AR就是根據當前位置(GPS)，和視野朝向(指南針)及手機朝向(方向傳感器/陀螺儀)，在實景中(攝像頭)投射出相關信息并在顯示設備(屏幕)里展示。其實現(xiàn)的重點在于投影矩陣的獲取。

這是一篇寫給我自己看的科普文章。

在開始說增強現(xiàn)實(AR)之前，需要先說說虛擬現(xiàn)實(VR)

虛擬現(xiàn)實是從英文Virtual Reality 一詞翻譯過來的，簡稱VR。VR 技術是采用以計算機技術為核心的技術，生成逼真的視、聽、觸覺等一體化的虛擬環(huán)境，用戶借助必要的設備以自然的方式與虛擬世界中的物體進行交互，相互影響，從而產生親臨真實環(huán)境的感受和體驗。

典型的VR 系統(tǒng)主要由計算機、應用軟件系統(tǒng)、輸入輸出設備、用戶和數據庫等組成。計算機負責虛擬世界的生成和人機交互的實現(xiàn);輸入輸出設備負責識別用戶各種形式的輸入并實時生成相應的反饋信息;應用軟件系統(tǒng)負責虛擬世界中物體的幾何模型、物理模型、行為模型的建立，三維虛擬立體聲的生成，模型管理及實時顯示等;數據庫主要用于存放整個虛擬世界中所有物體的各個方面的信息。

VR技術與三維動畫技術的本質區(qū)別在于其交互性上。三維動畫技術是依靠計算機預先處理好的路徑上所能看見的靜止照片連續(xù)播放而形成的，不具有任何交互性，即不是用戶想看什么地方就能看到什么地方，用戶只能按照設計師預先固定好的一條線路去看某些場景，用戶是被動的;而VR 技術則通過計算機實時計算場景，根據用戶的需要把整個空間中所有的信息真實地提供給用戶，用戶可依自己的路線行走，計算機會產生相應的場景，真正做到“想得到，就看得到”。

根據VR 技術對沉浸程度的高低和交互程度的不同，將VR 系統(tǒng)劃分了4 種類型：沉浸式VR 系統(tǒng)、桌面式VR 系統(tǒng)、增強式VR 系統(tǒng)、分布式VR 系統(tǒng)。

而增強式VR 系統(tǒng)簡稱增強現(xiàn)實(Augmented Reality)，就是我們經常說的在手機上應用比較多的AR了。它既允許用戶看到真實世界，同時也能看到疊加在真實世界上的虛擬對象，它是把真實環(huán)境和虛擬環(huán)境結合起來的一種系統(tǒng)。AR中真實物體和虛擬物體與用戶環(huán)境必須無縫結合在一起，而且真實物體和虛擬物體之間還要能夠進行交互，這樣才能實現(xiàn)真正的虛實融合。因此增強現(xiàn)實系統(tǒng)具有虛實結合、實時交互、三維定向的新特點。

好，下面來重點說說增強現(xiàn)實(AR)

一個AR系統(tǒng)需要有顯示技術、跟蹤和定位技術、界面和可視化技術、標定技術構成。

跟蹤和定位技術與標定技術共同完成對位置與方位的檢測，并將數據報告給AR 系統(tǒng)，實現(xiàn)被跟蹤對象在真實世界里的坐標與虛擬世界中的坐標統(tǒng)一，達到讓虛擬物體與用戶環(huán)境無縫結合的目標。為了生成準確定位，AR系統(tǒng)需要進行大量的標定，測量值包括攝像機參數、視域范圍、傳感器的偏移、對象定位以及變形等。

相對與智能手機而言，AR就是根據當前位置(GPS)，和視野朝向(指南針)及手機朝向(方向傳感器/陀螺儀)，在實景中(攝像頭)投射出相關信息并在顯示設備(屏幕)里展示。其實現(xiàn)的重點在于投影矩陣的獲取。

當然，在實際開發(fā)的時候其實android系統(tǒng)已經將投影矩陣封裝的比較好了，可以通過接口直接獲取投影矩陣，然后將相關的坐標轉換算成相應的坐標就可以了。

