Như chúng ta đã biết, trong tầm 20 năm qua, technology đã phạt triển như thế nào, đã trải qua một quá trình biến đổi rõ ràng như nào. Từ các văn phòng cố định và thắt chặt với các máy tính để bàn, ban đầu là trên các website, rồi đó tới các phương tiện media và thôn hội, sau đó là điện toán di động. ĐIều này đã giúp cho lợi nhuận của điện thoại thông minh di hễ và laptop bảng sẽ vượt qua doanh số của dòng sản phẩm tính nhằm bàn trong tương đối nhiều năm nay.
Bạn đang xem: Augmented reality là gì
Với một giao diện bạn dùng yêu cầu ngày càng tốt thì lúc mà người dùng rời khỏi laptop để bàn, bài toán đưa trái đất vật lý vào trải đời điện toán của bọn họ ngày càng có ý nghĩa sâu sắc phải ko nào?Do đó cho biết thêm rằng thế trái đất vật lý ko phẳng và không chỉ bao gồm các tài liệu, hoàn toàn có thể coi nó như là 1 trong UI metaphor new trở nên bắt buộc thiết.
AR( Augmented Reality ) tất cả tiềm năng biến chuyển UI metaphor số 1 cho điện toán định vị. AR hỗ trợ một liên kết trực tiếp giữa thực tế thứ lý với thông tin ảo về thực tiễn đó. Quả đât trở thành 1 dạng UI, dẫn mang đến một câu quen thuộc mà mình hay được nghe: "Back khổng lồ the real world!"
VR( Virtual Reality ) nó giúp người sử dụng có tầm chú ý đắm mình vào thế giới nhân tạo, nó đã shop sự phạt triển của sản phẩm chơi game với hình ảnh 3D tuyệt vời hơn. Tuy vậy vậy, một UI metaphor như VR, theo định nghĩa do đó không được, mà lại sao ta ko thử đặt thắc mắc đó là: "nó đã như nào nếu như không nhất thiết phải sử dụng cùng vật dụng tính?"
Thực ra VR với AR được giới thiệu từ rất nhiều ý tưởng trước đó, việc tăng cường điện toán di động để việc link với các trái đất thực hình như là một khuyến nghị hấp dẫn. Một vài ví dụ thuận lợi minh họa cho phát minh này:
Các thương mại dịch vụ dựa trên vị trí hoàn toàn có thể cung cung cấp điều hướng cá nhân dựa bên trên Hệ thống tích hợp toàn cầu (GPS), trong những khi máy quét mã vạch hoàn toàn có thể giúp xác định danh sách trong thư viện hoặc sản phẩm trong hết sức thị. Mặc dù nhiên, các phương thức này yêu thương cầu những hành động rõ ràng của người dùng và hơi thô. Mã vun rất có ích để xác định sách, nhưng chưa hẳn để đặt tên cho các đỉnh núi vào một chuyến du ngoạn bộ con đường dài; giống như như vậy, họ cần thiết giúp xác định các cỗ phận nhỏ dại của đồng hồ đeo tay đang được sửa chữa, chứ còn chưa nói đến kết cấu giải phẫu trong quy trình phẫu thuật.
AR hẹn hẹn sẽ tạo ra các liên kết trực tiếp, tự động và rất có thể hành rượu cồn giữa trái đất vật lý và tin tức điện tử. Nó cung cấp một giao diện fan dùng đơn giản và dễ dàng và ngay lập tức lập tức đến một quả đât vật lý được bức tốc điện tử. Tiềm năng to lớn của AR như UI metaphor đổi khác mô hình trở nên rõ ràng khi bọn họ xem xét một vài cột mốc thời gian cách đây không lâu nhất vào tương tác máy tính với con người: sự xuất hiện của World Wide Web, mạng thôn hội với cuộc cách mạng thứ di động.
