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VR、AR和MR的区别？ - 知乎

VR、AR和MR的区别？ - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答​切换模式登录/注册增强现实（AR）虚拟现实（VR）混合现实（MR）VR、AR和MR的区别？VR虚拟现实和AR增强现实以及MR的两个意思——混合现实Mixed Reality、介导现实Mediated Reality，他们之间的联系和区别。关注者1,209被浏览2,390,038关注问题​写回答​邀请回答​好问题 25​4 条评论​分享​106 个回答默认排序星佳是个小人物​ 关注梦到鬼，看到鬼，和鬼在一起的区别。。。编辑于 2017-04-23 15:05​赞同 449​​26 条评论​分享​收藏​喜欢收起​番茄不努力量化交易​ 关注看了一圈回答，还是挺心痛的，没有人从最根本的定义去回答，而定义恰恰是最关键的。随着Google Glass的发布，Magic Leap的“鲸鱼从篮球场一跃而起”视频刷爆朋友圈到任天堂手游Pokémon Go火遍国外，相信大家对于3R(VR,AR,MR)一定有所耳闻，也能够感受到3R和普通大众的距离越来越近。3R如今发展的如火如荼，微软、谷歌、脸书、苹果等各家科技巨头纷纷投入其中，颇有群雄逐鹿的架势。事实上3R被称为第4代数码技术，也将成为下一代的计算平台，也许大家此时还不能体会3R的重要性。那么当我告诉前三代数码技术后，你一定会感叹3R原来如此重要。前三代分别是：个人电脑，网络和智能手机，而智能手机发展即将触碰到天花板，因此3R将会是一片新的蓝海。就像如今几乎人手一台智能手机，而在不远的将来，我们将会人手一台3R设备，所以去了解一下即将融合我们生活的3R是非常有必要的。VR(virtual reality，虚拟现实)：可以让用户沉浸其中的由计算机生成的三维虚拟环境，并与现实环境相隔绝。AR(augmented reality，增强现实)：在真实环境中增添或者移除由计算机实时生成的可以交互的虚拟物体或信息。MR(mixed reality，混合现实)：通过全息图，将现实环境与虚拟环境相互混合，也可以看成是VR与AR的混合。如图所示，我们用一条数轴来展示3R（VR/AR/MR） 。1代表虚拟环境，0代表真实环境，越靠近1，虚拟成分越多，真实成分越少：娱乐成分越多，应用成分越少，反之相反。那么VR则位于1处，AR更靠近0处，MR位于VR与AR之间。Facebook收购了Oculus，目前专注于VR，不过也会继续进军AR；Microsoft的Hololens是目前MR最典型的产品；Google和Apple则都对AR充满信心，Google进军AR时间更早，不过Apple也正在紧锣密鼓地进行AR的布局。各位看官可能会觉得有点抽象，那么就让我们分别来看3R的一个例子来直观的比较三者之间的区别。我们分别选取了Oculus Rift（VR产品，已被Facebook收购）、Google Glass（AR产品）和 Microsoft Hololens（MR产品）。为何选取这三款产品？因为这三款产品都是点燃了公众对于3R技术兴趣的产品，未来也最可能成为各自领域内最成功的消费级产品。Oculus RiftGoogle GlassMicrosoft Hololens知乎的处女贴，先答这么多吧。编辑于 2016-11-02 08:48​赞同 245​​17 条评论​分享​收藏​喜欢

