2015年AR-VR技术最新报告

VR&ARTechnology一、VR/AR定义···························1二、VR/AR工作原理························2/3三、VR/AR/2D/3D的区别······················4/5四、目前从事VR/AR的公司······················6五、VR/AR未来市场预测·······················7六、VR/AR优势、产品定位及应用领域·············8/9/10/11七、VR/AR应用案例及应用硬件······12/13/14/15/16/17/18/19/20/21八、VR/AR显示设备及显示设备的比较·············22/23/24九、VR/AR行业目前面临的问题···············25/26/27/28十、AR特征及技术处理流程···················29/30十一、VR/AR应用的技术汇总····················31十二、VR触控操作的结合······················321什么是VRARAR：（AugmentedReality，即增强现实。简称AR），是一种实时地计算摄影机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。这种技术最早于1990年提出，随着随身电子产品运算能力的提升，增强现实的用途越来越广。VR：（VirtualReality，即虚拟现实，简称VR），是综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。2VR工作原理3AR工作原理4VR和AR的区别VR是平台，而AR是一种应用——或者说是许多应用的交互终端虚拟现实（VirtualReality，简称VR），是由美国VPL公司创建人拉尼尔（JaronLanier）在20世纪80年代初提出的。具体内涵是：综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。其中，计算机生成的、可交互的三维环境成为虚拟环境。AR的定义很广泛，技术种类众多，目前主流的AR是指通过设备识别判断（二维、三维、GPS、体感、面部等识别物）将虚拟信息叠加在以识别物为基准的某个位置，并显示在设备屏幕上，可实时交互虚拟信息。总结起来即识别、虚实结合、实时交互。52D3D和VR的区别2D：平面显示，就像看到一面白墙一样，没有立体感3D：立体显示，让我可以看到立体的图像，但是不能感知到多少物体；VR：立体显示，使我们真的身处在那个空间里，可以突破时间和空间的限制。当我们戴上VR头盔，就可以直接穿越进我们想要的场景里，可以是一段我们未来要去的旅游景点，也可以是任何我们想要去的地方。6从事VR和AR研发的公司国际企业：Oculus（被facebook2014年3月20亿美金收购）、Google、SONY、HTC、Samsung、Microsoft国内企业：BAT、乐视、爱奇艺、优酷2015年内涌现出100多家VR/AR硬件厂商，其中包括各大手机终端厂家。7VR和AR市场预测8VR&AR优势1、趣味性和互动性强：将互动娱乐内容与产品价值的完美结合；2、直观具体：借助AR技术的科技性和前沿性，可帮助企业产品塑造高端品牌形象；3、易于传播：可以使用大众媒体，多借助手机、pad等分享传播。9VR产品定位1、虚拟展馆建设网上虚拟博物馆、品牌馆，让更为广泛的观众群体能够在网络平台上真实感受展馆及展品，用在线互动的方式体验“身临其境，畅游无限”的精彩世界。2、活动、体验定制开发借助VR技术的科技性和前沿性，结合相关硬件如：虚拟头盔、体感设备等，根据需求，进行活动体验、游戏等定制化开发。