Quỹ đạo của loạt những cột mốc này rất rõ ràng ràng: Đầu tiên, tất cả sự gia tăng lớn về khả năng tiếp cận tin tức trực tuyến, dẫn mang lại một lượng lớn quý khách thông tin. Những người sử dụng này tiếp đến cũng được được cho phép đóng sứ mệnh là bên sản xuất thông tin và liên lạc với nhau, và sau cùng được trao phương tiện đi lại để thống trị thông tin liên lạc của họ từ bất cứ đâu, trong đông đảo tình huống. Mặc dù nhiên, quả đât vật chất, trong đó toàn bộ các hoạt động truy xuất thông tin, người sáng tác và giao tiếp này diễn ra, không thuận tiện liên kết với chuyển động điện tử của tín đồ dùng. Đó là, tế bào hình đã trở nên mắc kẹt trong một quả đât của các trang website và thương mại & dịch vụ trừu tượng nhưng mà không tương quan trực kế tiếp thế giới vật dụng lý. Không hề ít tiến bộ technology đã xẩy ra trong nghành nghề điện toán và thương mại dịch vụ dựa trên vị trí, nhiều lúc được call là điện toán định vị ( Situated computing ). Tuy nhiên vậy, giao diện người tiêu dùng với những dịch vụ dựa vào vị trí vẫn chủ yếu bắt đầu từ các mô hình sử dụng trên laptop để bàn, áp dụng và web.
AR tất cả thể biến đổi tình trạng này, và, khi làm như vậy, rất có thể xác định lại thông tin trình chăm nom và tác giả. UI metaphor này và những công nghệ có thể chấp nhận được nó sản xuất thành trong số những lĩnh vực lôi kéo nhất và kim chỉ nan tương lai của khoa học máy vi tính và phát triển ứng dụng. AR hoàn toàn có thể che lấp thông tin do máy tính xách tay tạo ra về ý kiến của trái đất thực, khuếch đại nhận thức và nhận thức của con fan theo những cách mới xứng đáng chú ý.
II. Definition và ScopeDefinition & Scope phải nói như nào nhỉ, trong khi thực tế ảo (VR) đặt người dùng vào vào một môi trường hoàn toàn do máy vi tính tạo ra, thì thực tế tăng tốc (AR) nhằm mục tiêu mục đích trình bày thông tin được đk trực tiếp vào môi trường xung quanh vật lý. AR vượt xa năng lượng điện toán di động tại vị trí nó thu hẹp khoảng cách giữa quả đât ảo và thế giới thực, cả về mặt không khí và thừa nhận thức. Cùng với AR, thông tin kỹ thuật số ngoài ra trở thành một trong những phần của quả đât thực, tối thiểu là trong dìm thức của bạn dùng.
Để đạt được sự kết nối này là một phương châm lớn, một mục tiêu dựa trên kỹ năng và kiến thức từ nhiều nghành khoa học sản phẩm công nghệ tính, nhưng có thể dẫn tới các quan niệm sai trái về AR thực sự là gì.
Ví dụ, nhiều người phối hợp trực quan liêu giữa các yếu tố ảo và thực với những hiệu ứng quan trọng trong các bộ phim truyện như khu dã ngoại công viên kỷ Jura với Avatar. Tuy nhiên các kỹ thuật đồ vật họa laptop được sử dụng trong phim cũng hoàn toàn có thể áp dụng cho AR, nhưng phim thiếu hụt một khía cạnh quan trọng đặc biệt đó là tính shop của AR. Vậy AR là gì?
Định nghĩa về AR được gật đầu đồng ý rộng rãi độc nhất được khuyến nghị bởi Azuma trong bài khảo sát điều tra năm 1997 của ông According to lớn Azuma, AR phải gồm ba đặc điểm sau:
Kết hòa hợp giữa thực cùng ảo (Combines real và virtual)
Tương tác trong thời gian thực (Interactive in real time)
Có liên kết với 3d (Registered in 3D)
Với định nghĩa này chúng ta có thể hiểu là: nó không yêu mong một thiết bị cổng đầu ra cụ thể, chẳng hạn như head-mounted displa (HMD), tương tự như không số lượng giới hạn AR đối với phương tiện trực quan. Audio, haptics và thậm chí cả khứu giác hoặc AR được gửi vào phạm vi của nó, tuy nhiên chúng hoàn toàn có thể khó dấn ra.