增强现实（科技术语）_百度百科

（科技术语）_百度百科 网页新闻贴吧知道网盘图片视频地图文库资讯采购百科百度首页登录注册进入词条全站搜索帮助首页秒懂百科特色百科知识专题加入百科百科团队权威合作下载百科APP个人中心增强现实是一个多义词，请在下列义项上选择浏览（共2个义项）展开添加义项增强现实播报讨论上传视频科技术语收藏查看我的收藏0有用+10本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目 审核 。增强现实(Augmented Reality，AR)技术是一种将虚拟信息与真实世界巧妙融合的技术，广泛运用了多媒体、三维建模、实时跟踪及注册、智能交互、传感等多种技术手段，将计算机生成的文字、图像、三维模型、音乐、视频等虚拟信息模拟仿真后，应用到真实世界中，两种信息互为补充，从而实现对真实世界的“增强”。 [1]中文名增强现实外文名Augmented Reality简    称AR基    础VR本    质虚拟信息与真实世界融合应    用医疗、教育、工业等等目录1概述2发展3关键技术4工作原理5系统组成6应用领域7VR&AR▪VR▪比较概述播报编辑增强现实（Augmented Reality，简称AR），增强现实技术也被称为扩增现实，AR增强现实技术是促使真实世界信息和虚拟世界信息内容之间综合在一起的较新的技术内容，其将原本在现实世界的空间范围中比较难以进行体验的实体信息在电脑等科学技术的基础上，实施模拟仿真处理，叠加将虚拟信息内容在真实世界中加以有效应用，并且在这一过程中能够被人类感官所感知，从而实现超越现实的感官体验。真实环境和虚拟物体之间重叠之后，能够在同一个画面以及空间中同时存在。 [2]增强现实技术不仅能够有效体现出真实世界的内容，也能够促使虚拟的信息内容显示出来，这些细腻内容相互补充和叠加。在视觉化的增强现实中，用户需要在头盔显示器的基础上，促使真实世界能够和电脑图形之间重合在一起，在重合之后可以充分看到真实的世界围绕着它。增强现实技术中主要有多媒体和三维建模以及场景融合等新的技术和手段，增强现实所提供的信息内容和人类能够感知的信息内容之间存在着明显不同。 [2]发展播报编辑AR技术的起源，可追溯到Morton Heilig在20世纪五、六十年代所发明的Sensorama Stimulator。他是一名电影制作人兼发明家。他利用他的多年的电影拍摄经验设计出了叫Sensorama Stimulator的机器。 [3]SensoramaStimulator同时使用了图像、声音、香味和震动，让人们感受在纽约的布鲁克林街道上骑着摩托车风驰电掣的场景。这个发明在当时非常超前。以此为契机，AR也展开了它的发展史。 [3]由于AR技术的颠覆性和革命性，AR技术获得了大量关注。早在20世纪90年代，就有3D游戏上市，但由于当时的AR技术价格较高，其自身延迟较长，设备计算能力有限等缺陷，导致这些AR游戏产品以失败收尾，第一次AR热潮就此消退。到了2014年，Facebook以20亿美元收购Oculus后，类似的AR热再次袭来。在2015和2016两年间，AR领域共进行了225笔风险投资，投资额达到了35亿美元，原有的领域扩展到多个新领域，如城市规划、虚拟仿真教学、手术诊疗、文化遗产保护等。如今，AR、VR等沉浸式技术正在快速发展，一定程度上改变了消费者、企业与数字世界的互动方式。用户期望更大程度上从2D转移到沉浸感更强的3D，从3D获得新的体验，包括商业、体验店、机器人、虚拟助理、区域规划、监控等，人们从只使用语言功能升级到包含视觉在内的全方位体验。而在这个发展过程中，AR将超越VR，更能满足用户的需求。 [3]关键技术播报编辑1、跟踪注册技术为了实现虚拟信息和真实场景的无缝叠加，这就要求虚拟信息与真实环境在三维空间位置中进行配准注册。这包括使用者的空间定位跟踪和虚拟物体在真实空间中的定位两个方面的内容。而移动设备摄像头与虚拟信息的位置需要相对应，这就需要通过跟踪技术来实现。跟踪注册技术首先检测需要“增强”的物体特征点以及轮廓，跟踪物体特征点自动生成二维或三维坐标信息。跟踪注册技术的好坏直接决定着增强现实系统的成功与否,常用的跟踪注册方法有基于跟踪器的注册、基于机器视觉跟踪注册、基于无线网络的混合跟踪注册技术四种。 [4]2、显示技术增强现实技术显示系统是比较重要的内容，为了能够得到较为真实的虚拟相结合的系统，使得实际应用便利程度不断提升，使用色彩较为丰富的显示器是其重要基础，在这一基础上，显示器包含头盔显示器和非头盔显示设备等相关内容，透视式头盔能够为用户提供相关的逆序融合在一起的情境，这些系统在具体操作过程中，操作的原理和虚拟现实领域中的沉浸式头盔等内容之间相似程度比较高级。其和使用者交互的接口及图像等综合在一起，使用更加真实有效的环境对其实施应用微型摄像机的形式，拍摄外部环境图像，使计算机图像在得到有效处理的时候，可以和虚拟以及真实环境融合在一起，并且两者之间的图像也能够得以叠加。光学透视头盔显示器可以在这一基础上利用安装在用户眼前的半透半反光学合成器，充分和真实环境综合在一起，真实的场景可以在半透镜的基础上，为用户提供支持，并且满足用户的相关操作需要。 [4]3、虚拟物体生成技术增强现实技术在应用的时候，其目标是使得虚拟世界的相关内容，在真实世界中得到叠加处理，有效在算法程序的应用基础上，促使物体动感操作有效实现。当前虚拟物体的生成是在三维建模技术的基础上得以实现的，能够充分体现出虚拟物体的真实感，在对增强现实动感模型研发的过程中，需要能够全方位和集体化对物体对象展示出来。虚拟物体生成的过程中，自然交互是其中比较重要的技术内容，在具体实施的时候，对现实技术的有效实施有效辅助，使信息注册更好的实现，利用图像标记实时监控外部输入信息内容，使得增强现实信息的操作效率能够提升，并且用户在信息处理的时候，可以有效实现信息内容的加工，提取其中有用的信息内容。 [4]4、交互技术与在现实生活中不同，增强现实是将虚拟事物在现实中的呈现，而交互就是帮助虚拟事物在现实中更好的呈现做准备，因此想要等到更好的AR体验，交互就是其中的重中之重。 [5]AR设备的交互方式主要分为以下三种：（1）现实世界中的点位选取来进行交互是最为常见的一种交互方式，例如最近流行的AR贺卡和毕业相册就是通过图片位置来进行交互的。 [5]（2）将空间中的一个或多个事物的特定姿势或者状态加以判断，这些姿势都对应着不同的命令。使用者可以任意改变和使用命令来进行交互，比如用不同的手势表示不同的指令。 [5]（3）使用特制工具进行交互。比如谷歌地球，它就是利用类似于鼠标一样的东西来进行一系列的操作，从而满足用户对于AR互动的要求。 [5]5、合并技术增强现实的目标是将虚拟信息与输入的现实场景无缝结合在一起，为了增加AR使用者的现实体验，要求AR具有很强真实感，为了达到这个目标不单单只考虑虚拟事物的定位，还需要考虑虚拟事物与真实事物之间的遮挡关系以及具备四个条件：几何一致、模型真实、光照一致和色调一致，这四者缺一不可，任何一种的缺失都会导致AR效果的不稳定，从而严重影响AR的体验。 [5]工作原理播报编辑AR的三大技术要点：三维注册（跟踪注册技术）、虚拟现实融合显示、人机交互。其流程是首先通过摄像头和传感器将真实场景进行数据采集，并传入处理器对其进行分析和重构，再通过AR头显或智能移动设备上的摄像头、陀螺仪、传感器等配件实时更新用户在现实环境中的空间位置变化数据，从而得出虚拟场景和真实场景的相对位置，实现坐标系的对齐并进行虚拟场景与现实场景的融合计算，最后将其合成影像呈现给用户。