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ar技术需要学什么知识（ar技术需要学什么知识呢）

发布时间：2023-04-08 15:48:36 稿源：创意岭阅读： 111

大家好！今天让创意岭的小编来大家介绍下关于ar技术需要学什么知识的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

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本文目录:

1、ar是什么（AR技术到底是什么）
2、AR技术是什么？
3、什么是AR技术
4、大学想学AR,该报什么专业?

ar技术需要学什么知识（ar技术需要学什么知识呢）

一、ar是什么（AR技术到底是什么）

AR技术是什么？这都不懂你就OUT了，还记得电影《钢铁侠》中托尼在家里的虚拟与现实的各种操作，已经不是科幻！前沿科技已经可以实现！

AR技术是什么？

增强现实（AR）——一系列以数据和成像为基础的新兴技术——有望弥合这一断层，释放人类未被开发的特殊潜能。尽管AR技术刚刚起步，但已有迹象表明其将成为主流。据估算，2020年，全球在AR技术上的消费将达到600亿美元。AR将深刻影响每个行业的企业，以及从大学到社会企业的各类组织。在未来几年，AR将改变我们学习、决策和与物理世界进行互动的方式。客户服务、员工培训、产品设计制造、供应管理，甚至企业的竞争方式都将因AR发生巨变。

实际上，AR技术的应用在几十年前就已诞生，但都是在极为有限的领域中，且相互独立，直到近年，完全释放其潜力的技术才问世。本质上，AR将数据和分析转化为成像或动画，并将其叠加到现实世界中。如今，大部分AR应用都在手机设备上，但未来它将逐渐解放我们的双手，例如通过头戴显示器或智能眼镜。

在更深层次上，AR创建了一种新的信息呈现范式，我们相信这将深刻影响互联网数据构建、管理和呈现的方式。尽管网络改变了信息收集、传输和获取的方式，但目前数据储存和呈现的方式——在2D屏幕上——仍有不少局限。它要求人们先在脑海中翻译2D信息，然后方能应用到3D世界中。这并不总是一件容易的事，试试按手册修理办公室的复印机就会明白。将数据信息投射到真实的物体和环境中，人们就能通过AR同时处理数字和物理信息，无须再对两种信息进行相互转换。这大大提升了我们吸收信息、决策和执行的速度和效率。

AR的关键能力

智能互联产品已经在家庭、办公室和工厂中不断普及，用户可以实时监测产品的状态和运行，对产品进行远程控制，并利用实时数据优化产品的性能表现。在一些场景下，人工智能和互联功能可以让产品全自动运行。

视觉化

AR应用能提供类似于X光的透视功能，能让用户看到平时无法看到的内部结构。例如医疗器械公司AccuVein推出了一种AR技术，能将患者血管中的心脏跳动信号转化为血管脉络成像，并投射到患者的肌肤上，让医护人员轻松地定位血管位置。这大大提升了抽血和其他相关血管治疗的成功率。这种技术使抽血一次成功率提升了2倍多，让其他辅助措施的使用减少了45%。

指示和引导

AR已经颠覆了传统指示、培训和教练系统。过去，这些关键职能肩负着提升生产效率的重任，但却有成本高、劳动密集和成果参差不齐等天然缺陷。在产品组装、机械操作和仓库物流等领域，AR将复杂的2D图纸转化为互动的3D全息成像，一步步带领用户完成所有必需流程。人类想象力和理解力得到了解放。

过去人们只能用物理控制例如按键、旋钮等进行互动，后来又出现了触摸屏幕。随着智能互联设备的崛起，手机上的应用逐渐替代了物理控制器，让人们获得远程控制能力。

AR让用户交互上升到全新境界。AR头戴装置可以直接将虚拟控制面板投射到产品上，用户可以只用手势和声音指令进行控制。不久的将来，佩戴智能眼镜的用户，可以通过眼神和手势直接启动产品的虚拟用户界面并进行操作。例如，一位佩戴智能眼镜的工人可以观察多台设备的表现并进行调整，而不必触摸任何一台设备。

AR如何创造价值

AR可以在两个方向上创造商业价值。首先，AR可以成为产品的组成部分。其次，它可以提升价值链各个组成部分的表现，包括产品开发、生产制造、市场营销和售后服务等领域。

AR和价值链

我们已经看到AR在整条价值链上的影响力，但各个领域的程度不尽相同。整体上看，AR在可视化以及指示方面的应用对企业的运营影响最大，互动功能初露端倪，但仍在起步测试阶段。

产品开发

制造

制造流程通常极为复杂，包含几百个甚至上千个步骤。一旦发生错误，就会造成巨大的损失。如上所述，AR能在合适的时机，将正确的信息发送给组装流水线上的工人，从而减少错误，提升效率和生产率。

物流

仓库运营大约占企业全部物流成本的20%，而从货架上取货大约占仓库运营成本的65%。在大多数仓库中，工人还采用原始的纸质清单来寻找和收集货物。这种方法不但速度慢，还容易发生错误。

