據悉,美國專利及商標局剛剛公布了一個蘋果申請并獲得批準的專利,我們大致可將其描述為可戴上的便攜設備,或是一副有顯示屏和可能的發(fā)聲能力的眼鏡;或是擋住用戶臉的帶顯示屏和可能的發(fā)聲能力的面罩等,專利中也提到了激活通信功能的方式,如打電話或連接到視頻會議。
這很容易讓人聯(lián)想到谷歌在今年早期發(fā)布的一款眼鏡“Google Glass”,它具有和智能手機一樣的功能,可以通過聲音控制拍照、視頻通話和辨明方向以及上網沖浪、處理文字信息和電子郵件等,近日這款眼鏡又被加入骨傳導技術,加入這項技術之后,Google就可以發(fā)送只有帶著頭部裝置本人才能聽見的消息提醒。微軟于2011年5月提出了一項新專利應用并在日前獲得通過,沒錯,眼鏡式顯示系統(tǒng)。這些電子巨頭的目光都聚集在了眼鏡或者面罩,實際上是其背后的“增強虛擬現(xiàn)實技術”。
你我身邊已有應用
在年初大熱的電影《碟中諜4》中,一名特工就在一只眼睛中戴上了一種特制的隱形眼鏡。這種隱形眼鏡能夠掃描走在大街上的人臉,進行人臉識別,從而能從人群中迅速找出要找的目標,截獲密碼文件??茖W家稱實現(xiàn)這樣神奇的應用是一二十年之后了。
但也不用太失望,因為我們身邊已經有增強虛擬現(xiàn)實技術的應用了。比如10月份,圓明園遺址公園發(fā)布的“數(shù)字圓明園”,以通過網絡下載圓明園移動導覽系統(tǒng),在家中虛擬游覽圓明園,也可以到實地體驗導覽系統(tǒng)的增強現(xiàn)實效果。游客可在首批九州和含經堂共10個景區(qū)實現(xiàn)移動導覽,用圓明園提供的iPad對準景區(qū)里的二維碼一刷,即可重現(xiàn)過去的建筑景觀。
增強虛擬現(xiàn)實技術的體驗非常神奇,其核心主旨就是“以人為本”。
增強虛擬現(xiàn)實技術,簡稱增強現(xiàn)實(augmented reality,AR)技術,簡言之就是用計算機實時產生三維信息來增強人對真實世界的感知。
一般認為,AR技術源于虛擬現(xiàn)實(virtual reality,VR)技術。但AR的偉大之處就是著眼于真實世界。傳統(tǒng)的VR技術讓用戶完全浸透在虛擬空間中,比如宅男生活在家中電腦營造的網絡世界。而AR技術則把計算機、網絡和用戶都帶回了真實的世界,技術不僅為了讓人隨時訪問網絡,還要增強人對現(xiàn)實世界的感知。
戴上一款眼鏡,看看天,眼鏡片上就顯示今天以及之后幾天內的天氣,看到一張面孔,就能顯示你在何時何處見過他……AR技術利用計算機系統(tǒng)產生現(xiàn)實環(huán)境中并不存在的虛擬信息,這些虛擬信息可被用戶以視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等各種方式感知,成為周圍真實環(huán)境的組成部分,從而增強用戶對現(xiàn)實世界的感知。結合現(xiàn)在的信息技術,這將創(chuàng)造多少美妙的應用。
多學科交叉的新興研究領域
上世紀90年代初期,波音公司的Tom Caudell和同事最早提出了“增強現(xiàn)實”。在他們設計的系統(tǒng)中,把由簡單線條繪制的布線路徑和文字等提示信息,實時地疊加在機械師的頭盔顯示器上,而這些信息則可以幫助機械師一步一步地完成拆卸過程。
AR系統(tǒng)的目標就是這樣,借助光電顯示技術、交互技術、計算機圖形技術和可視化技術等,產生現(xiàn)實環(huán)境中不存在的虛擬對象,并通過注冊技術將虛擬對象準確地“放置”在真實環(huán)境中,使用戶處于一種融合的環(huán)境中,不能區(qū)分真實和虛擬,用戶所感知到的只是一個真實和虛擬相融合的唯一存在的世界,并能與之交互。
AR是一個多學科交叉的新興研究領域,該領域的權威學者北卡大學Ronald Azuma提出,他認為AR系統(tǒng)包含三個內容:真實世界和虛擬世界的信息集成,即虛實融合;具有實時交互性;三維尺度空間中定位增添虛擬物體,即三維跟蹤注冊。其中,尤以實時的人機交互最為重要,因為沉浸感和感知的增強皆源于此。人機交互是一門包括計算機視覺、心理學、人工智能等多學科交叉的技術,隨著傳感器、力反饋等硬件設備的發(fā)展,以及對人的個體差異、感知研究以及認知科學的發(fā)展,人機交互已成為世界各國信息產業(yè)競爭的一項關鍵技術,并逐漸實現(xiàn)向“以用戶為中心”的轉變。