用户可通过AR头显或智能移动设备上的交互配件，如话筒、眼动追踪器、红外感应器、摄像头、传感器等设备采集控制信号，并进行相应的人机交互及信息更新，实现增强现实的交互操作。其中，三维注册是AR技术之核心，即以现实场景中二维或三维物体为标识物，将虚拟信息与现实场景信息进行对位匹配，即虚拟物体的位置、大小、运动路径等与现实环境必须匹配，达到虚实相生的地步。 [6]系统组成播报编辑AR技术增强现实系统在功能上主要包括四个关键部分，其中，图像采集处理模块是采集真实环境的视频，然后对图像进行预处理;而注册跟踪定位系统是对现实场景中的目标进行跟踪，根据目标的位置变化来实时求取相机的位姿变化，从而为将虚拟物体按照正确的空间透视关系叠加到真实场景中提供保障;虚拟信息渲染系统是在清楚虚拟物体在真实环境中的正确放置位置后，对虚拟信息进行渲染；虚实融合显示系统是将渲染后的虚拟信息叠加到真实环境中再进行显示。 [7]一个完整的增强现实（AR）系统是由一组紧密联结、实时工作的硬件部件与相关软件系统协同实现的，有以下三种常用的组成形式。 [8]（1）基于计算机显示器在基于计算机显示器的增强现实（AR）实现方案中，摄像机摄取的真实世界图像输入到计算机中，与计算机图形系统产生的虚拟景象合成，并输出到计算机屏幕显示器。用户从屏幕上看到最终的增强场景图片。这种实现方案简单。 [8]（2）视频透视式视频透视式增强现实（AR）系统采用的基于视频合成技术的穿透式HMD（Video See-through HMD）。 [8]（3）光学透视式头盔式显示器（Head-mounted displays，简称HMD）被广泛应用于增强现实（AR）系统中，用以增强用户的视觉沉浸感。根据具体实现原理又可以划分为两大类，分别是基于光学原理的穿透式HMD（Optical See-through HMD）和基于视频合成技术的穿透式HMD（Video See-throughHMD）。 [8]光学透视式增强现实（AR）系统具有简单、分辨率高、没有视觉偏差等优点，但它同时也存在着定位精度要求高、延迟匹配难、视野相对较窄和价格高等问题。 [8]应用领域播报编辑随着AR技术的成熟，AR越来越多地应用于各个行业，如教育、培训、医疗、设计、广告等。 [6]1、教育AR以其丰富的互动性为儿童教育产品的开发注入了新的活力，儿童的特点是活泼好动，运用AR技术开发的教育产品更适合孩子们的生理和心理特性。例如，市场上随处可见的AR书籍，对于低龄儿童来说，文字描述过于抽象，文字结合动态立体影像会让孩子快速掌握新的知识，丰富的交互方式更符合孩子们活泼好动的特性，提高了孩子们的学习积极性。在学龄教育中AR也发挥着越来越多的作用，如一些危险的化学实验，及深奥难懂的数学、物理原理都可以通过AR使学生快速掌握。 [6]AR技术具备提升现实情境的清晰直观性和感知冲击力，使得情景式的学习方式更具亲和性、动态性和自然性，在一定程度上能弥补孤独症儿童对现实世界信息和刺激接收迟缓的弱势，以及社交沟通上动机明显不足的劣势，能为孤独症儿童教学情景创设的实现提供新的途径。 [11]2、健康医疗近年来，AR技术也越来越多地被应用于医学教育、病患分析及临床治疗中，微创手术越来越多地借助AR及VR技术来减轻病人的痛苦，降低手术成本及风险。此外在医疗教学中，AR与VR的技术应用使深奥难懂的医学理论变得形象立体、浅显易懂，大大提高了教学效率和质量。 [6]3、广告购物AR技术可帮助消费者在购物时更直观地判断某商品是否适合自己，以作出更满意的选择。用户可以轻松地通过该软件直观地看到不同的家具放置在家中的效果，从而方便用户选择，该软件还具有保存并添加到购物车的功能。 [6]4、展示导览AR技术被大量应用于博物馆对展品的介绍说明中，该技术通过在展品上叠加虚拟文字、图片、视频等信息为游客提供展品导览介绍。此外，AR技术还可应用于文物复原展示，即在文物原址或残缺的文物上通过AR技术将复原部分与残存部分结合，使参观者了解文物原来的模样，达到身临其境的效果。 [6]5、应用于信息检索领域对于用户需要对某一物品的功能和说明清晰了解时，增强现实技术会根据用户需要将该物品的相关信息从不同方向汇聚并实时展用户的视野内。在未来，人们可以在通过扫描面部，识别出此人的信用以及部分公开信息，防止上当受骗，这些技术的实现很大程度上减少了受骗几率，方便用户快速高效的工作。 [9]6、应用于工业设计交互领域增强现实技术最特殊的地方就是在于其高度交互性，应用于工业设计中，主要表现为虚拟交互，通过手势、点击等识别来实现交互技术，将虚拟的设备、产品去展示给设计者和用户前，也可以通过部分控制实现虚拟仿真，模仿装配情况或日常维护、拆装等工作，在虚拟中学习，减少了制造浪费以及对人才培训的成本，大大改善了设计的体制，缩短了设计时间提高效率。 [9]7、AR试穿试戴 （1）AR试妆:基于人脸识别、追踪及增强现实技术，可以实现口红、眼影等彩妆产品3D实时试用，为用户升级购物体验，为商家提高销售效率和销售转化率，实现美业线上线下数字化新零售转型。 （2）AR眼镜虚拟试戴：基于人脸识别、追踪及增强现实技术，可实现眼镜、美瞳产品3D实时试戴，360°查看试戴效果，升级用户购物体验，为商家提高销售效率和销售转化率，实现眼镜行业线上线下数字化新零售转型。 （3）AR发型虚拟试戴：基于人脸识别、追踪及增强现实技术，可实现发型在线试戴，3D真人实时试戴。用于美发店，是美发师与顾客有效沟通的工具，试戴喜欢的发型再剪发，提高顾客满意度，也可以用于线上线下假发试戴，免去实物假发无法试戴或者试戴麻烦的烦恼，提升购物体验和转化率。VR&AR播报编辑VR虚拟现实技术简称为VR技术，是一种采用3D交互逻辑的成像技术类别。虚拟现实技术应用时间较短，所以核心结构主要以环境模拟系统、环境感知系统及环境传感系统构成。虚拟现实技术顾名思义，是将使用者带入预设完成的虚拟空间，通过虚拟空间体验实视觉的图像刺激，从而达到三维成像技术应用的目的。现代虚拟现实技术应用虽然总体较为成熟，但不具备独立环境预设功能。需要通过与计算机的连接实现对成像内容的控制，并有计算机成为虚拟空间设计，因此虚拟实现技术应用主要起到视觉传导及视觉信息传播的实际作用，使图像信息从二维空间结构向三维空间结构过渡，以此形成完善的图像处理体系，使使用者达到最佳的图像观感体验。 [10]比较VR用户基数较小，移动性较差，具有隔离的沉浸感，因此主要集中在娱乐用途上。娱乐收入可能会占据整个行业收入的三分之二，硬件占比约四分之一。虽然VR也会有企业用途，但是相对于AR和智能眼镜而言少得多。VR电子商务和广告收入会增长，但目前用户群的规模和分散性限制了其发展。 [3]与VR相比，AR会触及到更多的人，因为它是对人们日常生活的无缝补充。AR是将计算机生成的虚拟世界叠加在现实世界上，医药、教育、工业上的各种实际应用，已经佐证了AR作为工具，对人类的影响更为深远。而不是像VR那样在现实世界之外营造出一个完全虚拟的世界。国外分析师也认为“AR”将会成为“更加日常化的移动设备应用的一部分”。同时，移动AR的普及和低成本也有助于企业从采用AR技术，企业AR可以稳定增长，到2021年左右增强现实技术将在制造/资源、TMT、政府（包括军事）、零售、建筑/房地产、医疗保健、教育、交通运输、金融服务、公用事业方面都得到应用。 [3]新手上路成长任务编辑入门编辑规则本人编辑我有疑问内容质疑在线客服官方贴吧意见反馈投诉建议举报不良信息未通过词条申诉投诉侵权信息封禁查询与解封©2024 Baidu 使用百度前必读 | 百科协议 | 隐私政策 | 百度百科合作平台 | 京ICP证030173号 京公网安备110000020000

