增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AugmentedReality,AR)的起源,可以回溯到1957年,美國(guó)的MortonHelig開(kāi)始了可以給個(gè)人用戶帶來(lái)劇場(chǎng)體驗(yàn)的Sensorama項(xiàng)目。在1966年哈佛大學(xué)教授發(fā)明了頭盔顯示器。而“虛擬現(xiàn)實(shí)”一詞是由美國(guó)VPLResearch公司的奠基人Lanier于20世紀(jì)80年代末首次正式提出的。他將虛擬現(xiàn)實(shí)描述為一種逼真地模擬人在自然環(huán)境中的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、運(yùn)動(dòng)等行為的人機(jī)界面技術(shù)。
今天所說(shuō)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),則是實(shí)際起源于1990年的波音。當(dāng)時(shí)波音飛機(jī)制造過(guò)程中需要反復(fù)查看一本復(fù)雜的工作手冊(cè),一個(gè)教授為了解決這個(gè)問(wèn)題而開(kāi)發(fā)了一個(gè)軟件,它能夠?qū)⒅匾脑韴D位置信息顯示在一個(gè)可重用的板子上。然而,直到二十世紀(jì)末的1999年HirokazuKato發(fā)明AR工具軟件箱之前,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)一直完全停留在科研工具階段。而與之頗有淵源的虛擬現(xiàn)實(shí)(VirtualReality,VR)技術(shù)就起源得更早了,根據(jù)百度百科,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)演變發(fā)展史大體上可以分為四個(gè)階段:有聲形動(dòng)態(tài)的模擬是蘊(yùn)涵虛擬現(xiàn)實(shí)思想的第一階段(1963年以前);虛擬現(xiàn)實(shí)萌芽為第二階段(1963-1972);虛擬現(xiàn)實(shí)概念的產(chǎn)生和理論初步形成為第三階段(1973-1989);虛擬現(xiàn)實(shí)理論進(jìn)一步的完善和應(yīng)用為第四階段(1990-2004)。
虛擬現(xiàn)實(shí)呈現(xiàn)在使用者面前的是一個(gè)包含由計(jì)算機(jī)創(chuàng)造的圖像和聲音的人造世界,而且這些內(nèi)容會(huì)受到來(lái)自使用者的影響。其基本特征被描述為“浸沒(méi)-交互-構(gòu)想”;增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是通過(guò)技術(shù)手段將數(shù)字信息所形成的虛擬環(huán)境疊加到現(xiàn)實(shí)環(huán)境并融為一體,使用戶通過(guò)設(shè)備從感官效果上確信虛擬環(huán)境是其周圍真實(shí)環(huán)境的組成部分。
二者都可以看成人機(jī)界面的一種技術(shù)。
兩者最大的不同是沉浸水平差異。虛擬現(xiàn)實(shí)是基于對(duì)真實(shí)世界的模擬,可以通過(guò)特定的設(shè)備(主要是頭盔顯示器)來(lái)體驗(yàn),而增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)則通過(guò)日常使用的智能手機(jī)、平板或網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)將電腦產(chǎn)生的圖像疊加到真實(shí)世界的不同地點(diǎn)和物體上。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)避免了全虛擬化帶來(lái)的復(fù)雜性、脫離了對(duì)空間的限制、減少了對(duì)設(shè)備的依賴,因此具備更廣的可行性和應(yīng)用前景。
AR/VR技術(shù)最早來(lái)自工業(yè)領(lǐng)域的需求,但在消費(fèi)者市場(chǎng),例如游戲、教育等領(lǐng)域被發(fā)展壯大。在高盛預(yù)測(cè)2016年關(guān)于AR/VR報(bào)告涉及的九個(gè)行業(yè)中,有五個(gè)為工業(yè)領(lǐng)域亦或涉及到工業(yè)的領(lǐng)域,包括:醫(yī)療、教育、房地產(chǎn)、軍事和工程領(lǐng)域。該報(bào)告預(yù)測(cè),到2025年,五個(gè)領(lǐng)域中的醫(yī)療和工程領(lǐng)域的創(chuàng)收將成為所有行業(yè)創(chuàng)收的主力軍。但需要注意的是,AR/VR技術(shù)在企業(yè)級(jí)市場(chǎng)的增長(zhǎng)速度將會(huì)高于消費(fèi)類市場(chǎng),因?yàn)锳R/VR技術(shù)從專業(yè)的影視、娛樂(lè)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了與民生更直接相關(guān)的軍事、醫(yī)療、工業(yè)維修和工程設(shè)計(jì)等領(lǐng)域后,會(huì)馬上產(chǎn)生更大和更豐富的應(yīng)用價(jià)值,比如虛擬化的銷售配置、產(chǎn)品評(píng)審、智能作業(yè)指導(dǎo)、遠(yuǎn)程服務(wù)等。
隨著AR/VR技術(shù)的普及和發(fā)展,尤其是在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用深化,市場(chǎng)也對(duì)AR技術(shù)本身的發(fā)展帶來(lái)了新的方向,比如:
☆利用三維技術(shù)更好地形成AR內(nèi)容。在三維設(shè)計(jì)軟件快速形成AR/VR需要的簡(jiǎn)化模型,就可以使您的3DCAD模型實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的體驗(yàn)。系統(tǒng)會(huì)生成“標(biāo)識(shí)碼”,有了它,任何人都可以利用AR/VR應(yīng)用程序以沉浸在真實(shí)世界中的方式查看模型。
☆A(yù)R/VR技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用更便捷、更強(qiáng)大,使AR/VR技術(shù)可以更容易與移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行結(jié)合,用戶可以更方便地創(chuàng)建各種AR應(yīng)用。
☆A(yù)R/VR技術(shù)和企業(yè)級(jí)系統(tǒng)的結(jié)合。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和傳統(tǒng)的PLM/SLM等系統(tǒng)進(jìn)行整合,從而在AR/VR的APP中可以更好地利用三維模型、PLM系統(tǒng)中的BOM和產(chǎn)品信息、SLM系統(tǒng)中的交互式維修手冊(cè)等。
☆更好地支持硬件的發(fā)展。例如,支持各種AR眼鏡、手機(jī)終端和Tango傳感器等,讓AR開(kāi)發(fā)人員能夠更加輕松自如地運(yùn)用、搭載三維攝像頭技術(shù)的設(shè)備,從而充分發(fā)揮這類設(shè)備的潛力。
未來(lái)AR/VR技術(shù)擁有很廣闊的使用前景?,F(xiàn)在每天都會(huì)有一個(gè)新想法和隨之而來(lái)的解決方案來(lái)升級(jí)我們的現(xiàn)代生活。汽車制造工業(yè)已經(jīng)開(kāi)始支持增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)效果,比如某汽車公司就在2014年引入了360度虛擬城市擋風(fēng)玻璃技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)在你的擋風(fēng)玻璃上投射出一個(gè)“精靈汽車”來(lái)指引你行進(jìn),從而替代了GPS音頻指示。
前所未有的奇思妙想正在從四面八方的數(shù)字世界而來(lái)。人類的體驗(yàn)借助于AR/VR技術(shù),自由地穿越虛擬賽博空間和物理世界。虛擬與物理世界的邊界,將變得越來(lái)越模糊。