近两年来,增强现实(Augmented Reality,AR)技术越来越备受关注。作为AR领域的从业者,同样也希望能让更多的人对 AR 技术有更多的了解。在此为大家整理了一下 AR 发展的简要历史。

ar增强现实技术和应用(关于AR增强现实的简要发展历史)(1)

增强现实-Augmented Reality (AR)

增强现实(Augmented Reality,简称 AR),是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术,这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。- Wikipedia

这是 Wikipedia 上对于 AR 的定义,简单来说,个人对于 AR 最直观的解释就是:现实世界与虚拟内容融合而形成的效果,让人们更方便更直观地获取到信息。这些 AR 效果也在很多美国大片中出现过,比如说钢铁侠、妇联、美队等等,我想大家也应该有都看到过。这些其实就是 AR 效果,当然那些电影中的特效,目前的科技还未完全达到该水平。

ar增强现实技术和应用(关于AR增强现实的简要发展历史)(2)

上面这张图大概圈内圈外或多或少都有所了解,Magic Leap,一家炙手可热的 AR 公司。这张图片也是宣传视频的截图,偌大的体育馆内鲸鱼向你扑面而来,当时的确震惊了不少人。虽然它也只是一个电影的特效,但是也是我们对于AR的发展,以及对于未来世界的一个景愿。

时下,AR、VR(虚拟现实),亦或是有人提出的 MR(混合现实)越来越为人们所熟知。AR 和 VR 大家都比较容易区分,一个则是基于现实世界的增强,另一个是沉浸式的体验,而MR 本质上其实也跟 AR 差不多,源于现实但高于现实。想了解更多区别的同学可以点击查看COOLHOBO之前这篇的推送:VR AR MR 傻傻分不清楚

AR 发展简史

ar增强现实技术和应用(关于AR增强现实的简要发展历史)(3)

左边这位 Ivan sutherland,算是 AR 鼻祖,也是1988年图灵奖的获得者,计算机科学家。1966年,他领导开始研发 The Sword of Damocles(达摩克利斯之剑)这套系统,被普遍认为是 HMD 头戴式显示设备以及增强现实的雏形。最终,Ivan 在1968年完成了整个系统。

不过,当时在业界并没有增强现实这个概念。直到1990年,波音公司的研究员 Tom Caudell 提出了Augmented Reality「增强现实」这个词组。随后的几年,AR 才慢慢开始在专业领域内开始展露头脚。比如1992年,美国空军研发的虚拟帮助系统以及哥伦比亚大学的 KARMA 修理帮助系统。

ar增强现实技术和应用(关于AR增强现实的简要发展历史)(4)

可能由于各方面的限制,AR 还不是一项非常大众化的技术。而带领 AR 走出实验室,逐步走向大众应用,有个项目功不可没,那就是 AR Toolkit 。

很多人第一次知道 AR Toolkit 还是当年在网上看到一个视频,内容是一个 miku 的模型(初音未来),她站在一个类似于二维码的纸片上在跳舞。

ar增强现实技术和应用(关于AR增强现实的简要发展历史)(5)

其实这个项目是在1999年,由奈良先端科学技術大学院大学的加藤 博一( Kato Hirokazu)主导开发的。其主要的功能是 Computer tracking。一般来说基于 marker 的 AR 效果,先需要识别,识别成功之后进行 tracking,这样,虚拟的物体才能跟着现实的物体同步运动。上图中左边的小图,它的效果就是在一个带有特征码的纸片上显示多媒体内容。

ar增强现实技术和应用(关于AR增强现实的简要发展历史)(6)

AR Toolkit 也是比较早的手机 AR SDK ,2005年,第一次运行在了塞班操作系统,就是诺基亚时代的那个塞班。后来08年之后,开始运行在 iOS ,包括后续的 Android。不过,人类把AR效果带到室外,并不是通过手机实现的。

ar增强现实技术和应用(关于AR增强现实的简要发展历史)(7)

在2000年,来自 University of South Australia 的 Bruce Thomas, 开发了一个 ARQuake 的项目,将AR带到了室外的真实场景。左侧的图中可以看到,在真实的环境中,会跑出一些小怪,然后玩家来攻击。Quake 是一款化石级别 FPS 第一人称射击游戏,最早发布于1996年,拥有大量的爱好者。此前Magic Leap 出的一个视频,其实也是在现实场景中进行一场战斗,包括 Hololens 的 demo 中也出现类似的游戏场景。不过要想玩这个游戏,还是真不是一件容易的事情。需要背上一台电脑,然后还有一大堆的辅助设备,着实费劲。

现如今随着科技的发展,尤其是智能手机等移动设备的不断更新,带来更强的性能及可玩性,也让 AR 技术有了更多可发挥的余地。而COOLHOBO目前正在开发的移动app就包含了AR游戏互动功能,只需要一部手机,就能随时随地玩AR游戏。

ar增强现实技术和应用(关于AR增强现实的简要发展历史)(8)

胡罗舶的AR游戏演示

很多人第一次看到增强现实效果,一般也都是透过智能手机什么的。还有游戏主机,任天堂的3DS和索尼的PSP,也都有推出了很多AR游戏。对于前几年的移动增强现实,Google Glass 在行业内大多数人心目中无疑是里程碑似的存在。

ar增强现实技术和应用(关于AR增强现实的简要发展历史)(9)

在2012年的时候,当时穿戴式设备的概念比较火,增强现实没有像现在这么流行。2012年的6月的Google IO,keynote讲到一半还没有完全到下一环节,谢尔盖·布林就上来了开始讲 Google Glass 了。虽然项目最终只是昙花一现,但不可否认的是多亏了 Google Glass,增强现实技术才会在如今备受关注。如果没有Google Glass,可能还不一定有现在的 Hololens。

ar增强现实技术和应用(关于AR增强现实的简要发展历史)(10)

胡罗舶AR演示

随着技术的不断发展,其内容也势必将不断增加。而随着输入和输出设备价格的不断下降、视频显示质量的提高以及功能很强大但易于使用的软件的实用化,AR的应用必将日益增长。AR技术在人工智能、CAD、图形仿真、虚拟通讯、遥感、娱乐、模拟训练等许多领域带来了革命性的变化。

AR是充分发挥创造力的科学技术,为人类的智能扩展提供了强有力的手段,对生产方式和社会生活产生了巨大的深远的影响。可以说AR增强现实将真正改变我们观察世界的方式。

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【关于胡罗舶 About Us】

Coolhobo is the future of shopping. The startup offers the first ARVR shopping platform for Chinese Millennials.

胡罗舶即未来购物,旨在为中国千禧一代创建的移动端AR/VR购物平台。

Coolhobo is creating a new shopping paradigm, using AR technologies in store and VR technologies when shoppers are home. It’s a new shopping loop, no more offline, no more online, a new way of interacting with products through ARVR tech, 3D environments, 3D models and avatars. The experience is powered by Artificial Intelligence, making it unique, personalized, immersive and interactive.

胡罗舶目前正在创造一种全新购物模式,让用户在实体店内使用AR回到家中使用VR。胡罗舶为年轻的中高端消费者提供他们需求的生活方式和购物体验,颠覆其传统的购物模式,打造全新的购物闭环,实现未来购物。不再有线上不再有线下,通过AR/VR技术、3D环境模型、人工智能等科技手段打造虚拟与增强现实购物场景,只需简单的手势动作交互和语音识别系统操作便可实现其独特、个性化与沉浸式互动,从而吸引客户参与体验,让购物者足不出户玩转全球商超,体验未来购物的乐趣。

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