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AR - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答​切换模式登录/注册ARAR（Augmented Reality）即增强现实，是指将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息（视觉信息、声音、味道、触觉等…查看全部内容关注话题​管理​分享​百科讨论精华视频等待回答详细内容何为AR数字AR模拟技术AR（Augmented Reality）即增强现实，是指将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息（视觉信息、声音、味道、触觉等），通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。AR游历于虚拟现实和真实之间，用过特殊的处理方式或者利用特殊道具实现真实与虚拟相结合，那才是完美的和谐统一，最终会证实其用途的广泛性。增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器融合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。增强现实提供了在一般情况下，不同于人类可以感知的信息。增强现实在信息领域，尤其利用国际互联网和全球卫星定位等技术，这些技术的结合，发展空间是无限的。而随着输入和输出设备价格的不断下降、视频显示质量的提高以及功能很强大但易于使用的软件的实用化，AR的应用必将日益增长。AR技术在人工智能、CAD、图形仿真、虚拟通讯、遥感、娱乐、模拟训练等许多领域带来了革命性的变化。这项技术有数百种可能的应用，其中游戏和娱乐是最显而易见的应用领域。可以给人们提供即时信息的不需要人们参与任何研究的任何系统，在相当多的领域对所有人都是有价值的。增强现实系统可以立即识别出人们看到的事物，并且检索和显示与该景象相关的数据。维修和建设——增强现实可以将标记器连接到人们正在施工的特定物体上，然后增强现实系统可以在它上面描绘出图像。军事——军队数十年来一直在设计使用增强现实，美国海军研究所已经资助了一些增强现实研究项目。国防先进技术研究计划署（DARPA）已经投资了HMD项目来开发可以配有便携式信息系统的显示器。其理念在于，增强现实系统可以为军队提供关于周边环境的重要信息，例如显示建筑物另一侧的入口，这有点像X射线视觉。增强现实显示器还能突出显示军队的移动，让士兵可以转移到敌人看不到的地方。即时信息——旅行者和学生可以使用这些系统了解有关特定历史事件的更多信息。想像行走在美国内战的战场上，并且在头戴式增强现实显示器上看到重现的历史事件。它将使您沉浸在历史事件中，有身临其境之感，而且视角将是全景的。游戏——增强现实，可以将游戏映射到周围的真实世界中，并可以真正成为其中的一个角色。澳大利亚的一位研究人员创作了一个将流行的视频游戏Quake和增强现实结合起来的原型游戏，他将一个大学校园的模型放进了游戏软件中。AR实际应用领域发展历程1966年：第一台AR设备计算机图形学之父和增强现实之父萨瑟兰（Ivan Sutherland）开发出了第一套增强现实系统，是人类实现的第一个AR设备，被命名为达摩克利斯之剑（Sword of Damocles），同时也是第一套虚拟现实系统。这套系统使用一个光学透视头戴式显示器，同时配有两个6度追踪仪，一个是机械式，另一个是超声波式，头戴式显示器由其中之一进行追踪。受制于当时计算机的处理能力，这套系统将显示设备放置在用户头顶的天花板，并通过连接杆和头戴设备相连，能够将简单线框图转换为3D效果的图像。当时技术并不发达，做出来的头戴显示器显得非常的笨重，如果直接佩戴会因为重量导致使用者断颈身亡，所以从头顶悬挂下来可以承受一定的重量。从某种程度上讲，萨瑟兰发明的这个AR头盔和现在的一些AR产品有着惊人的相似之处。当时的AR头盔除了无法实现娱乐功能以外，其他技术原理和现在的增强现实头盔没有什么本质区别。虽然这款产品被业界认为是虚拟现实和增强现实发展历程中里程碑式的作品，不过在当时除了得到大量科幻迷的热捧外，并没有引起很大轰动。笨重的外表和粗糙的图像系统都大大限制了产品在普通消费者群体里的发展。1992年：AR名称正式诞生增强现实（augmented reality）这一术语正式诞生。波音公司的研究人员汤姆（Tom Caudell）和他的同事都在开发头戴式显示系统，以使工程师能够使用叠加在电路板上的数字化增强现实图解来组装这个电路板上的复杂电线束。由于他们虚拟化了布线图，因此这极大地简化了之前使用大量不灵便的印刷电路板的系统。Tom Caudell 和 David Mizell在论文《Augmented reality: an application of heads-up display technology to manual manufacturing processes》中首次使用了增强现实（Augmented Reality ）这个词，用来描述将计算机呈现的元素覆盖在真实世界上这一技术。Caudell 和 Mizell 讨论了增强现实相对于虚拟现实（VR）的优点，例如因为需要计算机呈现的元素相对较少，因此对处理能力的要求也较低。同时他们也知道为了使得虚拟世界和真实世界更好地结合，对于增强现实的定位（registration）技术的要求在不断增强。同年，两个早期的增强现实原型系统：VirtualFixtures虚拟帮助系统和KARMA机械师修理帮助系统，由美国空军的路易斯罗森伯格（Louis Rosenberg）和哥伦比亚大学的S.Feiner等人分别提出。路易斯罗森伯格在美国空军的阿姆斯特朗实验室中，开发出了VirtualFixtures。这个设备的功能可以实现对机器的远程操作。而随后罗森博格将研究方向转向了AR增强现实技术，包括如何将虚拟图像叠加至用户的真实世界画面中等各项研究，这也是当代增强现实现实技术讨论的热点。从这时开始，增强现实和虚拟现实的发展道路便分离开了。