增強現實與虛擬現實
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
增強現實與虛擬現實的實例教程
ATTI參觀了大眾位于德國沃爾夫斯堡的虛擬工程實驗室，在那里，增強現實技術使汽車開發人員能夠更快地完成更多的設計迭代。
明亮的陽光灑在大眾的虛擬工程實驗室中，實驗室里總共有24個屏幕閃爍，其中一些顯示著圖形，另一些顯示了數百行程序代碼。在房間的中央，有一個比例為1:4的高爾夫車型模型。Frank Ostermann正在檢查該模型，為其更換輪子，替換尾燈，修改后視鏡。Ostermann使用語音命令和手勢在幾秒鐘內就完成了這一切操作，而這要歸功于增強現實技術。
微軟開發的移動計算機通過手勢控制和語音指令將虛擬內容投射到物理對象上，Ostermann戴著HoloLens混合現實眼鏡，只需要伸一伸他的手指，而HoloLens軟件就會在該高爾夫模型上畫出不同的顏色，安裝不同的輪子，并修理擋泥板。
目前大眾這一虛擬工程實驗室由Ostermann領導，是大眾集團在德國沃爾夫斯堡、柏林和慕尼黑、西班牙的巴塞羅以及加州舊金山運營的六個實驗室之一。這些實驗室的專家與研究機構和技術伙伴在大數據、工業4.0、物聯網、互聯互通、移動服務和虛擬現實等領域就新解決方案進行密切協作。
Ostermann 說：“大眾已經使用增強現實和虛擬現實有一段時間了，主要是為了獲得一個三維視圖。我們正在把這項技術轉變成技術發展的工具，這將使大眾汽車的工程師能夠在虛擬的車輛上工作，改變他們的工作設備，并設計新的組件，他們將能夠立即看到他們工作的結果。我們正在與技術開發部門的同事進行非常密切的合作，第一個全新的汽車概念和設計研究即將完成。我們為技術產品開發提供專業知識，為虛擬工程和系統工程領域的所有集團品牌提供量身定制的解決方案?！?增強現實和虛擬現實可以幫助節省時間和開發成本，汽車開發流程中的每一步都可以更快、更高效。
展開 增強現實（AR）虛擬現實（VR）：主要區別
雖然AR和VR都屬于數字現實，但它們在很多方面都有所不同。主要區別在于，虛擬現實是將您“帶到”某個地方，而增強現實是將某個地方呈現在您的面前。只需記住，“增強”是指“添加到”。 因此，增強現實是將數字添加到現實中，而虛擬現實是完全虛擬的。
增強現實的主要用例
增強現實是一種用途廣泛的技術，可用于旅游、醫療、零售、房地產等多個行業；從在電子游戲中與虛構的外星人作戰，到在航空航天工程中探索宇宙，其都能提供應用。幾乎在任何用戶想要使用更多內容來補充其即時視場的地方，AR技術都可以提供幫助。
AR應用示例
教育培訓
AR可用于課堂、博物館和培訓項目，使學習者沉浸在豐富而有細節感的體驗中。AR不僅使高風險和復雜主題（如手術）的培訓更安全、更容易接受，還使課程更具吸引力，從而提高學生保留率。
史密森學會Skin and Bone應用
解剖4D
保時捷Tech Live Look
零售
AR使購物者能夠在購買前“體驗”產品和服務。虛擬試穿和預覽功能，可向購物者展示可穿戴設備穿戴在其身上的樣子，或者家具、地毯和藝術品等家居裝飾在其家中的擺放效果。這種購買前的交互體驗已被證明能夠提高轉化率，并降低退貨率，因為AR技術可提高消費者的購買信心。此外，AR還可用于倉庫，以改進庫存和提貨流程。
Wayfair View in Room
Gucci Sneaker Garage
絲芙蘭虛擬助手
醫療
AR使醫生能夠在進行手術和檢查的同時查看患者數據。
展開 主要區別在于，虛擬現實是將您“帶到”某個地方，而增強現實是將某個地方呈現在您的面前。只需記住，“增強”是指“添加到”。 因此，增強現實是將數字添加到現實中，而虛擬現實是完全虛擬的。
增強現實的主要用例
增強現實是一種用途廣泛的技術，可用于旅游、醫療、零售、房地產等多個行業；從在電子游戲中與虛構的外星人作戰，到在航空航天工程中探索宇宙，其都能提供應用。幾乎在任何用戶想要使用更多內容來補充其即時視場的地方，AR技術都可以提供幫助。
AR應用示例
教育培訓
AR可用于課堂、博物館和培訓項目，使學習者沉浸在豐富而有細節感的體驗中。AR不僅使高風險和復雜主題（如手術）的培訓更安全、更容易接受，還使課程更具吸引力，從而提高學生保留率。
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解剖4D
