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增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）

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創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-08-12
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）圖1

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）的實(shí)例教程

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）是一種將數(shù)字信息集成到現(xiàn)實(shí)世界中的沉浸式技術(shù)。通過(guò)具有攝像頭功能的設(shè)備，用戶(hù)可以同時(shí)與其物理空間和計(jì)算機(jī)生成的內(nèi)容進(jìn)行交互。AR能夠在用戶(hù)環(huán)境的背景下呈現(xiàn)圖像、文本和音頻，并被廣泛用于提高各種應(yīng)用（如游戲、教育、消費(fèi)類(lèi)零售、家居設(shè)計(jì)和制造等）中的用戶(hù)參與度。 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的工作原理是什么？ 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)依賴(lài)于三個(gè)主要組件——輸入設(shè)備、處理軟件和顯示器，以觀察環(huán)境，確定數(shù)字信息的相關(guān)位置，并實(shí)時(shí)向用戶(hù)呈現(xiàn)協(xié)調(diào)一致的體驗(yàn)。 輸入：攝像頭和傳感器可從用戶(hù)的物理環(huán)境中收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。傳感器類(lèi)型包括紅外攝像頭、加速度傳感器、陀螺儀和GPS等。 軟件：對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和解讀，以確定要部署的正確數(shù)字元素以及其在用戶(hù)視圖中的放置位置。 顯示器：數(shù)字信息被呈現(xiàn)在用戶(hù)的視場(chǎng)中，與周?chē)h(huán)境完全集成。顯示器包括眼鏡和頭戴式顯示設(shè)備、抬頭顯示器、智能手機(jī)、平板電腦和投影儀等。 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的類(lèi)型 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)主要有兩種類(lèi)型——基于標(biāo)記的AR和無(wú)標(biāo)記的AR。在基于標(biāo)記的AR中，物理標(biāo)記（如二維碼）被用作將虛擬體驗(yàn)附加到真實(shí)對(duì)象上的一種簡(jiǎn)單方法，而無(wú)需對(duì)象識(shí)別和追蹤。在無(wú)標(biāo)記的AR中，不需要標(biāo)記。其通過(guò)多個(gè)傳感器根據(jù)顏色、圖案和位置等線索協(xié)調(diào)信息，以識(shí)別環(huán)境中的項(xiàng)目。
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增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）是一種將數(shù)字信息集成到現(xiàn)實(shí)世界中的沉浸式技術(shù)。通過(guò)具有攝像頭功能的設(shè)備，用戶(hù)可以同時(shí)與其物理空間和計(jì)算機(jī)生成的內(nèi)容進(jìn)行交互。AR能夠在用戶(hù)環(huán)境的背景下呈現(xiàn)圖像、文本和音頻，并被廣泛用于提高各種應(yīng)用（如游戲、教育、消費(fèi)類(lèi)零售、家居設(shè)計(jì)和制造等）中的用戶(hù)參與度。 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的工作原理是什么？ 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)依賴(lài)于三個(gè)主要組件——輸入設(shè)備、處理軟件和顯示器，以觀察環(huán)境，確定數(shù)字信息的相關(guān)位置，并實(shí)時(shí)向用戶(hù)呈現(xiàn)協(xié)調(diào)一致的體驗(yàn)。 輸入：攝像頭和傳感器可從用戶(hù)的物理環(huán)境中收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。傳感器類(lèi)型包括紅外攝像頭、加速度傳感器、陀螺儀和GPS等。 軟件：對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和解讀，以確定要部署的正確數(shù)字元素以及其在用戶(hù)視圖中的放置位置。 顯示器：數(shù)字信息被呈現(xiàn)在用戶(hù)的視場(chǎng)中，與周?chē)h(huán)境完全集成。顯示器包括眼鏡和頭戴式顯示設(shè)備、抬頭顯示器、智能手機(jī)、平板電腦和投影儀等。 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的類(lèi)型 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)主要有兩種類(lèi)型——基于標(biāo)記的AR和無(wú)標(biāo)記的AR。在基于標(biāo)記的AR中，物理標(biāo)記（如二維碼）被用作將虛擬體驗(yàn)附加到真實(shí)對(duì)象上的一種簡(jiǎn)單方法，而無(wú)需對(duì)象識(shí)別和追蹤。在無(wú)標(biāo)記的AR中，不需要標(biāo)記。其通過(guò)多個(gè)傳感器根據(jù)顏色、圖案和位置等線索協(xié)調(diào)信息，以識(shí)別環(huán)境中的項(xiàng)目。
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下一篇預(yù)告：Ansys Zemax | 使用衍射光學(xué)器件模擬增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）系統(tǒng)的出瞳擴(kuò)展器 （EPE）：第 2 部分
