Дополненная реальность


Дополненная реальность ( AR ) — это интерактивный опыт реальной среды, в котором объекты, находящиеся в реальном мире, дополняются сгенерированной компьютером информацией о восприятии, иногда в нескольких сенсорных модальностях , включая визуальную , слуховую , тактильную , соматосенсорную и обонятельную . [1] [2] AR можно определить как систему, включающую в себя три основные функции: сочетание реального и виртуального миров, взаимодействие в реальном времени и точное трехмерное совмещение виртуальных и реальных объектов. [3]Наложенная сенсорная информация может быть конструктивной (т.е. дополнять естественную среду) или деструктивной (т.е. маскировать естественную среду). [4] Этот опыт органично переплетается с физическим миром, так что он воспринимается как иммерсивный аспект реальной среды. [4] Таким образом, дополненная реальность изменяет текущее восприятие окружающей среды реального мира, тогда как виртуальная реальность полностью заменяет реальную среду пользователя смоделированной. [5] [6] Дополненная реальность связана с двумя во многом синонимичными терминами: смешанная реальность и компьютерная реальность .

Основная ценность дополненной реальности заключается в том, как компоненты цифрового мира сливаются с восприятием человеком реального мира не как простое отображение данных, а посредством интеграции иммерсивных ощущений, которые воспринимаются как естественные части реальности. окружающая обстановка. Самые ранние функциональные AR-системы, которые обеспечивали иммерсивную смешанную реальность для пользователей, были изобретены в начале 1990-х годов, начиная с системы Virtual Fixtures , разработанной в лаборатории Армстронга ВВС США в 1992 году. [4] [7] [8] Коммерческие возможности дополненной реальности были впервые представлены в индустрии развлечений и игр. [9]Впоследствии приложения дополненной реальности распространились на коммерческие отрасли, такие как образование, связь, медицина и развлечения. В сфере образования доступ к контенту можно получить путем сканирования или просмотра изображения с помощью мобильного устройства или с помощью безмаркерных методов дополненной реальности. [10] [11] [12]

Дополненная реальность используется для улучшения естественной среды или ситуаций и предлагает обогащенный восприятием опыт. С помощью передовых технологий дополненной реальности (например, добавление компьютерного зрения , включение камер дополненной реальности в приложения для смартфонов и распознавание объектов ) информация об окружающем реальном мире пользователя становится интерактивной и обрабатывается в цифровом виде. Информация об окружающей среде и ее объектах накладывается на реальный мир. Эта информация может быть виртуальной. Дополненная реальность — это любой искусственный опыт, который дополняет уже существующую реальность. [13] [14] [15] [16] [17]или реальными, например, видя другую реальную воспринятую или измеренную информацию, такую ​​как электромагнитные радиоволны, наложенные в точном соответствии с тем, где они на самом деле находятся в пространстве. [18] [19] [20] Дополненная реальность также имеет большой потенциал в сборе и обмене неявными знаниями. Методы увеличения обычно выполняются в реальном времени и в семантических контекстах с элементами окружающей среды. Иммерсивная информация о восприятии иногда сочетается с дополнительной информацией, такой как счет в прямой видеотрансляции спортивного события. Это сочетает в себе преимущества как технологии дополненной реальности, так и технологии отображения на лобовом стекле (HUD).


Фотография первой системы дополненной реальности
Виртуальные приспособления - первая система дополненной реальности, ВВС США, база ВВС Райт-Паттерсон (1992 г.)
Фотография мужчины в умных очках
Мужчина в умных очках
Фотография компьютера с гарнитурой
Компьютерная гарнитура
Сравнение некоторых реперных маркеров дополненной реальности для компьютерного зрения
Значок AR можно использовать в качестве маркера как в печатных изданиях, так и в онлайн-СМИ. Он сигнализирует зрителю, что за ним стоит цифровой контент. Контент можно просматривать с помощью смартфона или планшета
Пример AR-кода, содержащего QR-код
10 000 движущихся городов , Марк Ли , многопользовательская игра с дополненной реальностью, художественная инсталляция [152]
Мобильная игра с дополненной реальностью, использующая триггерное изображение в качестве реперного маркера .
Система дополненной реальности для солдата ARC4 (Армия США 2017)
Система кругового обзора компании LimpidArmor
Наложение видеокарты LandForm с разметкой взлетно-посадочных полос, дорог и зданий во время летных испытаний вертолета в 1999 г.