保時捷Tech Live Look
零售
AR使購物者能夠在購買前“體驗”產品和服務。虛擬試穿和預覽功能，可向購物者展示可穿戴設備穿戴在其身上的樣子，或者家具、地毯和藝術品等家居裝飾在其家中的擺放效果。這種購買前的交互體驗已被證明能夠提高轉化率，并降低退貨率，因為AR技術可提高消費者的購買信心。此外，AR還可用于倉庫，以改進庫存和提貨流程。
Wayfair View in Room
Gucci Sneaker Garage
絲芙蘭虛擬助手
醫療
AR使醫生能夠在進行手術和檢查的同時查看患者數據。此外，其還在醫療培訓方面發揮著重要作用，AR仿真可為醫療專業人員提供逼真的場景和條件，使他們能夠在沒有實際患者在場的情況下學習新技能。
展開 但是，當使用增強現實（AR）時，這不再是必需的。物體的標記，組裝和檢查通過虛擬疊加完成。
蒂森克虜伯海洋系統公司的高級項目工程師（PLF）Stefan Lengowski被在造船業中使用AR的優勢所吸引："這當然仍然是開創性的工作，但已經取得了突破。數字化可以在此時此地體驗。對我來說，關于可能性的問題不再出現。相反，我要問：還有什么可能和適用的？
Excursus：什么是增強現實？
增強現實（AR）是現實世界環境中的一種交互式體驗，其中物理對象通過計算機生成的感知信息得到增強。得益于最先進的計算機和數據流，AR技術為用戶提供了有關當前感知現實的更多信息。虛擬元素或附加信息的插入 - 可以直觀地顯示為文本，動畫，圖片，視頻或圖形 - 在考慮三維參考的情況下進行。
AR在工業中的主要目標是提供更多信息。例如，在裝配或檢查工作期間，技術人員不再需要翻閱技術手冊來查找信息。相反，他們在查看他們正在研究的作品時會收到所有必要的信息 - 通過像HoloLens這樣的智能眼鏡實時。
這些智能眼鏡的軟件是在蒂森克虜伯海洋系統公司內部開發的。除了實際的軟件開發之外，我們的IT專家還確保無縫和智能的流程，將應用程序與創作系統聯系起來 - 以獲得最佳和無障礙的用戶體驗。
蒂森克虜伯海洋系統的增強現實
對于蒂森克虜伯船舶系統而言，AR代表了客戶、項目、設計、制造、服務和培訓方面的一場革命。用例與可能性一樣多樣化。從培訓車間，到造船、管道施工、機械工程、電氣、調試再到數字化手冊。這項技術幾乎可以在整個產品生命周期中無限期地使用。
我們已經在許多領域使用這項技術，并且越來越多的應用正在增加：在基爾，不來梅哈芬和施特拉爾松德，無論是水下還是水上，"Lengowski解釋說："幾乎每天都有同事與我們聯系，他們也想使用AR技術。
展開 還不夠，距離理想的狀態還有一段距離，因為在現實世界里面傳感器的數量、種類甚至成本都有非常嚴格的限制，我們可以監測里面某一個位置的溫度，但很難能監測水泵里面內部水流細微的變化；能監測電機的轉速，但很難監測到電機發熱之后形變帶來的材料屬性變化，很多物理量是很難低成本去感知的。
前面講到了物聯網的感、聯、知三個部分，但是能夠做到全面感知嗎？這個難度非常大，有一塊我覺得可以好好利用，就是構建一個虛擬世界，這跟物理世界不一樣，我們的虛擬世界是基于物理的仿真來做的，之所以叫基于物理的仿真，就是我們是基于物理各種各樣的原理，比如力學的原理、熱學的原理、電磁學的原理等等，它是符合物理的規律的，并且用計算機數值計算的方式呈現出來，因而是能夠再現真實世界運行情況的。我們在這里建立了水泵的真實的虛擬原型，我們把傳感器上感知的各種數據作為虛擬原型的輸入，在虛擬環境里面我可以做大量的分析，經過這些分析之后，就能得到普通傳統的傳感器很難監測到的一些數據。比如說流量、電壓、電流、電機轉速、內部溫度，本來是要加入很多物理傳感器才能夠獲得的，現在有了虛擬傳感器任意位置的數值都能夠獲得物理量信息。這些數據就比之前純粹的物理感知數據量大了很多，這個是虛擬傳感器的價值所在，然后再將這些數據給工業互聯網平臺去做大數據分析，因為數據變得更“大”了，所以做深度學習的效果會更好，這就是虛擬世界的力量。
我們再來看另外一個例子，這是油氣行業里面的一個設備，裝置在海下采油平臺上。同樣給它加很多傳感器，這些傳感器作為一些基礎數據，傳送到工業互聯網平臺，就能夠做數據分析了。例如，外部海洋里的一些溫度等等都可以檢測到，然后這些輸入作為一個基礎數據分析，當它檢測到特殊情況，需要再查找發生狀況的源頭是在哪兒，然后才知道這個問題該從哪兒去解決，我們不可能讓工人去海底真實查看，成本太高。