10AR产品定位1、与传统纸媒结合与传统纸媒结合，在原有纸媒基础上进行AR设计开发，包括AR杂志、AR报纸、A产品介绍等，增加纸媒的趣味性和内容含，。常用在新品演示、产品展示、营销宣传活动、教育出版等2、与周边环境、事物结合脱离识别图，基于周边环境和真实事物进行设计开发，使用者可直接获取程序所添加的或联网实时内容，常在博物馆、城市数字地图、以及产品营销展示中应用3、实时抠像互动将实周边环境与AR中的事物置于同一屏幕，可通过大屏与视频互动，常在展会、互动展馆、商场、外展等营销活动中应用，用来增强客户体验，吸引人气11VR&AR应用领域12VR应用案例除了游戏外，VR技术在军事训练、医疗模拟等方面都有广泛的应用前景，房地产商已经开始用VR头盔让买主看虚拟样板间，医疗上用虚拟现实治疗心理创伤和精神恐惧，甚至是整容手术，美国空军飞行员利用VR驾驶最新“F35闪电II”五代战机，NASA用PSVR训练操纵太空机器人VR看样品房VR过山车游戏VRCS大战身临其境的体验13VR应用硬件实例参考——OculusRiftOculusRift是一款虚拟现实设备，可在娱乐活动中体验身临其境的感觉。最初OR是为游戏而设计的，但之后发展决定应用到更为广泛的领域，包括观光、电影、医药、建筑、空间探索以及战场上。OculusRift的消费成本约为1500美元，折合人民币9300元左右14VR应用硬件实例参考——OculusRift拆解图主体头戴显示器框架主要芯片镜片框架短焦透镜15VR应用硬件微软全息眼镜HoloLens主人公Darren透过佩戴的HoloLens，能够看到各种全息图像，包括虚拟的小狗，虚拟的机器人，虚拟的平板电视等。可以通过全息显示的Skype视频通话窗口和朋友们视频聊天，或者通过虚拟的天气实景直观地查看某地的天气情况；或者随意放大缩小虚拟平板电视的尺寸，甚至能让电视始终出现在自己视野中（包括洗澡、做饭的时候），这样就不会错过任何精彩的电影镜头了这款全息眼镜的实际效果并没有演示中表现出来的那么出色。比较严重的问题是，HoloLens的视野很有限。根据Gartner公司分析师BrianBlau的体验，HoloLens佩戴者只能看到眼睛正前方一小块区域内的全息图像（水平方向视野大概35度——40度）。这意味着，HoloLens佩戴者只能看到所有全息图像的一部分，而为了看清楚其余部分，他/她必须走近、面对面才行。预计售价为3000美金16VR应用硬件SNOY-Morpheus头盔1920×1080的分辨率；•刷新率为120Hz或60Hz；•可视角度约100度；•3D音效；•5.7英寸OLED屏幕；•采用9个外置LED追踪器来进行360度位置追踪；•连接接口：HDMI以及USB；•配备加速度计和陀螺仪。传闻其售价为399欧元，约合人民币2700元17VR应用硬件SAMSUNGGearVR头戴设备1、新款GearVR是用Oculus公司的VR配件打造而成，没有自带屏幕。2、用户必须有一台GALAXYNote4手机。3、在使用了两个小时后，Note4的电量从80%掉到了20%。三星GearVR乐视超级VR18VR应用硬件VR概念这一款非常小巧的计算机实现了全息投影，比起VR头戴设备来说更加简化了载体的设计，完全不需要鼠标、键盘。全息投影VR概念19AR应用案例宜家——直接把家具投影到客厅很多时候，我们逛宜家时都会出现这样的想法，这么一大套家具买回家，如果放着不好看怎么办？2014年的宜家目录似乎给了我们一个新选择。在这个目录中，你可以下载一套宜家的产品目录APP，然后把它调到“AR”模式，即可通过扫描图册上的宜家商标来将家具直接投影到你家的客厅上。而且这个APP的最大亮点在于，它可以根据周围的家具尺寸自动调整大小，比方说在册子旁边放上一把椅子，那么虚拟桌子就会自动调整到适合的尺寸，帮助你进行判断20AR应用案例随便走——路痴的福音“随便走”是一款地图导航软件，和普通地图最大一个不同是，它的地图不是显示在屏幕上，而是直接“画”在了实景中。