隱私保護(hù)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(yàn)的關(guān)鍵和開發(fā)平臺(tái)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(jī)交互技術(shù)的研究和創(chuàng)新有增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(qiáng)隱私有望解決硬件成本與性能問題助千改善增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的交互方式與標(biāo)準(zhǔn)化和工具化有助千推動(dòng)其發(fā)和安全管理有助千解決該挑戰(zhàn)用戶體驗(yàn)展與應(yīng)用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的未來展望，

行業(yè)應(yīng)用前景增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在各領(lǐng)域的應(yīng)用前景增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育領(lǐng)域可以提供更加生動(dòng)、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(qiáng)現(xiàn)實(shí)可以幫助醫(yī)生進(jìn)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(qiáng)現(xiàn)實(shí)可以在項(xiàng)目規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段幫助用戶更好地理解建筑效果，提高效。率增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與人工智能、物聯(lián)網(wǎng)的融合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與人工智能的融合可以實(shí)現(xiàn)更智能的交互體驗(yàn)，例

如通過人臉識(shí)別技術(shù)進(jìn)行身份驗(yàn)證。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與物聯(lián)網(wǎng)的融合可以實(shí)現(xiàn)更廣泛的應(yīng)用場景，

例如通過智能眼鏡實(shí)時(shí)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(jī)會(huì)隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的成熟和普及，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)將迎來快速發(fā)展的機(jī)會(huì)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用將會(huì)帶動(dòng)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(jìn)一步發(fā)展增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)頭顯設(shè)備將會(huì)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(huì)進(jìn)—步提升，實(shí)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(qiáng)現(xiàn)實(shí)算法會(huì)更加高效和智能，提供更加穩(wěn)定和真實(shí)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)。軟件開發(fā)工具將會(huì)更加簡化和普及，降低開發(fā)門檻，推動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的快速發(fā)展。用戶體驗(yàn)與交互方式的改進(jìn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)