Lưu ý rằng define ko yêu cầu real-time và đăng ký không gian( spatial registration ), nghĩa là chỉnh sửa thời gian thực đúng chuẩn của thông tin ảo với thực làm phản hồi. Trọng trách này ý niệm rằng tín đồ dùng màn hình AR không nhiều nhất rất có thể thực hiện một vài loại điều khiển và tinh chỉnh tương tác và các phần tăng do máy vi tính tạo ra trong screen vẫn sẽ tiến hành đăng ký cho các đối tượng người tiêu dùng được tham chiếu trong môi trường.
Mặc dù là những opinions về gần như gì đủ đk là hiệu suất real-time có thể khác nhau tùy nằm trong vào cá thể và tác vụ hoặc ứng dụng, tính tương tác ý niệm rằng giao diện laptop của bé người chuyển động trong một vòng bình luận được phối kết hợp chặt chẽ. Tín đồ dùng liên tiếp điều hướng cảnh AR và kiểm soát và điều hành trải nghiệm AR. Đến lượt mình, khối hệ thống sẽ chọn nguồn vào của tín đồ dùng bằng cách theo dõi cách nhìn hoặc tứ thế của người dùng. Nó đk tư thế trong nhân loại thực với câu chữ ảo, và sau đó trình bày cho người dùng một hình ảnh trực quan tiền (một hình ảnh được đk cho các đối tượng người sử dụng trong thế giới thực).
Chúng ta có thể thấy rằng một khối hệ thống AR hoàn hảo cần tối thiểu ba thành phần:
thành phần theo dõithành phần đăng kýthành phần trực quan lại hóaMột thành phần đồ vật tư là 1 trong những mô hình không gian (tức là 1 cơ sở dữ liệu) về các thông tin về thế giới thực và về trái đất ảo. Mô hình trong thế giới thực được yêu mong để giao hàng như một tài liệu xem thêm cho nhân tố theo dõi, yêu cầu xác xác định trí của người dùng trong nhân loại thực. Mô hình thế giới ảo bao hàm các câu chữ được áp dụng để tăng cường. Cả nhì phần của mô hình không khí phải được đăng ký trong và một hệ tọa độ.
AR sử dụng vòng ý kiến giữa người tiêu dùng và khối hệ thống máy tính. Người tiêu dùng quan sát màn hình AR và tinh chỉnh và điều khiển quan điểm. Khối hệ thống theo dõi cách nhìn của tín đồ dùng, đăng ký tư nạm trong thế giới thực với nội dung ảo và trình bày trực quan hóa.
Mặc dù người ta rất có thể dễ dàng cù ngược thời gian để tìm những ví dụ trong những số ấy lớp phủ thông tin được xếp ông xã lên trên quả đât vật lý, đủ nhằm nói rằng các chú thích đầu tiên của quả đât vật lý với thông tin do máy tính tạo ra đã xẩy ra vào trong thời hạn 1960. Ivan Sutherland có thể được ghi nhấn khi ban đầu lĩnh vực mà ở đầu cuối sẽ trở thành cả VR với AR. Năm 1965, anh ấy đã giới thiệu The ultimate display trong một bài tiểu luận tất cả chứa trích dẫn khét tiếng sau đây:
The ultimate display would, of course, be a room within which the computer can controlthe existence of matter. A chair displayed in such a room would be good enough lớn sitin. Handcuffs displayed in such a room would be confining, và a bullet displayed insuch a room would be fatal. With appropriate programming such a display could liter-ally be the Wonderland into which Alice walked.
Tuy nhiên, bài xích tiểu luận của Sutherland (1965) ko chỉ gồm một mô tả ban đầu về immersive displays. Nó cũng chứa một trích dẫn không nhiều được thảo luận, nhưng điều đó dự đoán rõ ràng về AR:
The user of one of today’s visual displays can easily make solid objects transparent—hecan “see through matter!”
Hình trên là Sword of Damocles là biệt danh của màn hình trước tiên trên cố kỉnh giới, được chế tạo vào năm 1968. Được sự có thể chấp nhận được của Ivan Sutherland.
