AR與VR的技術(shù)推進(jìn)與發(fā)展前景分析

陳思良 普建春 陳曉燕

【摘? 要】針對(duì)AR與VR技術(shù)特點(diǎn)，進(jìn)行合理性的分析，并簡(jiǎn)要介紹了AR技術(shù)和VR技術(shù)之間的區(qū)別，進(jìn)一步明確AR與VR的發(fā)展前景，確保AR與VR技術(shù)得到良好利用，希望可以為相關(guān)人員提供良好參考與幫助。

【關(guān)鍵詞】AR技術(shù);VR技術(shù);發(fā)展前景

引言

在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的大背景下，AR技術(shù)與VR技術(shù)越來(lái)越成熟，特別是在游戲領(lǐng)域，通過(guò)合理運(yùn)用AR技術(shù)與VR技術(shù)，可以推動(dòng)我國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。為了保證AR技術(shù)與VR技術(shù)得到良好運(yùn)用，本文重點(diǎn)分析AR技術(shù)與VR技術(shù)推進(jìn)和發(fā)展前景，主要內(nèi)容如下。

1.AR與VR技術(shù)特點(diǎn)分析

1.1 AR技術(shù)

AR技術(shù)也常被人們稱(chēng)作增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用，表示計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)融入到現(xiàn)實(shí)生活之中，通過(guò)運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)，能夠?qū)⑻摂M影像與現(xiàn)實(shí)影像完美結(jié)合。AR技術(shù)具備一定的融合性，能夠?qū)崿F(xiàn)交互，具有三維注冊(cè)的特點(diǎn)，三維注冊(cè)也是其主要特點(diǎn)。所謂三維注冊(cè)，主要指的是利用計(jì)算機(jī)衍生物反應(yīng)現(xiàn)實(shí)環(huán)境，通過(guò)運(yùn)用虛擬物體與現(xiàn)實(shí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)三維融合目標(biāo)。在信息技術(shù)全面發(fā)展的背景下，虛擬與現(xiàn)實(shí)融合技術(shù)發(fā)展速度不斷加快。

通過(guò)運(yùn)用AR技術(shù)，能夠?qū)⑻摂M事物與現(xiàn)實(shí)有效接軌，在上個(gè)世紀(jì)80年代初期，由于電子產(chǎn)品的運(yùn)算能力不斷提升，此項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。同時(shí)，AR技術(shù)可以準(zhǔn)確計(jì)算出計(jì)算機(jī)攝影機(jī)的影像角度，通過(guò)運(yùn)用圖像技術(shù)，可以將電子屏幕當(dāng)中的虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界有效互動(dòng)。現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中的某個(gè)特定空間范圍之內(nèi)，可以有效反映出實(shí)體信息，人們利用自身感官，可以獲得更為真實(shí)體驗(yàn)。

1.2 VR技術(shù)

VR技術(shù)也常被人們稱(chēng)作虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以更加直接的進(jìn)行描述，利用VR系統(tǒng)，建立完整的仿真系統(tǒng)，VR技術(shù)主要是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，形成穩(wěn)定的虛擬環(huán)境，以交互三維動(dòng)態(tài)為核心，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)仿真行為。VR技術(shù)不僅能夠帶來(lái)良好的視覺(jué)感，而且可以帶來(lái)聽(tīng)覺(jué)與觸覺(jué)等感知，計(jì)算機(jī)技術(shù)的良好運(yùn)用，可以妥善處理人們的各項(xiàng)動(dòng)作，并將各項(xiàng)數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給用戶(hù)。

此項(xiàng)技術(shù)屬于多項(xiàng)技術(shù)的融合，以三維計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心。結(jié)合VR技術(shù)系統(tǒng)特點(diǎn)可以得知，用戶(hù)雙眼立體視覺(jué)起到一定作用，用戶(hù)需要用眼睛來(lái)觀察圖像，因?yàn)椴扇《鄠€(gè)顯示器，用戶(hù)戴上VR眼鏡之后，能夠立即產(chǎn)生立體感。