以DHL为首的物流企业正在使用AR技术来提升取货流程的效率和准确度。AR设备能指引工人前往每一个货物的准确位置，并设计好到达下一个货物的最佳路线。在DHL,这项技术不但减少了错误，提升了员工的积极性，还让生产效率提升了25%。

营销和销售

AR不仅重新定义了产品展厅和演示的概念，并且将完全颠覆传统的客户体验。在购买之前，客户就能看到虚拟产品如何在真实的环境下运行，这使他们拥有更符合实际的预期，更有信心地进行购买决策，并提升了客户满意度。未来，AR技术有可能会减少实体商店和展厅的数量。

售后服务

在这个领域中，AR大大提升了智能互联产品创造价值的潜力。AR可以协助技术人员为消费者提供服务，就像在工厂中协助工人。通过产品收集的预测分析数据，AR可以实时指导技师进行维修，或与专家进行远程连线。现场技师可以通过AR技术发现某个部件将在一个月内损坏，现在就进行替换，提前解决了客户的问题，防患于未然。

人力资源

AR技术的早期应用者，包括DHL、美国海军和波音公司等，它们早已发现AR的强大功效，尤其是在“因材施教”的虚拟培训上。AR设备可以根据受训员工不同经验水平，或者为特定错误提供定制化的指示命令。例如，某个员工经常犯同一类型的错误，公司可以让员工使用AR辅助设备，直到工作质量得到提升。在一些企业中，AR技术甚至让新员工培训时间缩短到几乎为零，同时招聘新员工的技术门槛也降低了。

尽管人工智能和机器人的发展速度令人赞叹，但我们相信，结合机器的能力和人类的独特优势，才能释放更大的生产力，远超两者各自的能力。要将这种愿景化为现实，我们需要强大的人机互动界面来跨越数字世界和物理世界之间的鸿沟。AR提供给我们一个历史性的解决方案。人类可以利用AR获得新的数字知识和机器能力，从而提升自己的能力。AR将深刻改变培训和技能发展，人们无须进行冗长昂贵的传统培训（很多人都没有条件接受这样的培训），就能进行复杂的工作。我们深信AR将帮助人类从数字革命及其带来的影响中受益更多。

二、AR技术是什么？

智能手机怎样实现AR技术？哪些手机有AR功能？单说AR技术也许有些人会觉得陌生，但AR技术已经融入了我们的生活中。相信经常使用百度地图的用户已经发现，AR实景导航已经加入地图中，开启后透过后置摄像头可以在实时场景中指出路线，对于广大路痴来说，可以说是拯救级别的必备工具。当然比较知名的还有之前风靡一时的《Pokemon Go》游戏以及春节期间AR找红包活动。可以说，AR技术已经在休闲娱乐、实用工具方面都有了可观的发展。

如果这些例子还不足以引起你的兴趣的话，那么科幻电影里那些可以实时显示外界信息的眼镜肯定可以引来你的目光，这其中的大部分功能都是对AR技术的应用。AR全称Augmented Reality，即增强现实。简单的说，它通过电脑技术，将虚拟的信息应用到真实世界，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。现在还没有像电影中一样的AR眼镜，但已有其雏形出现过，那就是谷歌的Google Project Glass。

Google Project Glass镜片上配备了一个头戴式微型显示屏，它可以将数据投射到用户右眼上方的小屏幕上，显示效果如同2.4米外的25英寸高清屏幕。并且可以根据环境声音在屏幕上显示距离和方向，在两块目镜上分别显示地图和导航信息，当用户盯着一栋建筑、一座地标时，关于这个建筑、地标的信息会即刻出现在镜片上。谷歌眼镜还会帮助佩戴者找到周围的朋友。虽然由于种种原因第一代的谷歌眼镜并没有获得广泛的推广，但却让我们看到了AR广阔的前景。

AR技术听起来十分简单，但其技术含量却远远超过我们表面上看到的这些。一个典型的AR系统结构由虚拟场景生成单元、透射式头盔显示器、头部跟踪设备和交互设备构成。其中虚拟场景生成单元负责虚拟场景的建模、管理、绘制和其它外设的管理；透射式头盔显示器负责显示虚拟和现实融合后的信号；头部跟踪设备跟踪用户视线变化；交互设备用于实现感官信号及环境控制操作信号的输入输出。

透射式头盔显示器采集真实场景的视频或者图像，传入后台的处理单元对其进行分析和重构，并结合头部跟踪设备的数据来分析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的融合计算；交互设备采集外部控制信号，实现对虚实结合场景的交互操作。系统融合后的信息会实时地显示在头盔显示器中，展现在人的视野中。

手机AR则是将整个AR系统整合到一部手机上，摄像头负责采集图像，处理单元对其进行分析和重构，实现坐标系的对齐并进行虚拟场景的融合计算，交互也是通过人和手机的交互实现，处理后的图像就会显示在手机屏幕上，从而实现现实增强效果。