Những tân tiến trong năng suất điện toán của rất nhiều năm 1980 và đầu trong thời hạn 1990 sau cuối đã đạt được yêu mong để AR nổi lên như một nghành nghiên cứu vớt độc lập. Trong suốt trong những năm 1970 cùng 1980, Myron Krueger, Dan Sandin, Scott Fisher và những người dân khác đã trải nghiệm những khái niệm trộn lẫn tương tác của con người với những lớp che do máy tính tạo ra trên video clip để trải nghiệm nghệ thuật tương tác. Về những chú thích hình ảnh giữa những hình bóng người tham gia trong các bạn dạng cài để Videoplace của bản thân mình vào khoảng chừng năm 1974.
Xem thêm: Truyện Hen Tai Là Gì ? Điều Thú Vị Phim/ Truyện Hentai Ít Người Biết
Năm 1992 ghi lại sự thành lập của thuật ngữ thực tế tăng cường. Thuật ngữ này lần đầu tiên xuất hiện tại trong tác phẩm của Caudell với Mizell tại Boeing, nhằm mục đích tìm cách hỗ trợ công nhân trong một máy bay trực thăng, bằng cách hiển thị sơ đồ thêm ráp dây trong nhìn chiếu thẳng qua HMD
Nối tiếp đó, năm 1993, Feiner et al. đã reviews KARMA, một khối hệ thống kết hợp AR dựa trên tri thức. Hệ thống này tất cả khả năng tự động hóa suy ra những chuỗi hướng dẫn cân xứng cho những quy trình sửa chữa và bảo trì
Cũng trong những năm 1993, Fitzmaurice đã sinh sản ra màn hình nhận biết không khí cầm tay đầu tiên, đóng vai trò là chi phí thân của AR vắt tay. The Chameleon gồm 1 màn hình tinh thể lỏng di động cầm tay (LCD) bao gồm dây buộc. Màn hình hiển thị đầu ra clip của thứ trạm bối cảnh SGI thời đó và được theo dõi không khí bằng trang bị theo dõi từ tính. Hệ thống này có chức năng hiển thị tin tức theo văn cảnh khi tín đồ dùng dịch chuyển thiết bị xung quanh, ví dụ, đưa thông tin chi máu về địa chỉ trên bản đồ treo tường.
Năm 1994, State et al. At the University of North Carolina tại Chapel Hill đã trình diễn một ứng dụng AR y tế hấp dẫn, tất cả khả năng chất nhận được bác sĩ quan giáp trực tiếp thai nhi trong một người bị bệnh đang sở hữu thai. Tuy vậy việc đăng ký đúng mực đồ họa laptop lên trên một đồ dùng thể biến dạng như khung người người vẫn luôn là một thách thức ngày nay, công việc tinh thần này nhắc nhở về sức khỏe của AR đối với y học và các nhiệm vụ tế nhị khác
Vào khoảng một trong những năm 1990, Steve Mann tại MIT media Lab đã triển khai và thí nghiệm với một máy vi tính túi treo thắt sống lưng thực tế ở trong nhà cung cung cấp với một trang bị xem qua HMD (VR4 được sửa thay đổi bởi hệ thống nghiên cứu vớt ảo) cho phép người dùng làm tăng cường, chuyển đổi hoặc làm giảm thực tế thị giác. Trải qua dự án WearCam, Mann (1997) đã tìm hiểu máy tính hoàn toàn có thể đeo được và thực tế tầm thường. Các bước của ông ở đầu cuối đã giúp tùy chỉnh cấu hình lĩnh vực học thuật về năng lượng điện toán đeo được, một trong những ngày đầu, có rất nhiều sức to gan lớn mật tổng hợp với AR (Starner et al. 1997).
Vào năm 1995, Rekimoto và Nagao đã chế tạo ra ra màn hình hiển thị AR di động thật sự trước tiên mặc dù có màn hình AR chũm tay. NaviCam của mình đã được liên kết với một thứ trạm, nhưng lại được sản phẩm công nghệ một camera phía trước. Từ nguồn cấp dữ liệu video, nó rất có thể phát hiện các điểm khắc ghi được mã hóa màu trong hình hình ảnh camera và tin tức hiển thị trên chế độ xem qua video.