KARMA 的全称是基于知识的增强现实维修助手（Knowledge-based Augmented Reality for Maintenance Assistance），是哥伦比亚大学计算机图形和交互实验室研发的一个 AR 协助维修设备的系统。他们使用 HMD 来辅助维修一台激光打印机。AR无处不在1994年：AR技术的首次表演这一年，AR技术首次在艺术上得到发挥。艺术家Julie Martin设计了一出叫 赛博空间之舞（Dancing in Cyberspace）的表演。舞者作为现实存在，舞者会与投影到舞台上的虚拟内容进行交互，在虚拟的环境和物体之间婆娑，这是AR概念非常到位的诠释。这是世界上第一个增强现实戏剧作品。1997年：AR定义确定Ronald Azuma发布了第一个关于增强现实的报告。在其报告中，他提出了一个已被广泛接受的增强现实定义，这个定义包含三个特征：将虚拟和现实结合；实时互动；基于三维的配准(又称注册、匹配或对准) 。近二十年过去了，AR已经有了长足的发展，系统实现的重心和难点也随之变化，但是这三个要素基本上还是AR系统中不可或缺的。哥伦比亚大学的Steve Feiner等人发布游览机器（Touring Machine），这是第一个室外移动增强现实系统。这套系统包括一个带有完整方向追踪器的透视头戴式显示器；一个捆绑了电脑、DGPS和用于无线网络访问的数字无线电的背包；和一台配有光笔和触控界面的手持式电脑。1998年：AR第一次用于直播当时体育转播图文包装和运动数据追踪领域的领先公司Sportvision开发了1st & Ten系统。在实况橄榄球直播中，其首次实现了“第一次进攻”黄色线在电视屏幕上的可视化。这项技术是针对冰球运动开发的，其中的蓝色光晕被用以标记冰球处于的位置，但这个应用并没有被普通观众所接受。这个对于很少玩橄榄球的国人也许可能很难理解，其实现在我们每次看游泳比赛时，每个泳道会显示出选手的名字、国旗以及排名，这就是AR技术。1999年：带来App革命的第一个增强现实SDK奈良先端科学技术学院（Nara Institute of Science and Technology）的加藤弘一（Hirokazu Kato ）教授和 Mark Billinghurst 共同开发了第一个 AR 开源框架：ARToolKit。ARToolkit基于GPL开原协议发布，是一个6度姿势追踪库，使用直角基准（square fiducials）和基于模板的方法来进行识别。ARToolKit 的出现使得 AR 技术不仅仅局限在专业的研究机构之中，许多普通程序员也都可以利用 ARToolKit 开发自己的 AR 应用。早期的 ARToolKit 可以识别和追踪一个黑白的 Marker，并在黑白的 Marker 上显示 3D 图像。直到今天，ARToolKit 依然是最流行的 AR 开源框架，支持几乎所有主流平台，并且已经实现自然特征追踪（Nature Feature Traking，简称 NFT）等更高级的功能。下图展示了在一个方形的 Marker 上叠加一个 3D 模型的效果。在2005年，ARToolKit与软件开发工具包（SDK）相结合，可以为早期的塞班智能手机提供服务。开发者通过SDK启用ARToolKit的视频跟踪功能，可以实时计算出手机摄像头与真实环境中特定标志之间的相对方位。这种技术被看作是增强现实技术的一场革命，目前在Andriod以及iOS设备中，ARToolKit仍有应用。德国联邦教育和研究部1999 启动了一项投资2100 万欧元的工业AR项目，名为 ARVIKA（(Augmented Reality for Development, Production, and Servicing）。来自工业和学术界的20多个研究小组致力于开发用于工业应用的AR系统。 该计划提高了全球在专业领域中对 AR 的认识，也催生了许多类似的计划。这是AR首次大规模服务于工业生产。NASA（美国航空航天局）在X-38 航天飞机上使用AR技术来投射地图数据，增强试驾的视觉感受。美国海军开始使用战场增强现实系统（Battlefield AugmentedReality System, BARS）。以后当美国大兵遇上ISIS恐怖分子，恐怖分子看见的是一个钢铁侠，美国大兵看见的是一条血槽。2000年：第一款AR游戏Bruce Thomas等人发布AR-Quake，是流行电脑游戏Quake（雷神之锤）的扩展。ARQuake是一个基于6DOF追踪系统的第一人称应用，这个追踪系统使用了GPS，数字罗盘和基于标记（fiducial makers）的视觉追踪系统。使用者背着一个可穿戴式电脑的背包，一台HMD和一个只有两个按钮的输入器。这款游戏在室内或室外都能进行，一般游戏中的鼠标和键盘操作由使用者在实际环境中的活动和简单输入界面代替。2001年：可扫万物的AR浏览器Kooper和MacIntyre开发出第一个AR浏览器RWWW，一个作为互联网入口界面的移动AR程序。这套系统起初受制于当时笨重的AR硬件，需要一个头戴式显示器和一套复杂的追踪设备。到了2008年Wikitude在手机上实现了类似的设想。2009年：平面媒体杂志首次应用AR技术当把这一期的《Esquire》杂志的封面对准笔记本的摄像头时，封面上的罗伯特唐尼就跳出来，和你聊天，并开始推广自己即将上映的电影《大侦探福尔摩斯》。这是平面媒体第一次尝试AR技术，期望通过AR技术，能够让更多人重新开始购买纸媒。2012年：谷歌AR眼镜来了！2012年4月，谷歌宣布该公司开发Project Glass增强现实现实眼镜项目。这种增强现实的头戴式现实设备将智能手机的信息投射到用户眼前，通过该设备也可直接进行通信。当然，谷歌眼镜远没有成为增强现实技术的变革，但其重燃了公众对增强现实的兴趣。2014年4月15日， Google Glass 正式开放网上订购。从谷歌眼镜在2012年横空出世之后，增强现实突然又来到的大众的面前。不过价格依然还是太高。不仅如此，谷歌眼镜那怪异的造型以及不太舒服的佩戴感受，甚至让用户发明出了“Glassholes”这样的贬义词。