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示（AR-HUD）可以將當(dāng)前車(chē)身狀態(tài)、障礙物提醒等信息3D投影在前擋風(fēng)玻璃上，并通過(guò)自研的AR-Creator算法，融合實(shí)際道路場(chǎng)景進(jìn)行導(dǎo)航，使駕駛員無(wú)需低頭即可了解車(chē)輛實(shí)時(shí)行駛狀況。結(jié)合DMS系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)眼動(dòng)追蹤功能。使駕駛更安全的同時(shí)，提高了產(chǎn)品的交互性。 產(chǎn)品功能 車(chē)輛信息顯示 導(dǎo)航信息顯示 車(chē)道線、障礙物提醒 車(chē)內(nèi)觀影 解決方案優(yōu)勢(shì) 防抖算法 大視場(chǎng)角 超遠(yuǎn)人眼感知距離 高色域 高分辨率 高亮度 高對(duì)比度
基于光柵的波導(dǎo)已經(jīng)開(kāi)始主導(dǎo)增強(qiáng)和混合現(xiàn)實(shí)（AR & MR）領(lǐng)域。這些設(shè)備的最終測(cè)試是在設(shè)備用戶(hù)的視網(wǎng)膜處獲得數(shù)字仿生圖像的良好重建。性能的這一方面通常通過(guò)調(diào)制傳遞函數(shù)（MTF）來(lái)表征，調(diào)制傳遞函數(shù)（MTF）量化成像系統(tǒng)的分辨率能力。與視野范圍均勻性不同（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)小工具的質(zhì)量的另一個(gè)重要度量，因?yàn)榈途鶆蛐钥赡軐?dǎo)致極其不舒服的頻閃和閃爍效果），MTF對(duì)光源的時(shí)間相干性特性以及可能演變的任何衍射極其敏感，不僅在到視網(wǎng)膜的最后傳播步驟中（給定的，因?yàn)槲覀冋趥鞑サ浇裹c(diǎn)中），而且關(guān)鍵的是，還有在波導(dǎo)內(nèi)傳播時(shí)發(fā)生的衍射（通常由光柵區(qū)域邊界處的截?cái)嘁穑?光學(xué)建模和設(shè)計(jì)軟件VirtualLab Fusion提供了完美的工具來(lái)應(yīng)對(duì)這些具有挑戰(zhàn)性的設(shè)計(jì)任務(wù)。它的的建模技術(shù)所提供的靈活性實(shí)現(xiàn)了在單一軟件平臺(tái)上互操作性的最大無(wú)縫性，光學(xué)設(shè)計(jì)人員每次都能在精度和速度之間取得必要的平衡--模擬的精度和速度都能達(dá)到所需的準(zhǔn)確性和盡可能快。 如果你仍然需要說(shuō)服力，請(qǐng)繼續(xù)看看下面的例子！ 用于AR應(yīng)用的復(fù)雜波導(dǎo)器件中MTF分析的精度-速度平衡控制 在這個(gè)用例中，我們展示了光源的時(shí)間相干性和衍射是如何影響光在波導(dǎo)內(nèi)傳播的。當(dāng)表征基于光柵波導(dǎo)的PSF和MTF以用于AR和MR領(lǐng)域時(shí)，必須在模型中考慮這些影響。 光波導(dǎo)的構(gòu)造 可以使用光導(dǎo)組件及其靈活的區(qū)域定義在VirtualLab Fusion中設(shè)置帶有耦合光柵的光波導(dǎo)。
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增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）的最新內(nèi)容

引言 隨著智能汽車(chē)座艙技術(shù)快速迭代，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示（AR HUD）已成為高端智能車(chē)載座艙的核心配置。相較于傳統(tǒng)反射鏡式AR HUD，衍射波導(dǎo)型AR HUD憑借體積小巧、集成性強(qiáng)、適配各類(lèi)車(chē)載座艙狹小空間的優(yōu)勢(shì)，成為行業(yè)主流發(fā)展方向。衍射波導(dǎo)AR HUD融合納米級(jí)光柵微結(jié)構(gòu)與宏觀投影鏡頭系統(tǒng)，光學(xué)鏈路復(fù)雜，傳統(tǒng)單一仿真軟件難以實(shí)現(xiàn)全鏈路性能校驗(yàn)。
元宇宙、VR/AR虛擬現(xiàn)實(shí)、3D全息展區(qū) 虛擬數(shù)字人、全息顯示設(shè)備、多媒體互動(dòng)、沉浸式體驗(yàn)游戲及裝備、沉浸式數(shù)字影院、裸眼3D電視、3D-9D設(shè)備、多點(diǎn)觸摸設(shè)備、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、AR游戲、頭戴式顯示器、混合現(xiàn)實(shí)（MR）、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)（XR）等。
衍射光柵的應(yīng)用十分廣泛，涵蓋光譜分析到增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）眼鏡等技術(shù)。 表面浮雕光柵（SRG）和體積全息光柵（VHG） 目前業(yè)內(nèi)有兩種類(lèi)型的衍射光柵： 表面浮雕光柵 體積全息光柵 表面浮雕光柵具有使用金剛石車(chē)削、3D打印或光刻技術(shù)等機(jī)械方法制造的小型周期性刻線。每種光柵中的刻線都不相同，使設(shè)計(jì)人員能夠根據(jù)預(yù)期應(yīng)用和波長(zhǎng)范圍定制光柵，實(shí)現(xiàn)對(duì)光的調(diào)控。
智能座艙軟件：HMI設(shè)計(jì)、智能語(yǔ)音交互系統(tǒng)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)引擎。 3. 智能駕駛與傳感器(Intelligent Driving & Sensors) 自動(dòng)駕駛技術(shù)：輔助駕駛(ADAS)、自動(dòng)駕駛解決方案(L2-L4)、車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)(V2X)。 傳感器：激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、攝像頭傳感器、高精度定位、組合導(dǎo)航系統(tǒng)。 4.