Năm 1996, Schmalstieg và cộng sự. đã cách tân và phát triển Studierstube, khối hệ thống AR bắt tay hợp tác đầu tiên. Với khối hệ thống này, nhiều bạn dùng hoàn toàn có thể trải nghiệm các đối tượng người tiêu dùng ảo trong thuộc một không gian chung. Mỗi cá nhân dùng bao gồm một HMD được theo dõi và quan sát và rất có thể nhìn thấy hình ảnh lập thể đúng chuẩn theo quan lại điểm xuất phát từ một quan điểm cá nhân. Không y như trong multi-user VR,, các tín hiệu tiếp xúc tự nhiên, như giọng nói, bốn thế khung người và cử chỉ, không bị ảnh hưởng trong Studierstube, bởi nội dung ảo đang được tiếp tế một tình huống hợp tác thông thường theo giải pháp gây giận dữ một phương pháp tối thiểu. Trong những ứng dụng được ra mắt là một khóa đào tạo hình học tập (Kaufmann cùng Schmalstieg 2003), đã có được thử nghiệm thành công xuất sắc với giáo dục
... Continue =)) lịch sử vẻ vang của AR cũng rất nhiều và cái nào cũng hay nhá, đối với mình lịch sử hào hùng như cuộc sống của một người kếch xù vậy
Từ 1997 cho 2001, chính phủ Nhật phiên bản và Canon Inc. đã cùng tài trợ mang lại Mixed Reality Systems Laboratory như 1 công ty phân tích tạm thời. Liên doanh này là cơ sở nghiên cứu và phân tích thử nghiệm lớn số 1 cho nghiên cứu và phân tích mixed reality (MR) cho đến thời đặc điểm này (Tamura 2000). Trong những thành tựu đáng chăm chú nhất của nó là thiết kế video clip âm thanh nổi đồng trục đầu tiên nhìn xuyên qua HMD, COASTAR. Nhiều hoạt động được tiến hành trong phòng thí nghiệm cũng rất được hướng tới thị phần giải trí nghệ thuật số, đóng vai trò rất trông rất nổi bật tại Nhật Bản.
Năm 1997, Feiner et al. Vẫn phát triển hệ thống AR không tính trời đầu tiên, Touring Machine, tại Đại học tập Columbia. Máy Touring thực hiện thiết bị HMD nhìn chiếu qua có GPS với theo dõi định hướng. Hỗ trợ đồ họa 3 chiều di hễ thông qua hệ thống này yêu cầu một mẫu ba lô nuốm chứa một thứ tính, =)) nhiều cảm ứng khác nhau với một laptop bảng thứ nhất để nhập liệu.
Chỉ 1 năm sau, năm 1998, Thomas và cùng sự. Ra mắt công trình của họ về bài toán xây dựng một hệ thống định vị AR ngoài trời, Map-in-the-Hat. Căn nguyên này đã có được sử dụng cho những ứng dụng nâng cao, như khảo sát 3D, nhưng danh tiếng nhất là cung cấp trò chơi AR kế bên trời đầu tiên, ARQuake. Trò nghịch này, là một cổng của vận dụng bắn súng ánh mắt thứ nhất lừng danh Quake khổng lồ Tinmith các bạn cũng có thể search nhá =)) chần chừ giờ còn đùa được không, đặt người tiêu dùng vào thân một cuộc tấn công zombie vào một kho bãi đậu xe pháo thực sự.
Trong cùng năm đó, Raskar et al. tại Đại học tập Bắc Carolina tại Đồi Chapel thân tặng The Office of the Future, một khối hệ thống từ xa được xây cất dựa trên phát minh về hệ thống quét ánh nắng và trang bị chiếu có cấu trúc. Mặc dù phần cứng quan trọng không đích thực thiết thực để sử dụng mỗi ngày vào thời gian đó, các công nghệ liên quan, ví dụ điển hình như cảm ứng độ sâu và khớp nối trang bị ảnh, đóng một vai trò nổi bật trong AR và các nghành nghề dịch vụ khác hiện nay.