2015年1月份，谷歌停止销售第一版谷歌眼镜，并将谷歌眼镜项目从Google X研究实验室拆分至一个独立部门。2015年3月23日，谷歌执行董事长埃里克·施密特表示，谷歌会继续开发谷歌眼镜，因为这项技术太重要了，以至于无法放弃。2013年：专注AR解决方案的幻实科技成立深圳市幻实科技有限公司是一家为企业和消费者提供增强现实AR解决方案的高科技公司，主要致力于AR技术的研究和应用，公司的增强现实AR产品和项目涉及玩具、教育、影视娱乐、广告传媒、婚纱摄影、服装、金融、旅游、展览等行业。幻实科技的主要服务产品有“扫动APP”、《魔法百科》AR学习卡、AR棒棒涂色、AR魔方、AR地球仪、“幻实影像”、AR游戏幻实英雄、AR软件定制等。幻实科技在2015年和腾讯《洛克王国4》合作推出AR广告宣传活动。2014年：首个获得成功的AR儿童教育玩具Osmo 是前Google 员工 Pramod Sharma 和 Jerome Scholler创立的一家生产AR儿童益智玩具的公司。它由一个 iPad 配件和一个 App 组成。Osmo包含一个可以让 iPad 垂直放置的白色底座和一个覆盖前置摄像头的红色小夹子，夹子内置的小镜子可以把摄像头的视角转向 iPad 前方区域，并用该区域玩识字、七巧板、绘画等游戏。2014年5月，Osmo 开始在官网众筹，当时预售价格为49美元，共计筹款200万美元。截至2016年底，Osmo 已经被全球超过22000所学校使用，累计融资金额达到3600万美元。2015年：现象级 AR 手游《Pokémon GO》《Pokémon GO》是由任天堂公司、Pokémon 公司授权，Niantic 负责开发和运营的一款 AR 手游。在这款 AR 类的宠物养成对战游戏中，玩家捕捉现实世界中出现的宠物小精灵，进行培养、交换以及战斗。市场研究公司 App Annie 发布的数据显示，增强现实游戏《Pokémon GO》只用了63天，通过 iOS 和 Google Play 应用商店在全球就赚了5亿美元，成为史上赚钱速度最快的手游。《Pokémon GO》日前也在苹果发布会上宣布，《Pokémon GO》下载量已超过5亿次，手环 Pokémon Go Plus 也将推出，届时用户不需掏出手机就能捕捉精灵。同年，微软 发布了 AR 头戴显示器 Hololens，被誉为目前已发布的体验最好的 AR 设备。但是它并不便宜，目前分为两个版本，开发版需要3000美元，商业版需要5000美元。2016年：神秘AR公司Magic Leap获得巨额融资Magic Leap 是 AR 领域最著名的创业公司，在2016年获得一轮7.935亿美元的C轮融资。本轮融资由阿里巴巴领投，其他新投资者还包括华纳兄弟、Fidelity Management & Research Co、摩根大通和摩根士丹利投资管理公司。此外，当前股东Google和Qualcomm Ventures也参与了本轮融资。Magic Leap 与 Hololens 最大的不同是显示部分的区别。Magic Leap 是用光纤向视网膜直接投射整个数字光场（Digital Lightfield），以此产生了所谓的电影级现实（Cinematic Reality）。最让人不可思议的是，如今估值高达45亿美元的Magic Leap甚至还没有推出一款商用产品，所以在外界看来是一家非常神秘的AR技术公司。据悉，Magic Leap的最终的产品很可能是一款“头盔式”设备，可将电脑生成的图像投射到人眼上，最终在现实图像上叠加一个虚拟图像，就像把《黑客帝国》和《哈利·波特》结合在一起一样。2017年：科技巨头苹果打造最大AR开发平台2017年6月6日WWDC17大会上，苹果宣布在iOS 11中带来了全新的增强现实组件ARKit，该应用适用于iPhone和iPad平台，使得iPhone一跃成为全球最大的AR平台。从功能上来看，苹果ARKit所展示的功能与谷歌早前推出的Tango很相似。ARKit 的“World Tracking”使用的技术名为“visual-inertial odometry”（视觉惯性测程法）。使用 iPhone 和 iPad 的相机和动作传感器，ARKit能够在环境中寻找几个点，然后当你移动手机的时候也能够进行保持追踪，构造出的虚拟物体会被钉在原处，即便你把手机移开，但当你再次对准原区域，虚拟物体仍然会在那里。此外 ARKit 还能够寻找环境中的平面，这能够使虚拟物体放在桌上的场景更加逼真。经过实测，iPhone 6s Plus能够保持60fps 的稳定刷新率，偶尔出现掉帧。AR模拟技术难点虽然经过了十几年的研究，开发了许多种工具包，但是几乎所有AR系统仍然处于实验室内使用，研究者已经开始考虑AR在实用中面临的一些基本问题，主要有以下几个方面：(1) 景物的生成与显示几乎所有的S-HMD设备在明亮的环境下，其显示的效果都比较暗，另外，由于头戴式显示器上的摄像机的摄像角度与眼睛的位置存在偏差，因此虚拟物体的定位在真实视场中的定位和显示角度也会存在偏差且很难调整。(2) 定位错误定位错误不可避免，民用GPS一般精度在3m到12m左右，在较差的天气中，最大误差可达100m。电子罗盘也会因为附近的磁场干扰产生误差。由于现有许多户外的系统中的校正算法需要大量的输入和繁琐的校正步骤，因此不适合商业化应用。(3) 通讯设备多数系统都假设在带宽满足的情况下进行操作，但实际情况并非如此，在绝大多数分布式AR应用中，系统能力都要受制于数据传送的速度。因此在大型协作AR系统中，还有赖于通过动态兴趣度管理算法和动作预测算法来降低所需传输的数据量。(4) 计算能力在户外AR系统中，必须尽量减少客户端配置，数据处理常由便携式计算机，甚至是依靠掌上电脑来处理，因此,如何达到实时性和提高渲染效果是必须面对的一个问题。这也是目前AR研究中的热点之一。[1]AR系统具有三个突出的特点：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。AR眼镜构成形式一个完整的增强现实系统是由一组紧密联结、实时工作的硬件部件与相关的软件系统协同实现的，常用的有如下三种组成形式。