江林
摘要:增強現(xiàn)實(Augmened Reality,簡而言之為AR),是當(dāng)下一種實時計算機攝影位置以及角度變換過程中附加圖像的處理技術(shù),更多應(yīng)用是借助屏幕的展示,將虛擬世界呈現(xiàn)在現(xiàn)實世界中進行互動。隨著人們使用隨身電子產(chǎn)品頻率的加快,人們逐漸對真實與虛擬的交互性有了更加強烈的需求,鑒于此,本文從增強現(xiàn)實技術(shù)相關(guān)概述入手,對于該技術(shù)在移動學(xué)習(xí)中的實際應(yīng)用情況進行綜合論述,并針對其中的相關(guān)問題以及未來發(fā)展提出可行性意見和建議。
關(guān)鍵詞:增強現(xiàn)實 移動學(xué)習(xí) 虛擬交互
中圖分類號:TP391.9 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)12-0227-02
早在20世紀(jì)90年代初,波音公司中的專家學(xué)者從技術(shù)層面正式提出“增強現(xiàn)實”這一論斷,在實際涉及過程中,技術(shù)人員借助簡單線條進行綜合繪制的布線路徑以及相關(guān)文字等信息,實時地在機械師的頭盔上的顯示器進行全面展示,可以有效幫助機械師按部就班進行拆卸工作。經(jīng)過20余年的正式發(fā)展后,增強現(xiàn)實技術(shù)開始在信息社會中得到顯著應(yīng)用,智能產(chǎn)品上逐漸呈現(xiàn)出這一技術(shù)的魅力。由于增強現(xiàn)實相對虛擬現(xiàn)實可以給使用者帶來更加強烈的體驗感,因此,逐漸得到更多消費者的擁躉。隨著移動學(xué)習(xí)過程中增強現(xiàn)實技術(shù)具有更加強烈的實用性,可以保證人們獲取信息方式更加簡單,有助于進一步提升移動終端的學(xué)習(xí)效果。
1 增強現(xiàn)實技術(shù)與移動學(xué)習(xí)概述
增強現(xiàn)實(Augmened Reality,簡而言之為AR)技術(shù),在問世30多年的時間里,已經(jīng)開始逐漸超越于虛擬現(xiàn)實技術(shù)(Virtual Realit Tochnique,簡而言之為VR技術(shù))的基礎(chǔ)性能,逐漸成為混合現(xiàn)實以及擴增現(xiàn)實,成為一種借助計算機應(yīng)用的人機交互技術(shù),從實際操作層面而言,增強現(xiàn)實技術(shù),簡而言之是需要借助計算機技術(shù)實現(xiàn)三維技術(shù)信息在人類感官世界層面上的全新體驗,從實際情況看,借助增強現(xiàn)實技術(shù)的實際推進情況看,主要借助計算機系統(tǒng)提供的各種各類信息,將現(xiàn)實世界的信息與虛擬世界的信息實現(xiàn)更加全面的“無縫”對接,從而可以將現(xiàn)實世界一定時間和空間范圍內(nèi)無法體驗到更多的實體感官信息,借助電腦相關(guān)科學(xué)技術(shù),可以模仿仿真技術(shù)的使用,從而可以更多“轉(zhuǎn)嫁”到現(xiàn)實場景中,從而能夠最佳地呈現(xiàn)出相關(guān)效能,如下圖1所示,可以看出其實際內(nèi)涵所在。
根據(jù)其內(nèi)容所表示情況看,主要是增強現(xiàn)實技術(shù)在移動學(xué)習(xí)中的內(nèi)在挖掘和發(fā)展,在上個世紀(jì)90年代初由保羅·米爾格拉姆(Paul Milgram)和岸野文郎(Fumio Kishino)共同提出的現(xiàn)實—虛擬連續(xù)系統(tǒng)(Milgram's Reality-Virtuality Continuum)。在實際研究結(jié)果中,他們借助真實環(huán)境與虛擬環(huán)境的相互作用過程,在實際相關(guān)性的作用過程中,能夠真實反映出實際的混合實境(Mixed Reality),在其中的相關(guān)真實環(huán)境的體現(xiàn)過程中,更多借助增強現(xiàn)實(Augmented Reality),從而可以真實靠近虛擬環(huán)境的實際過程中的擴增虛境(Augmented Virtuality),這是當(dāng)時的相關(guān)研究過程中,可以顯現(xiàn)出更為真實的理論效應(yīng);借助北卡大學(xué)Ronald Azuma曾經(jīng)在1997年實際提出的相關(guān)理論成果,在相關(guān)研究成果中主要集中體現(xiàn)在以下三個層面的相關(guān)內(nèi)容:主要為Combines real and virtual(將虛擬物與現(xiàn)實結(jié)合)、Interactive in real time(即時互動)和Registered in 3-D(三維)三方面內(nèi)容。
從實際過程看,增強現(xiàn)實技術(shù)特點主要為:
