AR устройства, Дисплеи - Разработка системы дополненной реальности с поддержкой распознавания жестов в режиме реального времени
Основными устройствами, используемым в системах дополненной реальности являются дисплеи, устройства ввода, устройства отслеживания и компьютер.
Дисплеи
Существует три основных типа дисплеев, используемых в дополненной реальности: head mounted displays (HMD), ручные дисплеи и пространственные.
Рисунок 3. Оптико-прозрачный HMD
HMD является устройством, которое закрепляется на голове пользователя, либо на специальном шлеме и помещает изображения реальной и виртуальной среды перед глазами пользователя. HMD может быть либо видео-прозрачным или оптико-прозрачным (рисунок 3). Видео-прозрачной системы более требовательны, чем оптико-прозрачные так, как они требуют, чтобы пользователь носил две камеры на голове, а следовательно обработки данных с обеих камер, чтобы отображать как "реальную часть" дополненной сцены, так и виртуальные объекты. В это время оптико-прозрачные системы используют технологию половины серебряного зеркала позволяющую смотреть на реальный физический мир через специальную "линзу" накладывающую дополнительную графическую информацию. Сцена, а также реальный мир в такой системе воспринимаются более естественно. С другой стороны, в видео-прозрачных системах дополненная реальность уже изначально совмещена с реальной, что дает гораздо больше контроля над результатом. Таким образом, контроль над временем конечной сцены может быть достигнут путем синхронизации виртуального изображения до его отображения. В оптически-прозрачном варианте, отображение реального мира не может быть замедлено, однако это приводит к задержке при введении в систему, графики и обработке изображений.
Под ручными дисплеями понимаются небольшие вычислительные устройства с дисплеем, которые пользователь может держать в руках. Они используют видео-прозрачные методы для наложения графики на реальную среду, а так же используют дополнительные датчики, такие как компас, GPS и акселерометр. Для реализации систем дополненной реальности часто используются системы распознавания маркеров, такие как ARToolKit, или методы компьютерного зрения, такие как SLAM. Такими устройствами могут быть: смартфоны, КПК и планшетных ПК [11]. Смартфоны портативные и широко распространенные устройства, сочетающие мощный процессор, камеру, набор необходимых сенсоров, что делает их очень перспективной платформой для AR систем. Планшетные ПК намного более мощные, чем смартфоны, но они значительно дороже и слишком тяжелые для длительного использования. Однако с развитием технологий планшеты становятся все более перспективной платформой для работы с дополненной реальностью.
Пространственная дополненная реальность (SAR) с использованием видеопроекторов, оптических элементов, голограмм, и других технологий предоставляет графическую информацию непосредственно на физические объекты, не требуя от пользователя носить или держать дисплей [12].
Пространственные дисплеи отделяют большинство технологий от пользователя и интегрируют их в окружающую среду. Это позволяет SAR естественно масштабироваться до групп пользователей, что позволяет осуществлять их совместную работу, повышая интерес к таким систем дополненной реальности в университетах, лабораториях, музеях. Существуют три различных подхода к SAR, которые в основном отличаются по способу дополнения окружающей среды: видео-прозрачный, оптико-прозрачный и прямого дополнения. Видео-прозрачные SAR строятся на основе экрана, общего для использования. Оптически-прозрачные пространственные дисплеи генерируют изображения, которые совмещены в пределах физической среды. Пространственные оптические технологии, такие как плоские или изогнутые зеркала светоделители, прозрачные экраны или оптических голограммы являются важными компонентами таких систем [12]. Как и видео-прозрачные дисплеи, построенные на базе оптико-прозрачных технологий системы не поддерживают мобильных приложений за счет пространственно-выровненной оптики и технологии дисплеев.
В таблице 1 представлено сравнение различных типов дисплеев.
Таблица 1. Сравнение различных типов дисплеев.
Тип |
HMD |
Ручной |
Пространственные | |||
Технология |
Видеопрозрачный |
Оптико-прозрачный |
Видеопрозрачный |
Видеопрозрачные |
Оптико-прозрачные |
Прямое дополнение |
Достоинства |
Визуальный контроль, синхронизация виртуального и реального окружения, Ожидание обработки видеопотока с камер |
Технология половины серебряного зеркала, натуральное восприятие реального окружения |
Портативный, мощный, сочетание многих датчиков |
Цена, Может быть адаптирован для стандартного оборудования |
Наиболее натуральное восприятие реальных объектов |
Отображение прямо на поверхности физически объектов |
Недостатки |
Необходимо закреплять устройства на голове, Ненатурально восприятие реального окружения |
Временная задержка, Дрожание виртуальных элементов |
Маленький дисплей, Вес(для планшетов) |
Не поддерживает мобильные системы |
Не поддерживает мобильные системы |
Не зависит от пользователя (все видят одно и тоже) |
Похожие статьи
-
Определение дополненной реальности Термин дополненной реальности (augmented reality, AR) предположительно был предложен работавшим на корпорацию Boeing...
-
Человек получает представление об окружающем пространстве с помощью большого набора органов чувств. Система дополненной реальности, являясь посредником...
-
В мобильной дополненной реальности (AR), пользователи смотрят на прямое изображение, полученное с видеокамеры на их мобильном устройстве и сцены, которые...
-
Рис. 2 Схема IP видеонаблюдения IP видеонаблюдение - один из распространенных методов с современных системах наблюдения и охраны. Все крупные...
-
Введение - Разработка системы видеонаблюдения частного дома
В нашем время видеонаблюдение стало неотъемлемой частью комплексной системы безопасности, потому что нынешние системы видеонаблюдения могут не только...
