悄然入侵的AR擴增實境

作者:Carol   |   2015 / 05 / 06

文章來源:股感知識庫   |   圖片來源:Jean


為了向去年車禍去世的保羅·沃克致敬,《玩命關頭7》透過科技將保羅完美重現在了螢幕上。在影片大熱的同時,如何讓保羅“復生”的CG技術似乎也被捧紅了一陣-利用電腦進行視覺設計和生產的領域,國際上通稱為CG。除此之外,近年來還有一項技術也在迅速的佔領市場,侵佔著人們的眼球乃至生活,那就是AR-擴增實境技術。

AR擴增實境為何物?

AR擴增實境不同時期的定義

Augmented Reality縮寫為AR,譯為擴增實境。1968年Ivan Sutherland創建了第一個擴增實境系統。由一個光學透視頭盔顯示器,和兩種六個自由度的跟蹤器進行跟蹤註冊,一種是機械式跟蹤器,另一種是超聲波跟蹤器。因當時電腦處理性能的有限,只能即時顯示非常簡單的線框模型,這就是最初的AR。

隨著研究的不斷進步與發展,被大眾所認可的解譯有兩種:一種是在1994年,由Paul Milgram和Fumio Kishino提出的“現實-虛擬連續統合”,描述了從真實環境到虛擬環境的連接。它將真實場景和虛擬場景分佈在橫軸的兩端,向中心靠近分別為擴增實境和虛擬實境,位於中間的則是混合實境。而另一種則是1997年,北卡大學的Ronald Azuma提出的,他認為擴增實境技術應具有三個基本特徵:

  • 三維註冊:是擴增實境系統最為關鍵的技術之一,無延時的、精準的、排除物理運動等因素的影響,將電腦生成的虛擬物體資訊與真實場景的景物“精準對齊”。所謂的“精準對齊”簡單說,就是將檢測出的資料進行分析,確定虛擬資訊在投影平面中的映射位置並顯示在正確的位置。
  • 虛實結合:將顯示器螢幕擴展到真實環境,使設備視窗與圖示疊映於現實物件,然後由使用者通過眼睛凝視或手勢指點進行操作,改變其形狀或外觀。
  • 即時交互:將自己融合於周圍的空間中,不再是使用者簡單的面對螢幕交流,而是將系統的運作與使用者當前的活動自然而然的融合為一體。

總括來說,AR這種技術的目標是在螢幕上把虛擬世界套到現實世界,將真實的世界資訊和虛擬的世界資訊“無縫”的集合在一起,從而達到超越現實體驗的一種技術。

AR、VR、全像攝影(Holography)之間有何不同?

這三者共通點都是通過虛擬影像造成視覺上的特效。而不同點在於:AR是將虛擬元素添加到現實環境中,以增加虛擬元素的真實感; VR則是通過配帶硬體使體驗者完全沉浸在虛擬構造的世界中。那麼全像攝影呢?它更像是前兩者的進化版,使用者不需要藉助任何設備,就可以看到逼真的虛擬圖像,甚至於動手操作。風靡日本的虛擬歌手初音未來所開的演唱會,就是應用了全像攝影技術來實現的。