隨著增強(qiáng)與混合現(xiàn)實(shí)(AR&MR)領(lǐng)域新應(yīng)用的發(fā)展，導(dǎo)光系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越受到人們的關(guān)注。為了將光從光源引導(dǎo)到預(yù)定的眼箱，采用了分離的1D-1D擴(kuò)展光瞳的結(jié)構(gòu)，并結(jié)合了不同類(lèi)型的表面刻蝕光柵。因此，在AR/MR器件的設(shè)計(jì)過(guò)程中，關(guān)于效率和均勻性的設(shè)計(jì)是主要挑戰(zhàn)之一。
引言 在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)下，波導(dǎo)式AR顯示設(shè)備因兼具緊湊性與寬視野優(yōu)勢(shì)，成為行業(yè)研發(fā)的核心方向。而眼動(dòng)范圍（Eyebox）的照度均勻性，直接決定了用戶(hù)的沉浸式視覺(jué)體驗(yàn)，是波導(dǎo)式AR顯示技術(shù)突破的關(guān)鍵痛點(diǎn)。
增強(qiáng)和混合現(xiàn)實(shí)(AR & MR)系統(tǒng)的最常見(jiàn)設(shè)計(jì)都將光導(dǎo)設(shè)計(jì)與表面結(jié)合，包含用于耦入/出出瞳擴(kuò)展的微米和納米結(jié)構(gòu)區(qū)域(光柵)。
在為增強(qiáng)和混合現(xiàn)實(shí)(AR&MR)應(yīng)用設(shè)計(jì)光導(dǎo)設(shè)備的過(guò)程中，像提供的視場(chǎng)(FOV)這樣的參數(shù)是主要的關(guān)注點(diǎn)。為了提高可達(dá)到的最大視場(chǎng)的極限，已經(jīng)研究了各種方法，例如在耦入器到耦出器之間傳播過(guò)程中分離視場(chǎng)的系統(tǒng)。一種非常流行的方法是所謂的“蝴蝶光瞳擴(kuò)展”，即兩個(gè)單獨(dú)的EPE光柵區(qū)域用于視場(chǎng)的正負(fù)部分，這也應(yīng)用于微軟的Hololens 2。
時(shí)間：5月26日，9:00-11:00 合作伙伴：上海恒士達(dá)科技有限公司 地點(diǎn)： 線上 費(fèi)用： 免費(fèi) 發(fā)送報(bào)名信息至郵箱：training@hengstar.com （報(bào)名時(shí)請(qǐng)?zhí)峁┕久Q(chēng)，姓名，部門(mén)，職位，郵箱，手機(jī)） 5月26日 | Zemax模擬增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）系統(tǒng)的全息波導(dǎo) 簡(jiǎn)介：全息光波導(dǎo)是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）光學(xué)系統(tǒng)的核心傳輸與耦合組件，廣泛應(yīng)用于AR眼鏡
在上周的通訊中，我們強(qiáng)調(diào)了分析基于光波導(dǎo)的增強(qiáng)和混合現(xiàn)實(shí)(AR & MR)設(shè)備的一些挑戰(zhàn)。 連續(xù)調(diào)制光柵區(qū)域光波導(dǎo)的優(yōu)化 我們演示了針對(duì)特定入射方向優(yōu)化矩形光柵的設(shè)計(jì)流程，以獲得特定衍射級(jí)次的最大效率。