Monitor-Based在基于计算机显示器的AR实现方案中，摄像机摄取的真实世界图像输入到计算机中，与计算机图形系统产生的虚拟景象合成，并输出到屏幕显示器。用户从屏幕上看到最终的增强场景图片。它虽然简单，但不能带给用户多少沉浸感。光学透视式头盔式显示器(Head-mounted displays，简称HMD)被广泛应用于虚拟现实系统中，用以增强用户的视觉沉浸感。增强现实技术的研究者们也采用了类似的显示技术，这就是在AR中广泛应用的穿透式HMD。根据具体实现原理又划分为两大类，分别是基于光学原理的穿透式HMD(Optical See-through HMD)和基于视频合成技术的穿透式HMD(Video See-through HMD)。光学透视式增强现实系统具有简单、分辨率高、没有视觉偏差等优点，但它同时也存在着定位精度要求高、延迟匹配难、视野相对较窄和价格高等不足。视频透视式视频透视式增强现实系统采用的基于视频合成技术的穿透式HMD(Video See-through HMD)。[2]AR游戏应用应用领域AR技术不仅在与VR技术相类似的应用领域，诸如尖端武器、飞行器的研制与开发、数据模型的可视化、虚拟训练、娱乐与艺术等领域具有广泛的应用，而且由于其具有能够对真实环境进行增强显示输出的特性，在医疗研究与解剖训练、精密仪器制造和维修、军用飞机导航、工程设计和远程机器人控制等领域，具有比VR技术更加明显的优势。医疗领域医生可以利用增强现实技术，轻易地进行手术部位的精确定位。军事领域部队可以利用增强生活中的AR现实技术，进行方位的识别，获得实时所在地点的地理数据等重要军事数据。古迹复原和数字化文化遗产保护：文化古迹的信息以增强现实的方式提供给参观者，用户不仅可以通过HMD看到古迹的文字解说，还能看到遗址上残缺部分的虚拟重构。工业维修领域通过头盔式显示器将多种辅助信息显示给用户，包括虚拟仪表的面板、被维修设备的内部结构、被维修设备零件图等。网络视频通讯领域该系统使用增强现实和人脸跟踪技术，在通话的同时在通话者的面部实时叠加一些如帽子、眼镜等虚拟物体，在很大程度上提高了视频对话的趣味性。电视转播领域通过增强现实技术可以在转播体育比赛的时候实时的将辅助信息叠加到画面中，使得观众可以得到更多的信息。娱乐、游戏领域增强现实游戏可以让位于全球不同地点的玩家，共同进入一个真实的自然场景，以虚拟替身的形式，进行网络对战。旅游、展览领域人们在浏览、参观的同时，通过增强现实技术将接收到途经建筑的相关资料，观看展品的相关数据资料。市政建设规划采用增强现实技术将规划效果叠加真实场景中以直接获得规划的效果。水利水电勘察设计在水利水电勘察设计领域，三维协同设计稳步发展，可能会在不远的将来取代传统的二维设计，AR技术在设计领域的应用为水利水电三维模型的应用提供了更好的展示手段，使得三维模型与二维的设计、施工图纸能更加紧密地结合起来。AR技术在勘察设计领域中可以有效地应用于实时方案比较、设计元素编辑、三维空间综合信息整合、辅助决策和设计方案多方参与等方面。参考资料1.朱淼良,姚远,蒋云良. 增强现实综述[J]. 中国图象图形学报,2004,(07):3-10.2.雷建平，阿里投Magic Leap引发AR热：游戏领域或最早爆发，腾讯科技，2016年02月04日3. 一文看懂AR增强现实50年发展历史_虚拟现实-未来频道-中文科技资讯，2017年06月09日4.《智能计算机与应用》2017年，第6期 28-31页5.王静，褚逸凡，何程，代宇扬.《信息周刊》2018年，第01期6.徐硕，孟坤，李淑琴，丁濛，邬丽君.《智能计算机与应用》，2017年，第6期百科摘录3翻译必备 | AI时代，17个你需要知道的人工智能术语下的内容摘录空中传译人与人，无国界增强现实是指由计算机系统实时计算形成的虚拟元素与现实的叠加（如声音、二维和三维视频图像等）。这种技术应用于视频游戏和电影，观众可通过传感器与虚拟物体进行互动，同时也应用于地理定位和遗产方面。例如，法国的克吕尼修道院采用增强现实屏幕，为游客展示 15 世纪古镇风貌。知乎小知 摘录于 2020-04-24Ⅰ:06|市场营销的新现实下的内容摘录毕可乐威PGlev商业咨询事务所｜公众号：毕可乐威PGlev增强现实是在虚拟现实（virtual reality，VR）的基础上发展起来的新兴技术，是一种通过传感器、显示设备，以数字化的图片、声音、数据来增强现实体验的技术。AR技术是为了使原来屏幕上显示的虚拟世界与现实世界结合后进行互动，使真实世界与虚拟数字世界的边界变得模糊，增强用户在现实世界的体验，因此增强现实可以被理解为现实世界的外部数字接口。知乎小知 摘录于 2020-04-24设计师必看的5G发展趋势下的内容摘录格调设计狮增强现实（AR）是人工智能和人机交互的交叉的学科，是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频、3D 模型的技术，也是一种把真实世界和虚拟世界信息有机集成的技术。AR 把原本在现实世界一定时空范围内很难体验到的实体信息（主要包括视觉和听觉信息）通过计算机模拟仿真后叠加，将虚拟的信息应用到真实世界并被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。知乎小知 摘录于 2020-04-24浏览量1.2 亿讨论量8.4 万 帮助中心知乎隐私保护指引申请开通机构号联系我们 举报中心涉未成年举报网络谣言举报涉企虚假举报更多 关于知乎下载知乎知乎招聘知乎指南知乎协议更多京 ICP 证 110745 号 · 京 ICP 备 13052560 号 - 1 · 京公网安备 11010802020088 号 · 京网文[2022]2674-081 号 · 药品医疗器械网络信息服务备案（京）网药械信息备字（2022）第00334号 · 广播电视节目制作经营许可证:（京）字第06591号 · 服务热线：400-919-0001 · Investor Relations · © 2024 知乎 北京智者天下科技有限公司版权所有 · 违法和不良信息举报：010-82716601 · 举报邮箱：jubao@zhihu.