2.AR與VR技術(shù)區(qū)別和發(fā)展前景

2.1區(qū)別

（1）設(shè)備不同。AR與VR技術(shù)所使用的設(shè)備不同，例如，VR技術(shù)利用相應(yīng)設(shè)備，以及用戶(hù)視覺(jué)，以及一系列顯示設(shè)備，浸沒(méi)式頭盔顯示器較為常見(jiàn)。而AR技術(shù)主要是利用可以將虛擬環(huán)境和真實(shí)環(huán)境有效融合的設(shè)備。而VR 電腦顯示屏當(dāng)中，一般利用電腦，才能夠生成三維虛擬空間，用戶(hù)通過(guò)利用自身的聽(tīng)覺(jué)與觸覺(jué)，能夠獲得良好體驗(yàn)感，同時(shí)，用戶(hù)也可以利用顯示器，進(jìn)一步觀察虛擬空間。

與VR技術(shù)不同，AR主要是利用電腦，將以往的虛擬信息反映到現(xiàn)實(shí)世界，確保屏幕虛擬世界融入到現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中。VR可以為用戶(hù)呈現(xiàn)出虛擬圖像，通過(guò)利用頭部與身體監(jiān)測(cè)技術(shù)，能夠?qū)τ脩?hù)自身的各項(xiàng)動(dòng)作進(jìn)行追蹤，提高用戶(hù)的體驗(yàn)感，通常來(lái)講，VR技術(shù)應(yīng)用在電子游戲領(lǐng)域較多，和二維顯示器與電視相比較來(lái)講，VR系統(tǒng)所反映的畫(huà)面更加真實(shí)。

AR系統(tǒng)主要利用現(xiàn)實(shí)環(huán)境，經(jīng)過(guò)一系列的疊加之后，形成完善的數(shù)字圖像，具備追蹤技術(shù)與反饋技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，但是，用戶(hù)所看到的景物具有真實(shí)性，用戶(hù)通過(guò)佩戴透明度較好的眼鏡，可以在現(xiàn)實(shí)環(huán)境當(dāng)中看到具體的數(shù)字圖像。

（2）技術(shù)應(yīng)用趨勢(shì)不同。AR與VR推進(jìn)期間，由于技術(shù)方面存在一定差異，其未來(lái)的應(yīng)用趨勢(shì)不同，具體體現(xiàn)在以下幾方面：①VR技術(shù)主要是強(qiáng)調(diào)虛擬的現(xiàn)實(shí)世界，幫助用戶(hù)在虛擬環(huán)境當(dāng)中，獲得良好的感官感受。VR技術(shù)所構(gòu)建的物體完全不存在，因此，在教育數(shù)據(jù)與軍事仿真訓(xùn)練當(dāng)中應(yīng)用較多。而AR主要是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)感，并非利用虛擬世界來(lái)替代真實(shí)世界，故此項(xiàng)技術(shù)在輔導(dǎo)與教學(xué)當(dāng)中應(yīng)用比較多。②應(yīng)用情景不同，VR系統(tǒng)能夠帶給人一種全新的感覺(jué)，而AR技術(shù)系統(tǒng)是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)感。同時(shí)，在軍事領(lǐng)域中，AR技術(shù)應(yīng)用趨勢(shì)更加明顯，通過(guò)運(yùn)用AR與VR技術(shù)，能夠?yàn)橛脩?hù)提供一個(gè)全新的世界，用戶(hù)可以更好的感受世界的多樣性。由于AR技術(shù)的普及范圍不斷擴(kuò)大，在拓展現(xiàn)實(shí)層面，此項(xiàng)技術(shù)發(fā)展速度不斷加快。比如，谷歌公司先出的現(xiàn)實(shí)拓展眼鏡，對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行全面普及，微軟全息眼鏡的出現(xiàn)，可以為用戶(hù)帶來(lái)更好的體驗(yàn)，用戶(hù)通過(guò)利用AR眼鏡，能夠觀察到更多內(nèi)容。

