增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(ar)系統(tǒng)組成與實(shí)用領(lǐng)域綜合分析報(bào)告-文庫吧
2025-07-05 00:13 本頁面
【正文】 實(shí)驗(yàn)室中的AR系統(tǒng)研究者們大量采用。圖表 Monitorbased增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案資料來源：產(chǎn)研智庫（二）Video seethrough系統(tǒng)頭盔式顯示器（Headmounted displaysHMD）被廣泛應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，用以增強(qiáng)用戶的視覺沉浸感。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究者們也采用了類似的顯示技術(shù)，這就是在AR中廣泛應(yīng)用的穿透式HMD。根據(jù)具體實(shí)現(xiàn)原理又劃分為兩大類，分別是基于視頻合成技術(shù)的穿透式HMD（video seethrough HMD）和基于光學(xué)原理的穿透式HMD（optical seethrough HMD）。圖表 Video seethrough增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案資料來源：產(chǎn)研智庫（三）Optical seethrough系統(tǒng)在上述的兩套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案中，輸入計(jì)算機(jī)中的有兩個(gè)通道的信息，一個(gè)是計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的虛擬信息通道，一個(gè)是來自于攝像機(jī)的真實(shí)場景通道。而在optical seethrough HMD實(shí)現(xiàn)方案中去處了后者，真實(shí)場景的圖像經(jīng)過一定的減光處理后，直接進(jìn)入人眼，虛擬通道的信息經(jīng)投影反射后再進(jìn)入人眼，兩者以光學(xué)的方法進(jìn)行合成。圖表 Optical Seethrough增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案資料來源：產(chǎn)研智庫（四）三種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的性能比較三種AR顯示技術(shù)實(shí)現(xiàn)策略在性能上各有利弊。在基于monitorbased和video seethrough顯示技術(shù)的AR實(shí)現(xiàn)中，都通過攝像機(jī)來獲取真實(shí)場景的圖像，在計(jì)算機(jī)中完成虛實(shí)圖像的結(jié)合并輸出。整個(gè)過程不可避免的存在一定的系統(tǒng)延遲，這是動(dòng)態(tài)AR應(yīng)用中虛實(shí)注冊(cè)錯(cuò)誤的一個(gè)主要產(chǎn)生原因。但這時(shí)由于用戶的視覺完全在計(jì)算機(jī)的控制之下，這種系統(tǒng)延遲可以通過計(jì)算機(jī)內(nèi)部虛實(shí)兩個(gè)通道的協(xié)調(diào)配合來進(jìn)行補(bǔ)償。而基于optical seethrough顯示技術(shù)的AR實(shí)現(xiàn)中，真實(shí)場景的視頻圖像傳送是實(shí)時(shí)的，不受計(jì)算機(jī)控制，因此不可能用控制視頻顯示速率的辦法來補(bǔ)償系統(tǒng)延遲。圖表 三種AR顯示技術(shù)實(shí)現(xiàn)原理示意圖資料來源：產(chǎn)研智庫另外，在基于monitorbased和video Seethrough顯示技術(shù)的AR實(shí)現(xiàn)中，可以利用計(jì)算機(jī)分析輸入的視頻圖像，從真實(shí)場景的圖像信息中抽取跟蹤信息（基準(zhǔn)點(diǎn)或圖像特征），從而輔助動(dòng)態(tài)AR中虛實(shí)景象的注冊(cè)過程
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