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大美嵊州灯光秀AR体验，点亮城市“新夜态”

千思万宇携手易现在嵊州剡溪上空精心打造城市灯光秀AR体验，吸引上万市民、游客前来观赏。

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进北大啦，易现MR眼镜助力"数字体育”第一课

近日，易现MR眼镜惊艳亮相北大，与学霸肩并肩，打造“数字体育”爆款课程。

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「三体：文明印记」AR装置

「三体：文明印记」AR装置是华星创业携手易现共同在2023成都世界科幻大会中埋下的永久彩蛋。

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增强现实 - Apple (中国大陆)

增强现实 - Apple (中国大陆)

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增强现实

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试想一下，如果幻想与现实之间没有了界限，那将会怎样？有了增强现实，这种体验将不仅仅是一种可能，而是真真切切地就在你眼前。

增强现实的绝妙之处，在于能将原本不切实际或天马行空的想法呈现在你眼前，令你的工作、学习、玩乐、购物，以及与周围世界的联系，都随之发生蜕变。

Apple 拥有广阔的增强现实平台，支持增强现实的设备数以亿计，App Store 更提供上千款增强现实类 app。由于 Apple 的硬件和软件均为增强现实度身设计，用来体验增强现实当然再理想不过。

玩增强现实，好例子多的是。

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可立拍。

“AR 空间”提供多种好玩又真实的特效，为你的现实世界增添乐趣。利用激光雷达扫描仪对所在之处进行深度感测之后1，“AR 空间”能在你的房间抛撒漫天彩屑，把地板变成虚拟舞池，或在你身后留下璀璨星光。你可以拍下一段有趣的话、一个精彩的场面，或是随手拍个视频，横屏竖屏都可以，分分钟发布到社交媒体，请大家来围观你崭新的增强现实世界。

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Apollo’s Moon Shot AR。以令人着迷的细节，带你重温 NASA 部署的一系列阿波罗太空壮举。通过增强现实教学体验，加深你对地球和月球的认知。

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ARki。ARki 能以增强现实模式把你的三维项目呈现出来，让你在查看、分享和传达自己的设计时清晰了然。利用 ARKit 最新的激光雷达扫描功能和人物遮挡技术1，ARki 让你能以不同的比例具象呈现各种物体，你可以把真实尺寸的物体惟妙惟肖地放在环境中，也能以微缩比例摆在桌面上。

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AR 快速查看。你能通过 AR 快速查看功能即时体验增强现实，Safari 浏览器、信息和邮件 app 都能使用这项功能。在网购时，你能用增强现实预览商品在自己家里的摆放效果，提前感受一下，再决定是否下单。

进一步了解 AR 快速查看

JigSpace。你能在宽广的空间里，以充满乐趣的互动方式，学习喷气机引擎、巨型珊瑚礁等物体的内部运作原理。多达数十款 Jig 涵盖不同主题，包括机械、科学、太空、历史和实用知识等。

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DSLR Camera。精彩画面能拍也能录。拍摄后，不用再对人物或物体进行手动遮罩。激光雷达扫描仪能获取深度值，让你只需短短数秒就能将文字或图案移到人物或物体的后方1。

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IKEA Place。有了 IKEA Place，家居产品的外观、感觉，以及摆放在家中的效果都可以呈现在你眼前，足不出户轻松搞定。借助激光雷达扫描仪1，智能建议会向你推荐适合现有家具和空间的产品，帮你轻松布置房间。

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Plantale。追踪植物的整个生命旅程，探索根、茎、叶和花朵错综复杂的内部结构。观察种子萌芽的各个阶段，了解你的虚拟植物最适宜的生长条件。

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Museum Alive。这款 app 能运用强大的增强现实技术，将早已灭绝的生物活灵活现地带到你面前。你可以在 David Attenborough 爵士的带领下，探索神秘的远古生物和逼真的三维化石。

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从硬件到软件，都为增强现实打造。

Apple 的硬件和软件经过协同设计，带来了出色的增强现实体验。先进的摄像头、绚丽的显示屏、运动传感器、性能强大的图形处理器，再加上基于用户使用习惯的机器学习技术，和前沿的开发者工具，让这种体验栩栩如生、引人入胜。而且，对增强现实的支持内置于 iOS 和 iPadOS 系统中，因此除了通过增强现实类 app 之外，你还能在 Safari 浏览器、邮件、信息和文件等 app 中，直接通过 AR 快速查看功能来体验。

更多增强现实类 App，尽在 App Store。

开发者们正利用增强现实的强大功能，源源不断开发出新的 app。许多常用的 app 中也新加入了增强现实功能。现在就去 App Store 中看看吧。

在 App Store 中查看增强现实类 app

巧用 ARKit 5，让世界大开眼界。

ARKit 5 和 RealityKit 都是功能强大的架构体系，让开发者能够轻松为 iPhone 和 iPad 用户创造出引人入胜的增强现实体验。现在就开始你的创作，让世界见识一下吧。

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激光雷达扫描仪功能适用于 iPhone 12 Pro、iPhone 12 Pro Max、iPhone 13 Pro、iPhone 13 Pro Max、iPhone 14 Pro、iPhone 14 Pro Max、12.9 英寸 iPad Pro (第四代及后续机型) 和 11 英寸 iPad Pro (第二代及后续机型)。

增强现实需要使用配备 iOS 11 和 A9 处理器或更高版本的 iOS 或 iPadOS 设备。

某些增强现实 app 仅作原型展示，暂未于 App Store 中提供；其他 app 可在 App Store 下载。如 app 已于你所在地区的 App Store 提供，即可点击随附链接查看。

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