-
Виды систем видеонаблюдения Как правило, в любую современную систему видеонаблюдения входят не только традиционные видеокамера и телевизор для просмотра...
-
Экспертные информационные системы - Системы поддержки принятия решений
Наибольший прогресс среди компьютерных информационных систем отмечен в области разработки экспертных систем. Экспертные системы дают возможность...
-
Классификация по типу интерактивности Для того, чтобы правильно понять, оценить, грамотно разработать и использовать информационные технологии в...
-
Объектно-ориентированное программирование (ООП) является парадигмой программирования, которая представляет понятия, как "объекты", которые имеют поля...
-
Трудности разработки экспертных систем - Разработка интеллектуальных подсистем САПР
При разработке ЭС разработчиков поджидают различные трудности: Глобальные, имеющие отношение ко всему процессу разработки или к нескольким этапам...
-
Выбор средств реализации информационной системы Названные в параграфе 1.4. настоящей работы задачи могут быть решены тремя типами средств автоматизации:...
-
В работе использовались следующее программное обеспечение для решения поставленных задач: AutoCAD, ANSYS Workbench, ANSYS Icepak. Система AutoCAD...
-
Системы поддержки принятия решений - Системы поддержки принятия решений
Система поддержки принятия решений или СППР (Decision Support Systems, DSS) -- это компьютерная система, которая путем сбора и анализа большого...
-
Понятие системы поддержки принятия решений (СППР) - Компьютерные информационные технологии
Со временем количество информации, которую необходимо обработать для принятия нужного решения, стремительно увеличивается. Рост объемов...
-
Необходимо отметить специальный класс приложений - систем поддержки принятия решений, позволяющие моделировать правила и стратегии бизнеса и иметь...
-
Основные компоненты - История создания и развития автоматизированных информационных систем
Основными компонентами информационной технологии, используемой в экспертной системе, являются (рис. 3.2.2): интерфейс пользователя, база знаний,...
-
Основная статья: Операционная система реального времени Применение универсальных компьютеров для управления производственными процессами потребовало...
-
Числовой массив блок используется для чтения или записи массив до 64 целых или отдельных значений с плавающей точкой точности. Входы / Выходы Блоки...
-
В настоящее время систем видеонаблюдения на рынке продается очень много, и обычно бывает очень сложно принять правильное решение, выбрать нужное решение....
-
История и основные парадигмы Следующий виток развития информационных технологий находится вне области настольных компьютеров. В парадигме Интернета Вещей...
-
Следующим этапом, когда документация найдена, источники изучены, а другие решения проанализированы, является реализация автоматизированной системы...
-
При разработке практически всех инструментальных средств за основу принимается методология автоматизации проектирования на базе использования прототипов....
-
Следующей задачей было изучение литературы по теме и ее анализ. Для этого использовались публикации из российских источников с целью учета особенностей...
-
В ходе эксплуатации возможны сбои и неисправности в работе компьютерной системы. Все неисправностей, которые по тем или иным причинам возникают в ПК или...
-
Проблема безопасности С подключением все большего количества устройств к интернету возникает больше возможных уязвимостей с точки зрения безопасности....
-
Постановка задач на проектирование Мотивация: В настоящее время есть возможность улучшить эффективность управлением временем и коммуникацией между...
-
Введение - Разработка справочной информационной системы "Рецепты"
Задание курсовой работы. Разработать и отладить информационную справочную систему "Рецепты", которая будет позволять хранить, выводить на экран,...
-
В связи с увеличением числа сотрудников, работающих в компании, а также с расширением рабочего проекта, возникла проблема, связанная с версионностью...
-
ЗАКЛЮЧЕНИЕ - Разработка автоматизированной системы учета материальных ценностей "АС УМЦ"
В выполненной курсовой работе было рассмотрено создание Автоматизированной Системы Учета Материальных Ценностей. Созданная Система имеет следующие...
-
Реестр Windows - это по сути, древовидная база данных, которая содержит в себе информацию обо всех параметрах, которые требуются для правильной и...
-
На текущий момент AMQP 1.0 официально поддерживается всеми сервисами Azure, которые являются частью шлюза соединения. Microsoft сориентировался на этом...
-
Разработка интеграционных платформ началась одновременно с исследованием и развитием Интернета Вещей. Это происходило по той причине, что сама концепция...
-
Домашнее использование чаще всего представляет из себя набор сенсоров, собирающих информацию об индивидах, которые напрямую владеют этой сетью. Это могут...
-
Процесс перезагрузки может быть достигнут путем прекращения работы системы, выключения питания и включения снова. Более простой способ - это указать...
-
С эксплуатационной точки зрения удобно рассматривать то, как устройства в IoT соединяются и "общаются" друг с другом, говоря о технических моделях...
-
Структура программно-математического обеспечения АСУ, его функции и принципы разработки Программные средства обеспечивают обработку данных и состоят из...
-
Введение - Система поддержки принятия решений
Современные системы поддержки принятия решения (СППР) представляют собой системы, максимально приспособленные к решению задач повседневной управленческой...
-
Из-за того, что транспортная система создает основу для взаимосвязанной работы отдельных компьютеров, ее часто отождествляют с самим понятием...
-
После ввода пользователем исходных данных компьютер должен их обработать в соответствии с заданной программой и вывести результаты в форме, удобной для...
-
Ядром вычислительной dataflow-системы будем называть совокупность оборудования, которое осуществляет сбор данных для формирования исполняемого пакета. В...
AR устройства, Дисплеи - Разработка системы дополненной реальности с поддержкой распознавания жестов в режиме реального времени