移動增強現(xiàn)實系統(tǒng)應實時跟蹤手機在真實場景中的位置及姿態(tài)，并根據這些信息計算出虛擬物體在攝像機中的坐標，實現(xiàn)虛擬物體畫面與真實場景畫面精準匹配，所以，registration(即手機的空間位置和姿態(tài))的性能是增強現(xiàn)實的關鍵。移動AR的運作原理可以以下面這個圖示簡單來說明。

OK，科普的事情做完了，下面再來說說AR到底有些啥搞頭

1、找到想去的地方

1.1找到我想去的那家店

Yelp Monocle利用 iPhone 的攝像頭和數字羅盤把 Yelp 評分和實時的街景結合起來，這樣您就可以找出五星級酒吧而不是誤入那些自以為酷的小酒館了。

1.2找到我的車

當你把車停在路邊，并掏出手機啟動 Car Finder 時，軟件會記錄下你的 GPS 信息。之后，當你想在茫茫車海中尋找它時，Car Finder 會利用攝像頭，GPS，指南針，陀螺儀等多個傳感器把你引導至正確的位置。

1.3指引路徑

Wikitude Drive增強現(xiàn)實導航應用，用戶看到的不是地圖，而是前方街道的實時視圖，以及疊加在視頻上方的導航數據?，F(xiàn)在已經在歐洲、澳大利亞、北美市場得到了應用。

2、“碰”到虛擬的東西

AR SOCCER 虛擬顛球，就是你把屏幕對著一塊干凈的地板，然后屏幕上會出現(xiàn)一個足球，現(xiàn)在你可以用腳去踹它。

3、令現(xiàn)實按我的想法變化

3.1實景翻譯

Word Lens是一個實景翻譯的應用，不過目前只提供英語和西班牙語的相互翻譯。

3.2虛擬試衣

使用Zugara的虛擬試衣間非常簡單。你需要一臺帶攝像頭的電腦和一點空間，后退到離攝像頭4-5英尺的地方揮一揮手，你選中的衣物會自動“穿”到你身上。如果你覺得沒有“穿好”，你還可以通過微調衣物的位置使其看起來與你更貼合。

3.3拍照

在使用“Farrago AR”時，用戶可以輕松通過移動設備的觸摸屏對圖片內出現(xiàn)的物體進行旋轉、調整大小、修正等精細操作。而且，“Farrago AR”友好的用戶界面使得用戶可以輕松創(chuàng)造出2D或者3D的圖片外物體。

4、把虛擬疊加到現(xiàn)實上

倫敦博物館出了一個增強現(xiàn)實的Apps，稱其為“時光機器”，把手機對準當前所在的位置，那么系統(tǒng)會幫你匹配當前位置幾十年前的樣子。

Layar Reality Browser把攝像頭對準周遭的景物，Layar 會把各種數據找出來——巴士站、滑板公園以及房地產價格等等。

Wikitude 被稱為“世界瀏覽器”，它可以幫你探索周圍的環(huán)境，查找地標的資料。只要你舉起手機并打開攝像頭，屏幕上就會出現(xiàn)一些標記——包括維基百科詞條，帶 GEO 標簽的 Tweet，ATM 的位置。

Star Walk，增強現(xiàn)實的“天文互動指南”，利用GPS，指南針和陀螺儀教你辨別星座。 還有很多類似的游戲，比如星球大戰(zhàn)AR版、AR Invaders(打飛碟)、AR Missile(導彈毀人)、ARBasketball(實景籃球)…。

最后，說一下幾個基于AR做平臺的

1、高通

高通放出了android平臺和ios平臺上上的augmented reality develop kit?；谶@個SDK開發(fā)人員更容易的運用智能設施中的攝像頭，開端出實在內容與虛構內容聯(lián)結的軟件利用。

2、Layar

Layar旨在打造的一個開放的增強現(xiàn)實的平臺，任何第三方都可以通過Layar的開發(fā)接口來打造基于Layar的自己的增強現(xiàn)實應用。目前其官方網站上列出的應用有2029個，其應用類型包括教育，游戲，建筑，藝術，交通，游戲等等;你也可以把Layar看做專門為AR應用搭建的App Store，因為里面的應用有免費的，也有收費的。