Cho cho năm 1999, không tồn tại phần mượt AR nào có sẵn bên phía ngoài các chống thí nghiệm nghiên cứu và phân tích chuyên ngành. Chứng trạng này đã biến đổi khi Kato với Billinghurst thiết kế ARToolKit, nền tảng ứng dụng nguồn bắt đầu tiên cho AR. Nó rất nổi bật với một thư viện theo dõi 3d sử dụng những ống kính đen trắng, hoàn toàn có thể dễ dàng cung cấp trên máy in laser. Xây dựng phần mềm thông minh, kết phù hợp với sự sẵn bao gồm của webcam, khiến ARToolKit trở nên thịnh hành rộng rãi.
Trong thuộc năm đó, Bộ giáo dục và nghiên cứu Liên bang Đức đã đề xướng một chương trình trị giá bán 21 triệu triệu euro cho AR công nghiệp, được điện thoại tư vấn là ARVIKA (Thực tế tăng tốc cho phát triển, phân phối và phục vụ). Hơn 20 nhóm nghiên cứu và phân tích từ ngành công nghiệp và học viện đã nghiên cứu phát triển các khối hệ thống AR tiên tiến và phát triển cho áp dụng công nghiệp, nhất là trong ngành công nghiệp xe hơi Đức. Lịch trình này đã nâng cấp nhận thức về AR bên trên toàn quả đât trong các cộng đồng bài bản và được theo dõi bởi một trong những chương trình tương tự được thiết kế với để tăng cường ứng dụng công nghiệp của công nghệ.
Một ý tưởng phát minh đáng để ý khác cũng lộ diện vào cuối năm 1999: nhà nghiên cứu IBM Spohrer đã viết một bài bác tiểu luận về Worldboard, một cơ sở hạ tầng có thể mở rộng để biết thông tin đăng ký không khí liên kết, cơ mà Spohrer đã đề xuất đầu tiên khi ông thao tác làm việc với Apple. Các bước này có thể được xem như là khái niệm đầu tiên cho AR bên trên browser.
Và từ năm 2000 trở đi, các bạn cũng thấy sự cách tân và phát triển của điện thoại cảm ứng thông minh di rượu cồn và năng lượng điện toán di động, AR cũng vậy, nó được kết phù hợp với mobile và cho ra các sản phầm ví dụ như: Pin- taric et al. (2005), một trò đùa AR thế tay nhiều người chơi, đã có được trải nghiệm bởi hàng ngàn khách truy vấn tại SIGGRAPH.
Phải mất vài ba năm, cho tới năm 2008, hệ thống theo dõi tính năng tự nhiên thực sự hoàn toàn có thể sử dụng trước tiên cho điện thoại cảm ứng thông minh được reviews Wagner et al. 2008b. Các bước này trở nên tổ tiên của cục công nỗ lực Vuforia nổi tiếng giành cho các nhà cách tân và phát triển AR. Phần nhiều thành tựu đáng chú ý khác trong những năm vừa mới đây trong nghành theo dõi bao hàm hệ thống theo dõi với lập phiên bản đồ tuy vậy song (PTAM) của Klein cùng Murray (2007), rất có thể theo dõi mà lại không cần sẵn sàng trong môi trường xung quanh không xác minh và hệ thống KinectFusion vày Newcombe et al vạc triển. (2011), gây ra các quy mô 3D chi tiết từ một cảm ứng độ sâu ko tốn kém.
Ngày nay, những nhà trở nên tân tiến AR rất có thể chọn trong những nhiều gốc rễ phần mềm, nhưng lại các hệ thống mô hình này tiếp tục đại diện thay mặt cho các hướng đặc biệt quan trọng cho những nhà nghiên cứu như là Pokemon GO một trò chơi rất nổi năm ngoái cũng sử dụng mô hình này để phát triển.
Ok, lịch sử hào hùng khá dài =)), tuy thế cũng không nhàm chán bắt buộc không, với bản thân lần đầu tiên đọc lịch sử dân tộc của AR cảm giác rất độc đáo như gọi 1 cuốn truyện mà mình muốn vậy.