在前不久的WWDC 2017大会上，苹果宣布在iOS 11中带来了全新的增强现实组件ARKit，此举被称为苹果迈进AR领域最坚实的一步。而在这不久，便有很多与ARKit有关的消息传出。据悉，目前通过iPhone的AR功能可以实现测量距离，而且数据相当精确，通过AR和现实中尺子的对比说明了这一点，可以看到AR测量的跟尺子测量的完全一样。YouTube用户Matthew Hallberg用更是苹果ARKit做了一款AR版《我的世界》的demo，在AR版《我的世界》中，玩家可以用AR技术把自己的世界叠加在真实世界上。

在苹果ARKit之前，谷歌的Project Tango已经有了比较显著的发展。Project Tango是在谷歌在Google Project Glass失败后针对智能手机的增强现实项目，通过一系列摄像头、传感器和芯片，能实时为用户周围的环境进行3D建模，通过手机屏幕，能够将虚拟物品呈现在真实环境中。其中典型机型就是前不久刚刚在台湾上市的华硕Zenfone AR。

ZenFone AR是继联想的Phab 2 Pro之后的第二款Tango手机，也是第一款同时支持VR和AR的智能手机。华硕为了在Zenfone AR实现Tango技术，为其专门设计了三镜头系统，包含了能够追踪用户的动态追踪镜头、测量自身周围环境的深度感应镜头，最后再加上扑捉现实环境的2300万像素主摄像头。能够精准的记录、绘制三维空间信息，让虚拟和现实完美结合。

当然，苹果ARKit和谷歌Project Tango也是有区别存在的。

谷歌的Tango手机依靠堆硬件来满足AR技术需要的各个条件：运动追踪、深度感知、区域学习。Tango手机需要一颗鱼眼镜头和一颗红外传感器，等同于刚才提到Zenfone AR追踪用户的动态追踪镜头、测量自身周围环境的深度感应镜头。动态捕捉和深度感知后还需要进一步的对数据进行整合，Tango手机一旦检测到这个场景中有和之前某个场景中的深度和特征点匹配的点，就会将两个场景结合，最后经过一段时间的学习，所有新场景都会被Tango手机记住并且构成一整套空间，这就是区域学习。

苹果ARKit则是通过单摄像头实现的。ARKit使用一种称为“视觉惯性测距”（visual-inertial odometry）的技术，将来自iOS设备如iPhone/iPad的运动传感器的数据与设备相机可见的场景相结合，ARKit得以识别场景图像中的特征，并在用户移动装置时，追踪相机里这些特征在位置的变化。这种技术不在空间中创建3D模型，而是将对象“钉”在某一个点上，在现实中改变其比例与视角。

所以两种方案的优劣也显而易见，谷歌Project Tango能够获取更加全面的环境信息，但缺点在于需要较为复杂的硬件支持；苹果ARKit单摄像头附加运动传感器就可以实现，但无法实现深度感知，所以无法用于复杂的场景和功能。

而我们现在接触到的大多数AR功能，都跟苹果ARKit的原理类似，是没有进行深度感知的。就拿笔者在文初提到的百度地图AR导航来说，在室内打开后仍有方向指示（此时位置与定位位置不匹配），由此笔者推测其并不是根据实际场景进行计算导航，而是地图数据导航与实时场景的叠加。由于其他AR应用笔者并未接触过，所以在这里不多加评论，但想来现在大部分人接触到的AR都是通过简单的图像叠加实现的。

由于谷歌Tango技术较早的面世，目前已有不少基于Tango的应用和游戏被开发出来。比如可以用AR试衣，GAP公司在拉斯维加斯的CES大会上发布了一款应用程序DressingRoom，可让用户在增强现实体验中试穿衣服，该应用会把虚拟影像叠加在真实世界上，用户可以移动虚拟化身，通过不同的角度查看穿衣效果。

另外比较实用的就是购物，尤其体现在家居家装类。用户可挑选该场馆中的虚拟家居产品，并在手机上看到真实空间中1:1的摆放效果，并且可以移动和旋转商品，商品会自动贴合场景，当有多个商品存在时，彼此会保持相对位置，实际体验的效果十分真实。

当然对于手机AR技术的应用不仅仅于此，未来AR的发展显然会实现更强的实用性和娱乐性，而且随着AR技术的发展与完善，在使用体验上也会有较为长足的进步。

三、什么是AR技术

导语：随着数码科技的发展，数码已经融入了我们之中。小名:AR技术、中文名称:增强现实技术、英文名称:Augmented Reality Technique。它是一项在虚拟现实基础上发展起来的新技术，主要特异功能是通过计算机系统提供的信息增加用户对现实世界感知的`技术,并将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中,从而实现对现实的“增强”。AR技术主要就是帮助人类把无法实现的场景在真实世界中展现出来。