搜索

发布供求信息

现实融合与数字世界增强现实/虚拟现实

来源:互联网

本文由知识(zhishipai)转载

[中文录入]增强现实/虚拟现实

[英文录入] AR/VR(增强/虚拟现实)

波音是AR的发源地

增强现实(AR)的起源可以追溯到1957年,当时美国的Morton Helig开始了一个为个人用户带来戏剧体验的Sensorama项目。 1966年,哈佛教授发明了头盔显示器。 “虚拟现实”一词最早是由20世纪80年代后期美国VPL研究创始人拉尼尔正式提出的。他将虚拟现实描述为一种人机界面技术,可以逼真地模拟人们在自然环境中的视觉,听觉和运动行为。

今天提到的增强现实技术是波音,它实际上起源于1990年。当时,波音飞机制造过程需要对复杂的工作簿进行反复审查。一位教授开发了一个软件来解决这个问题,它可以在可重复使用的电路板上显示重要的原理图位置信息。然而,直到1999年,当Hirokazu Kato在二十世纪末发明了AR工具软件盒时,增强现实技术仍然完全处于科学研究工具的阶段。虚拟现实(VR)技术与之相关,起源较早。根据百度百科全书,虚拟现实技术的发展可以分为四个阶段:浊音模拟是虚拟的。现实思维的第一阶段(1963年之前);虚拟现实的萌芽是第二阶段(1963-1972);虚拟现实概念的产生和理论初步形成第三阶段(1973-1989);虚拟现实理论得到进一步完善。并申请第四阶段(1990-2004)。

AR/VR——新工业概念的定义

呈现给用户的虚拟现实是包含由计算机创建的图像和声音的人造世界,并且内容受到用户的影响。它的基本特征被描述为“沉浸 - 交互 - 概念”;增强现实是将数字信息形成的虚拟环境叠加到真实环境中并将其集成的技术手段,以便用户可以从感知效果确认虚拟环境是其周围真实环境的组成部分。

两者都可以在成人机器界面中查看技术。

AR/VR技术之间的异同

两者之间最大的区别在于沉浸水平的差异。虚拟现实基于可通过特定设备(主要是头盔式显示器)体验的真实世界模拟,而增强现实通过智能手机,平板电脑或网络摄像头的日常使用将计算机生成的图像覆盖到现实世界中。位置和对象。增强现实避免了完全虚拟化带来的复杂性,偏离了空间限制,减少了对设备的依赖,因此具有更广泛的可行性和应用前景。

图1:AR和VR技术效果

AR/VR技术的市场前景和生态学

2016年,高盛发布了对增强现实AR和虚拟现实虚拟现实市场的第一次分析,表明如果他们迅速跳出利基市场并向公众开放,到2025年AR和VR的硬件和软件收入将达到800亿美元,收入可达1820亿美元。考虑到行业可能需要一些时间来解决延迟和其他技术问题,即使是在最慢的速度,VR和AR行业的年收入到2025年将达到230亿美元。根据Juniper Research的报告,使用企业到2019年,级增强现实应用将达到24亿美元(2014年为2.47亿美元)。可以看出,AR市场在大众市场和企业市场中都具有巨大的增长潜力,无论是在硬件还是在软件应用中。

目前,AR和VR市场已经形成了一个繁荣的生态系统,如图2所示:

图2:AR和VR市场生态学

来源:theVRFund.com

工业领域的展览

AR/VR技术首先来自工业部门的需求,但它在消费市场上有所增长,例如游戏和教育。在高盛,2016年参与AR/VR报告的九个行业中有五个属于工业部门或工业部门,包括:医疗保健,教育,房地产,军事和工程。该报告预测,到2025年,五个领域的医疗和工程部门的收入将成为所有行业创收的主要力量。然而,应该指出的是,AR/VR技术在企业市场上的增长速度将快于消费市场,因为AR/VR技术已从专业电影进入与人民生活直接相关的军事,医疗和工业行业。和娱乐业。在修复和工程设计之后,它将立即生成更大,更丰富的应用程序值,例如虚拟化销售配置,产品审查,智能作业指导和远程服务。以下是AR/VR技术在工业领域的典型应用场景:

△沉浸式产品设计审查

使用CAD,PLM 3D数据和AR/VR技术进行产品审查,支持全球协作分布式开发团队审核,产品过滤,例如仅查看正文,并使用反馈,语音,文本或视频链接回PLM的方式跟踪。除了支持iPAD和iPhone等移动终端外,AR/VR技术还可以支持可穿戴设备,如Microsoft HoloLens和HTC Vive。