2.2發(fā)展前景

（1）虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品。AR與VR均具備虛擬現(xiàn)實(shí)特點(diǎn)，應(yīng)用范圍比較廣泛。比如，在醫(yī)療領(lǐng)域中，醫(yī)生通過(guò)利用AR技術(shù)，合理進(jìn)行手術(shù)，進(jìn)行精確定位，在手術(shù)期間，醫(yī)生也可以帶領(lǐng)學(xué)生共同學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生進(jìn)一步了解人身體各個(gè)器官的具體位置。同時(shí)，在軍事演習(xí)期間，通過(guò)運(yùn)用AR與VR技術(shù)，可以明顯提升軍事演習(xí)準(zhǔn)確度，在文物保護(hù)工作當(dāng)中，通過(guò)運(yùn)用AR技術(shù)，能夠讓參觀者更好了解文物特點(diǎn)，參觀者也可以結(jié)合古籍文字解說(shuō)，更好的觀察殘缺部分。

此外，在娛樂(lè)游戲環(huán)節(jié)，VR技術(shù)可以建立虛擬替身模式，在網(wǎng)絡(luò)世界當(dāng)中進(jìn)行對(duì)戰(zhàn)，全球不同區(qū)域的玩家，通過(guò)進(jìn)入到同一個(gè)游戲環(huán)境當(dāng)中，開(kāi)展各項(xiàng)娛樂(lè)活動(dòng)，比如打球與插花等各項(xiàng)活動(dòng)。

（2）技術(shù)終端。AR與VR技術(shù)應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，從技術(shù)層面來(lái)講，這兩項(xiàng)技術(shù)正在朝著多領(lǐng)域終端發(fā)展，有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè)，在未來(lái)，AR與VR技術(shù)的市場(chǎng)份額不斷增大。和AR技術(shù)相比較來(lái)說(shuō)，VR技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，用戶(hù)需要帶上頭盔，此種類(lèi)型的移動(dòng)設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)兼容目標(biāo)。由于AR技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，AR市場(chǎng)當(dāng)中的移動(dòng)設(shè)備越來(lái)越智能化，具有較好的兼容性。

最近幾年來(lái)，由于AR技術(shù)的迅猛進(jìn)步與發(fā)展，AR領(lǐng)域當(dāng)中的移動(dòng)設(shè)備越來(lái)越先進(jìn)，操作特別便利，用戶(hù)通過(guò)利用手機(jī)，能夠在短時(shí)間內(nèi)快速獲得增強(qiáng)內(nèi)容。在目前的移動(dòng)設(shè)備當(dāng)中，谷歌手機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)AR設(shè)備的有效運(yùn)用。

AR設(shè)備與VR設(shè)備的技術(shù)優(yōu)勢(shì)較為顯著，通過(guò)運(yùn)用AR與VR技術(shù)，用戶(hù)可以獲取更多的數(shù)據(jù)信息，在廣告牌與各大網(wǎng)站當(dāng)中，用戶(hù)通過(guò)利用AR與VR體系，可以獲得更好的互動(dòng)效果。從商家角度來(lái)分析，與VR技術(shù)相比較來(lái)說(shuō)，AR技術(shù)的應(yīng)用范圍更廣泛，效果也更好。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)對(duì)AR與VR技術(shù)區(qū)別和發(fā)展前景進(jìn)行合理性的分析，例如設(shè)備不同、技術(shù)應(yīng)用趨勢(shì)不同，朝著虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品方向發(fā)展，同時(shí)，AR與VR技術(shù)終端越來(lái)越完善。由于科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步，將理論與實(shí)踐有效融合，可以推動(dòng)AR與VR技術(shù)的快速發(fā)展，在將來(lái)的電子信息市場(chǎng)當(dāng)中，AR與VR技術(shù)將會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位。通過(guò)運(yùn)用AR與VR技術(shù)，能夠顯示出現(xiàn)實(shí)世界的時(shí)代感與真實(shí)感。例如，運(yùn)用AR與VR技術(shù)，打造穩(wěn)定的綜合平臺(tái)，提高城市規(guī)劃水平。伴隨人工智能時(shí)代的到來(lái)，AR與VR技術(shù)的功能越來(lái)越豐富。

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