使用时软件会首先询问你要搜索的地点类型（如商场、超市、厕所等），然后就会把搜索结果直接显示在实景上。当然这个实景显示仅仅是一个开始，点击地点后的导航过程也是全程实景模式。于是传统繁琐的地图导航，一瞬间变得直观起来，这或许就是“随便走”带给我们的最大变化。21AR应用案例哈根达斯——2分钟的音乐会ConcertoTimer是这家着名冰激凌企业推出的一款AR应用，使用方法几乎和3D小熊一模一样，就是下载这款软件，然后通过摄像头对准任意一个哈根达斯商标，这时瓶盖上就会出现一个虚拟的音乐家演奏小提琴曲，而且这款应用最大一个亮点是，如果你买一盒就会出现一个小提琴手，买两盒则会多出一位大提琴手加入演奏。实话实说，营销的确给力！22AR/VR显示设备分类23AR/VR头戴设备分类比较24AR显示技术25AR/VR行业面临的问题目前硬件和内容都未取得行业性突破26影响用户体验的因素27VR&AR的计算机硬件要求全球仅有不到1%的PC支持虚拟现实头盔（2015/12月数据）据全球最大的计算机图形芯片厂商英伟达(Nvidia)预计，明年全球仅有1300万台PC的显卡能够完全支持虚拟现实产品。、而调研公司Gartner预计，2016年全球PC保有量约为14.3亿台，意味着全球仅有不到1%的PC能支持虚拟现实头盔。调研公司IHS分析师皮尔斯·哈丁·罗斯(PiersHarding-Rolls)称：“这项技术的巨大潜力毋庸置疑，但我们必须要意识到，其短期内的需求不会太强劲。”IHS预计，到2016年底，全球使用中的虚拟现实头盔预计将达到700万部。而CES组织方消费者技术协会(CTA)预计，2016年虚拟现实头盔的销量预计为120万部。相比之下，去年的虚拟现实头盔销量仅为20万部，营收为5.4亿美元。虚拟现实头盔对计算机硬件的需求极高，当前绝大部分计算机都无法完全支持这种设备。以OculusRift为例，Facebook建议用户计算机要配备NvidiaGeForce970或AMDRadeon290显卡，而这两款产品的价格至少要300美元，相当于一部XboxOne或PlayStation4的价格。此外，OculusRift还要求计算机配备英特尔i5系列处理器、8GB内存和2个USB3.0端口28VR&AR的要求1、硬件要求高：要求硬件要有强大的CPU和GPU，快速处理数据和显示数据例如惠普EnvyPhoenixVR专用电脑:配有2TB硬盘，用户可以选择英特尔i7K系列处理器。在显卡搭配上用户有两种选择，一种是AMDRadeonR9390X，另一种是NVIDIAGTX980Ti或GTX980。惠普PC还支持超频功能，采用水冷系统，可以有效降低高性能处理器的温度，它可以轻易支持4个4K显示器同时运行，PC最高可以安装32GB内存。2、网络要求高：需要有快速的网络传输能力，基本要求4M/S，对WIFI可以满足，但是目前的移动网络还无法实现3、软件要求高：需要有开发专用的APP和APP背后强大的数据库29AR应用的三大特征AR系统基本具备以下三个特征：1、真实世界和虚拟世界的信息集成；2、具有实时交互性；3、是在三维尺度空间中增添定位虚拟物体。30AR技术处理流程获取视频或者相片图像处理截取图像寻找标识物确定标识物分析图像确认相机姿态确定虚拟模型位置和方向将虚拟模型渲染到图像中结果输出到显示设备31VR&AR应用的技术编号技术用途领域1视觉角度广角宽视野立体显示技术VR/AR2追踪技术对观察者头眼手等部位的跟踪技术VR/AR3反馈系统触觉/力觉反馈技术VR/AR4声音系统立体声VR/AR5显示技术三维/二维（显示屏显示/投影显示）AR6网络系统高速网络传输，通常4M/SAR7输入系统语音输入输出技术AR8Bigdata数据快速处理AR9图像显示实时三维图形计算机处理技术AR10扫描系统扫描现实中的实物AR11识别系统根据实物进行识别AR12虚实结