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增強現實與虛擬現實的最新內容
一些主要應用包括增強現實、虛擬現實、圖像傳感器和光通信等。
利用共封裝光學技術，我們能夠耦合兩個不同尺寸的波導（輸入波導和輸出波導），使光在兩者之間傳輸時具有低衰減或最小的信號損耗。這些連接結構有望成為光子PIC的基本構建單元，從而可用光子元件取代電子元件。因為光的傳輸速度比電子的速度快，這意味著，從理論上電路可以實現更快的運行速度和更高的數據傳輸速度，因此，未來PIC預計將備受青睞。
Ansys | 雙折射是什么？1個月前
這是一種有效的方法，可用于測試光學組件在集成到大型系統（如增強現實/虛擬現實頭顯設備）時所受的應力與應變。
雙折射的應用示例
雙折射在眾多科學和技術領域得到了廣泛應用。
>>>>科學儀器
雙折射可用于不同分析表征技術中的材料屬性研究，包括：
偏振光顯微鏡：該技術方案將偏振光照射到樣品上，然后樣品的雙折射特性會改變光的偏振狀態。
什么是波導？2個月前
波導的應用示例
波導（光學和非光學）的用途很多，包括：
光通信（電信）
光子集成電路（PIC）
光學傳感器
激光
干涉儀
雷達
微波和RF通信
印刷電路板（PCB）
光學電路
光發射器
太赫茲（THz）通信
增強現實（AR）與虛擬現實（VR）等混合現實系統使用的波導（稱為光波導）較大，與常規波導截然不同
虛擬現實與增強現實：主要區別
有一項與VR類似的技術，其被稱為增強現實（AR）。二者都可創建虛擬世界，但AR側重于向“真實”世界添加更多信息。
例如，VR頭顯可以營造出用戶坐在電影院中的體驗，而AR頭顯則采用了不同的方式——使用戶能夠在客廳墻壁上虛擬放置一個大型電影院屏幕。
當雜散光進入增強現實（AR）或虛擬現實（VR）光學系統時，會破壞虛擬環境，并對用戶體驗產生負面影響。
為了避免出現這些問題，工程師必須能夠：1）識別雜散光的來源，2）分析雜散光產生的原因，以及，3）找到正確的設計選項來修復問題。管理雜散光的可行方案包括：使用擋板或光陷阱來阻擋或吸收無用光，在光學表面上應用抗反射涂層和材料，以及在鏡頭上添加遮光板和遮光罩，以防止光線進入。
基于光柵的波導已經開始主導增強和混合現實（AR & MR）領域。這些設備的最終測試是在設備用戶的視網膜處獲得數字仿生圖像的良好重建。性能的這一方面通常通過調制傳遞函數（MTF）來表征，調制傳遞函數（MTF）量化成像系統的分辨率能力。與視野范圍均勻性不同（增強現實小工具的質量的另一個重要度量，因為低均勻性可能導致極其不舒服的頻閃和閃爍效果），MTF對光源的時間相干性特性以及可能演變的任何衍射極其敏感
虛擬現實與增強現實：主要區別
有一項與VR類似的技術，其被稱為增強現實（AR）。二者都可創建虛擬世界，但AR側重于向“真實”世界添加更多信息。
例如，VR頭顯可以營造出用戶坐在電影院中的體驗，而AR頭顯則采用了不同的方式——使用戶能夠在客廳墻壁上虛擬放置一個大型電影院屏幕。
什么是增強現實（AR）？2個月前
增強現實（AR）虛擬現實（VR）：主要區別
雖然AR和VR都屬于數字現實，但它們在很多方面都有所不同。主要區別在于，虛擬現實是將您“帶到”某個地方，而增強現實是將某個地方呈現在您的面前。只需記住，“增強”是指“添加到”。 因此，增強現實是將數字添加到現實中，而虛擬現實是完全虛擬的。
增強現實（AR）虛擬現實（VR）：主要區別
雖然AR和VR都屬于數字現實，但它們在很多方面都有所不同。主要區別在于，虛擬現實是將您“帶到”某個地方，而增強現實是將某個地方呈現在您的面前。只需記住，“增強”是指“添加到”。 因此，增強現實是將數字添加到現實中，而虛擬現實是完全虛擬的。
摘要 ：整體效率和圖像均勻性是增強現實顯示的重要評判標準。傳統的入射耦合光柵設計僅致力于提高一階衍射效率，卻未考慮光波導中衍射光的多次相互作用，因此存在不足。本研究中，為優化耦合光柵設計，引入了入射耦合表面浮雕光柵的背耦合損耗（BCL），以及到達出射耦合光柵的光功率與入射光功率的比值（定義為波導光效率，OEW）。通過在波導與光柵之間插入中間層，我們展示了一種兼具獨特角度選擇性與高衍射效率的簡單有效的方案