图3:用于沉浸式产品设计的AR/VR

△远程互动产品设计评审

在开放式创新模式中,AR/VR技术也将发挥重要作用。一方面,制造商和客户可以使用AR/VR技术在概念设计的早期阶段体验移动终端上的产品概念,甚至是沉浸式产品体验。另一方面,客户可以参与审核并更直观地提出建议。在开放式创新模式中,客户很难坐下来审查内部研发人员等产品,因此有必要考虑多人远程审核模式。

图4:远程交互式产品设计评审的AR/VR

△产品设计修改

AR/VR技术可用于在制造物理原型之前创新或改造设计。它可以在已经制造的超级三轮摩托车上进行改装。为设计添加后视镜。使用AR/VR技术检查后视镜的角度,以及装配位置和形状是否合适。如果您不喜欢锋利的边缘,您可以快速创建更精简的版本,并在所有人同意后将CAD模型发送给制造部门。节省上市时间和成本,加速创新。

图5:产品设计改造的AR/VR

△通过精确的操作说明指导工人

在研讨会中,每个部分都可以标有识别码。当操作员使用AR程序扫描识别码时,可以使用基础的组装指令(包括装配动画)来增强基础并从PLM系统获得。有关零件的信息(例如更改,版本,供应商,库存数量,低库存)有助于购物者更好地了解产品装配流程并加快产品制造。

图6:AR/VR引导工人准确执行

△动力辅助产品的个性化可选配套和定制

它可以帮助公司发布产品,让观众沉浸式地体验新产品的功能和优势。在销售过程中,可以选择用户或销售人员进行交互式和虚拟化选项。

图7:AR/VR助推器产品的个性化选项和定制

△指导产品安装以实现客户体验

可用于产品销售,安装,如家具布局,饮料自动售货机安装和调试模拟。

图8:AR/VR指南产品安装

△电子学习技术和自助服务

现场的计算机控制电子显示系统使用服务技术人员或操作员所需的特定培训内容(例如手册,声音,图像,图片等)通过动画,视频准确地显示在用户面前和声音。配合深入细节的介绍,协助各级维修人员进行培训和培训。支持增强现实技术应用,通过增强现实可穿戴设备(如AR眼镜,手持终端,AR屏幕等)在现实生活中拍摄产品图片,在增强现实可穿戴设备中显示产品操作说明和维护说明,以及引导客户学习。

图9:用于电子学习和自助服务的AR/VR

△轻松实现现场服务

维护人员通常缺乏服务站点的必要服务体验信息支持,通常依靠经验做出判断和决策。人员能力不均衡导致服务效果的不确定性,同时,随着产品不断向智能互联的方向转变,大量的产品数据和缺乏专业维护知识进一步增加了现场维护的难度。公司需要采用新技术来解决现场维护的不确定性。其中一种新兴方法是使用增强现实作为基于工业互联网平台的维护手段。通过智能手机,平板电脑或智能眼镜,增强现实APP可以连接到产品云,为维护人员或戴眼镜的用户创建产品覆盖显示界面。数字接口包含产品运行状态和维护技术信息,不仅显示产品维护所需的信息,还提供详细的服务说明。

图10:AR/VR技术使现场服务变得轻松

未来技术展望

随着AR/VR技术的普及和发展,特别是在工业领域,市场也为AR技术本身的发展带来了新的方向,如:

☆使用3D技术更好地形成AR内容。 3D设计软件可快速形成AR/VR所需的简化模型,使您的3D CAD模型能够实现增强现实体验。系统生成“识别码”,允许任何人使用AR/VR应用程序在现实世界中以沉浸式方式查看模型。

☆AR/VR技术的开发和应用更加便捷,AR/VR技术更易于与移动设备集成,用户可以更轻松地创建各种AR应用。

☆AR/VR技术与企业级系统的结合。通过物联网平台和传统的PLM/SLM系统,可以在AR/VR APP中更好地利用PLM系统中的3D模型,BOM和产品信息以及SLM系统中的交互式维护手册。

☆更好地支持硬件的开发。例如,支持各种AR眼镜,移动终端和Tango传感器,使AR开发人员可以更轻松地使用配备3D摄像头技术的设备来充分发挥此类设备的潜力。

未来的AR/VR技术具有非常广阔的应用前景。每天都有一个新的想法和随之而来的解决方案来升级我们的现代生活。汽车行业已开始支持增强现实。例如,一家汽车公司在2014年推出了360度虚拟城市挡风玻璃技术。该技术在挡风玻璃上投射了一个“精灵车”,引导您完成整个过程。 ,从而取代GPS音频指示。

前所未有的奇思妙想来自数字世界的各个方向。人类体验可以通过AR/VR技术自由穿越虚拟网络空间和物理世界。虚拟世界和物理世界之间的界限将变得越来越模糊。