“入侵”生活的AR

生活中的AR擴增實境

AR技術從最開始的黑白框,發展到現在的基於2D圖片的AR技術已經相當成熟,當然,生活中也有很多成功的應用。

  • 以手機為載體的APP應用
    隨著移動互聯網的迅速發展,手機成為人們生活必備的物品,因手機有鏡頭、顯示螢幕和一定的運算能力,也成了展示AR技術的完美搭檔。運用AR的APP也層出不窮,例如曾在互聯網紅極一時的小北極熊,雖然這款AR應用並沒有過多的功能,但在朋友圈內體驗、炫酷一下也是綽綽有餘的。
  • 切入兒童市場的AR早期教育(早教)產品
    小熊尼奧專注於學齡前兒童互動智慧產品的開發。口袋動物園就是其開發的一款AR早教類應用,通過卡片或馬克圖識別出各種各樣的動物幫助兒童學習,激發兒童的好奇心和興趣。掌上型智慧玩具,用該玩具對準特定物體,玩具下方即可出現相對應的擴增實境場景,顛覆傳統卡片學習方式,帶來全新的體驗。
  • 把遊戲娛樂拉進現實
    Google曾發佈一款基於地理位置的“擴增實境”遊戲- Ingress。遊戲基於Google地圖資料通過手機GPS定位確認玩家位置,玩家需要拿手機接近據點,進行入侵、攻擊、防守等動作。此外,在今年的GMGC2015會場,樂逗遊戲將傳統的切水果遊戲升級成AR版,也得到一致的好評,有體驗過的玩家驚歎道“原來,切水果也能這麼玩!”虛擬與現實逐步融合,遊戲的感官體驗也得到了全面的提升。
  • 影視作品、舞台中的“加特效”
    為了更為逼真的效果,AR技術在電影中使用是最為常見的。而如今,為了滿足人們在觀看節目上的高品質要求,促使很多晚會在舞台效果上也有應用,如中國春晚吉祥物“陽陽”的成像效果,加之美輪美奐的舞台效果給整體的演出添加了一份神秘色彩,都是通過AR技術完成的。
  • 市場行銷中的新寵兒
    IKEA也採用AR技術打造過新版的產品目錄,用以展示傢俱,並可以把這些產品通過AR技術擺放到家中各個角落,選出最佳位置- 為顧客解決了不知將傢俱放置在哪裡的煩惱,展現了優質貼心的服務,當然銷售量也明顯增加。可口可樂也採用過AR形式的互動式廣告,同比增加大概25%的銷售機會。
  • 結合AR技術的車載系統將成為汽車標準配備
    2015年4月,BMW旗下MINI品牌發佈一款AR駕駛眼鏡,由BMW和高通公司聯合研發,在車頂配置鏡頭,對汽車周圍的行人和車輛進行監控。透過AR駕駛眼鏡,駕駛員可在前擋風玻璃上看到車速和導航資訊,經過喜歡的餐廳、服裝店,AR眼鏡裡的虛擬螢幕還會進行提醒。另外,手機收到的手機消息也會在眼前的虛擬螢幕上顯示。

AR的明天

試想一下:參加活動的時候,你不再需要努力回憶眼前這個似曾相識的人到底是誰,社交網路上的資訊會自動出現在你眼前;在餐廳坐下來之後,虛擬功能表會自動浮現;GPS 導航從沒有這麼簡單過,你只要順著憑空出現的箭頭行走即可。

 

現階段,AR技術屬於萌芽階段,還存在一定侷限:一方面,應用場景的侷限性大且使用範圍過於小眾化,黏著力差。而且不少AR應用生硬,僅做為中轉到某個連結的市場行銷手段,不維持動態更新,最終淪為“噱頭”結束。另一方面,要實現AR技術必須藉助於設備,使用起來過於麻煩,並且有些設備價格太過昂貴。種種原因綜合起來,雖然AR技術從提出到現在已超過數十年的時間,普及速度卻仍緩慢。

那麼,未來的AR技術將是什麼樣呢?現階段AR應用範圍已經越來越廣,從工業領域逐漸延伸到娛樂、遊戲、交通等諸多方面,未來的發展空間極大。因移動設備和相關技術的成熟發展,在物聯網、大數據、可穿戴設備這些技術火熱的當下,未來這些必定會和AR技術相融合,共同改變人們的對話模式。在將來,藉助於物聯網和大數據,將事物儲存,通過AR識別任何實物,並獲取資訊。在家中,智慧家居隨時隨地都是大螢幕、辦公和聊天變得更加輕鬆;廚房裡,不用一邊低頭看食譜一邊炒菜;躺在床上,也不用舉著平板看到手酸。藉助可穿戴設備,或許會像電影《鋼鐵人》中描繪的那樣,一切都在空中。當然這一點比較遙遠,但可以肯定的是,將來AR不僅僅是模型的交互,更是資料的交互。未來,AR將帶給我們更好的生活!

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Carol
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