• 认识VR和AR
• 什么是VR和AR
• 既然AR才是最叼的（中文歌才是最叼的）那就说说AR的场景
• 典型的AR设备是怎么构成的
• 一个AR设备的构成是怎么样的呢？
• 再来简单介绍下VR实现原理

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认识VR和AR

前几天米粉节，于是上官网看了看要淘点什么。结果看到小米vr眼镜，心生好奇上网了解一下。

什么是VR和AR

先放张图玩玩

• 虚拟现实(Virtual Reality, VR)，是指采用计算机技术为核心的现代高科技手段生成一种虚拟环境，用户借助特殊的输入/输出设备，与虚拟世界中的物体进行自然的交互，通过视觉、听觉和触觉等获得与真实世界相同的感受。
• 增强现实(Augmented Reality, AR)，是一种实时地计算影像的位置及角度并加上相应图像的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。
• 直白些介绍：VR，虚拟现实，是利用计算设备模拟产生一个三维的虚拟世界，提供用户关于视觉、听觉等感官的模拟，有十足的「沉浸感」与「临场感」。你所看到的一切都是虚拟出来的世界，只是它试图欺骗你的大脑，让你认为它是真的。VR相当于你做了一个相当真实的白日梦。
• AR指的是增强现实，现实被增强了，被虚拟信息增强了。它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，你在可以看到现实世界的同时，还能够看到虚拟信息叠加在现实世界之上，并且双方还能够无缝结合、互动。调个侃，AR就像你在白天见鬼了。 显而易见的人们普遍认为前者的前景更加广阔，更有预测称，到2020年，AR的市场规模会比VR大一倍

既然AR才是最叼的（中文歌才是最叼的）那就说说AR的场景

这些场景我看到了也是兴奋了一下： LBS based AR，即基于地理位置信息的AR。其原理是，通过GPS获取用户的地理位置，然后从某些数据源（比如google）等处获取该位置附近物体(如周围的餐馆，银行，学校等)的POI信息（导航地图信息，每个POI包含四方面信息，名称、类别、经度纬度、附近的酒店饭店商铺等信息），再通过移动设备的电子指南针和加速度传感器获取用户手持设备的方向和倾斜角度，通过这些信息建立目标物体在现实场景中的平面基准上。 这种AR技术利用设备的GPS功能及传感器来实现，摆脱了应用对二维码或者模板卡片Marker的依赖，用户体验和性能都比基于计算机视觉的AR更好，也可以更好的应用到移动设备上。

工业维修。现在的工业设备愈加复杂，无论是安装，还是维修都成为了难题。但AR技术能给工业领域带来了很多惊喜。戴上AR智能设备，可通过AR技术来为你显示设备故障维修教程，甚至能准确地教会你如何拆卸零部件。即使是没有任何经验的新手，也能利用AR完成维修。而对于研发人员来说，这种AR技术能大大降低成本。 学习地理，我们可以之前前往亚马逊热带雨林里去感受一下 是不是看了这些才有兴趣往下看是吧

典型的AR设备是怎么构成的

• 一个典型的AR系统结构由虚拟场景生成单元、透射式头盔显示器、头部跟踪设备和交互设备构成。其中虚拟场景生成单元负责虚拟场景的建模、管理、绘制和其它外设的管理；透射式头盔显示器负责显示虚拟和现实融合后的信号；头部跟踪设备跟踪用户视线变化；交互设备用于实现感官信号及环境控制操作信号的输入输出。
• 透射式头盔显示器采集真实场景的视频或者图像，传入后台的处理单元对其进行分析和重构，并结合头部跟踪设备的数据来分析虚拟场景和真实场景的相对位置，实现坐标系的对齐并进行虚拟场景的融合计算；交互设备采集外部控制信号，实现对虚实结合场景的交互操作。系统融合后的信息会实时地显示在头盔显示器中，展现在人的视野中。
• 还有一种AR叫做Magic Leap，它不依赖屏幕，它的到来将会杀死屏幕。Magic Leap搭载了一组非常特殊的光场芯片，它可以让用户看见虚拟物品存在在现实世界当中。 光场（Lightfield）用于描述空间中任意点在任意时间的光线强度、方向、波长。当鲸鱼在我面前游过的一瞬间，它皮肤上每一个细胞向四面八方发出的光，叠加起来形成了一个光场。理论上， 只要完整记录下一条鲸鱼的光场，技术上就可以完全还原这条鲸鱼发出的所有光线。 Magic Leap就是利用这种技术。

  一个AR设备的构成是怎么样的呢？

• 硬件
  1. cpu
  2. 显示模组
  3. 光学部件
  4. 输入部分
  5. 外滤光镜
  6. 镜腿
• 软件
  1. 系统

     再来简单介绍下VR实现原理

     

• 系统原理
• 如图1所示，显示器被分为左右两个部分，分别显示左右眼看到的图像。由于左右眼分别看图像，所以会有3D效果。光学镜片为凸透镜，将显示图像放大。由于通过光学系统，人眼看到的景象视角比较大，可以达到100°，所以极大的增强了人们体验到的临场感。同时，姿态检测系统会将头部的姿态传给电脑，电脑会根据头部的姿态调整看到的视场角，从而使人仿佛在现实中观看一样，我们把这种体验称为沉浸式体验。
• 人眼视觉原理

• 眼睛通过左右眼关注到某点的直线交点确定空间中点的位置，如图2所示。正常人的视力范围比视野要小，因为视力范围是要求能迅速、清晰地看清目标细节的范围，只能是视野中的一部分。简单来说，VR头盔的两个镜片可以看成两个完全相同的放大镜， VR头盔强调的沉浸感，一方面取决于屏幕的大小，另一方面取决于镜片弯折光线的能力。因此，就引出了视场角（FOV）的概念，这也是广大VR厂商经常宣传的一个参数。

• 那什么是视场角 将物像放在透镜的焦距附近时，人眼可以看到放大的像。如下图： ##最后## 这些东西最后很有可能会像手机一样，突然的改变人们以后的生活。可以把多个设备整合成一款产品，从而取代当前的手机和PC。想想都刺激！