一是能夠?qū)崿F(xiàn)虛實結(jié)合。在實際表現(xiàn)過程中,能夠盡可能將計算機屏幕空間逐漸拓展到真實環(huán)境,可以借助計算機內(nèi)部窗口效能,盡力展現(xiàn)出現(xiàn)實對象中,借助眼睛凝視或者手勢指點進行實時操作。借助三維物體在使用者的實際視野范圍內(nèi),可以按照實際需求進一步改變呈現(xiàn)物體的外觀,從而可以借助現(xiàn)實目標(biāo)實現(xiàn)虛擬景象實現(xiàn)一種透視性更強的實際效果,而借助實際的呈現(xiàn)過程,可以將更多的現(xiàn)實景象真實地在使用者過程中進行動態(tài)展示,從而能夠保證虛擬窗口看清外部景象,實現(xiàn)更加透明化的狀態(tài)。
二是實時交互。在實際交互過程中,可以在更為精準(zhǔn)的位置中,逐漸擴充到全體空間中,從而可以借助更加簡單地使用效果,從而保證使用者能夠更加融入到實時環(huán)境中,在實際信息系統(tǒng)的運行過程中,實現(xiàn)一種“知其然,知其所以然”的行動狀態(tài),從而實現(xiàn)“渾然一體”的狀態(tài),交互性能可以確定為更加精準(zhǔn)地定位,從而可以在更多環(huán)境中實現(xiàn)更加多樣化的信息交融。
2 強化現(xiàn)實技術(shù)在移動學(xué)習(xí)中應(yīng)用表現(xiàn)
從相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)布看,移動學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的APP系統(tǒng)需求數(shù)量逐漸增加,其中Android和IOS系統(tǒng)需求,分別占到75%和60%,而對于Win8的系統(tǒng)需求占到近20%的比例,其他和不需要,分別為7%和15%。根據(jù)實際調(diào)查結(jié)果顯示,手機以及平板電腦等移動終端的使用,在實際學(xué)習(xí)過程中的作用越來越大。實現(xiàn)技術(shù)與設(shè)備的完美結(jié)合,提升用戶的最佳體驗感,可以實現(xiàn)移動學(xué)習(xí)中的做大交互作用,也逐漸引起更多商家的關(guān)注,借助增強現(xiàn)實技術(shù)系統(tǒng)的優(yōu)越性,可以實現(xiàn)移動學(xué)習(xí)多方面的效果。
2.1 AR技術(shù)使用領(lǐng)域
AR技術(shù)的應(yīng)用在學(xué)習(xí)過程中,可以實現(xiàn)技術(shù)移動設(shè)備結(jié)合的完美性,借助移動設(shè)備的攝像頭可以有效識別標(biāo)識物,例如,圖片、二維碼、文字等,甚至可以借助3D圖像和多媒體信息技術(shù)的參與提供更多的實際效應(yīng),從而能夠有效提升現(xiàn)實增強目的,而借助技術(shù)手段,可以用在理解概念和操作方面學(xué)習(xí),可以促進增強現(xiàn)實課本、博物館開展學(xué)習(xí)以及外語學(xué)習(xí)過程。
借助AR技術(shù)能夠在教育過程實現(xiàn),已經(jīng)在西方發(fā)達國家中有所體現(xiàn)。例如,加拿大聯(lián)合AR移動平臺Layar公司,利用AR技術(shù),促進兒童學(xué)習(xí)產(chǎn)品——可以促進交互世界地圖,更加有益于對標(biāo)識物的確認。
2.2 強化靜動結(jié)合
AR技術(shù)可以實現(xiàn)更多場景設(shè)置,可以有效借助真實場景,提供更為真實化的信息感知方式,從而可以為學(xué)習(xí)者創(chuàng)造更加真實的學(xué)習(xí)環(huán)境,借助AR技術(shù)展示,將信息立體化展示,從而可以借助立體化方式進行整體呈現(xiàn),實現(xiàn)一種動態(tài)化的感知,尤其是在大型展館對于立體教育需求強的學(xué)習(xí),能夠獲取相關(guān)物體和鏡像的豐富信息。
2.3 增強方位感知
借助AR系統(tǒng)可以實現(xiàn)跟蹤定位技術(shù)帶來的位置和視域方向,可以將虛擬物體合并到現(xiàn)實物體中的準(zhǔn)確位置,從而能夠進行更加真實有效地實際進行定位,從而可以為用戶帶來更加使用的體驗感。以Layar Reality Browser 軟件為例,通過AR技術(shù)的融入,能夠?qū)⒏印办拧钡男畔⒎窒斫o朋友們,帶來更加強大的可視化瀏覽體驗,從而能夠?qū)⒏泳珳?zhǔn)地房屋、自然景觀以及各種旅游信息,進行集中展示。
3 結(jié)語
AR技術(shù)的應(yīng)用,已經(jīng)在移動學(xué)習(xí)終端得到顯而易見的體現(xiàn),隨著AR技術(shù)的逐漸成熟,將會為未來的學(xué)習(xí)帶來更加完美的體驗,從而讓使用者隨時隨地能夠享受到技術(shù)應(yīng)用帶來的便捷性,有效提升用戶的學(xué)習(xí)效果。
參考文獻
[1]高華.圖書館中AR技術(shù)的應(yīng)用研究[J].河南機電職業(yè)學(xué)院圖書館,2014,(29).
[2]楊欣,張?zhí)烀?增強現(xiàn)實技術(shù)在博物館體驗教育中的應(yīng)用研究[J].博物館的數(shù)字化之路,2015,(6).