一图文秒懂 AR眼镜

一图文秒懂 AR眼镜

什么是AR眼镜


AR眼镜是一种增强现实技术眼镜，可以将虚拟图像叠加在现实场景中，使用户可以看到虚拟现实与现实世界的混合。AR眼镜通常包括显示屏、计算机视觉技术、传感器和无线连接等功能。AR眼镜可以用于各种应用，如游戏、教育、医疗、制造业等。它的主要优点是可以提供更加沉浸的用户体验和更高的效率，同时也可以帮助用户更好地理解和掌握复杂的信息和技能。



什么是AR
AR是增强现实（Augmented Reality）的缩写，是一种技术，通过在现实世界中叠加虚拟元素，来增强现实世界的感知效果。AR技术可以通过手机、平板电脑、头戴式显示器等设备来实现，用户可以通过设备的摄像头观察现实环境，同时看到叠加在现实环境中的虚拟元素，如3D模型、文字、图像等。AR技术被广泛应用于游戏、教育、医疗、广告等领域。



什么是AI眼镜

AI眼镜是一种结合了人工智能技术和眼镜的智能设备，可以提供增强现实（AR）和虚拟现实（VR）等功能。它通常由一副普通的眼镜、一个小型计算机和各种传感器组成。AI眼镜可以通过连接互联网或其他设备，提供实时信息和交互体验，比如显示导航、识别物体、语音识别、面部识别等功能。AI眼镜可以应用于各种领域，如医疗、教育、工业、娱乐等，为用户提供更加智能化的服务和体验。



AR眼镜的样式有哪些
AI眼镜是一种结合了人工智能技术和眼镜的智能设备，可以提供增强现实（AR）和虚拟现实（VR）等功能。它通常由一副普通的眼镜、一个小型计算机和各种传感器组成。AI眼镜可以通过连接互联网或其他设备，提供实时信息和交互体验，比如显示导航、识别物体、语音识别、面部识别等功能。AI眼镜可以应用于各种领域，如医疗、教育、工业、娱乐等，为用户提供更加智能化的服务和体验。



AR眼镜的样式主要有以下几种：
头戴式AR眼镜：这种AR眼镜通常是戴在头上的，可以将虚拟图像叠加在现实场景中，用户可以通过眼镜上的显示屏看到增强现实内容。
手持式AR眼镜：这种AR眼镜通常是手持式的，用户可以通过手持设备将虚拟图像叠加在现实场景中，例如使用智能手机或平板电脑。
眼镜片式AR眼镜：这种AR眼镜通常是将AR技术集成到普通的眼镜片中，可以将虚拟图像叠加在现实场景中，用户可以通过眼镜片看到增强现实内容。
可穿戴式AR眼镜：这种AR眼镜通常是集成在可穿戴设备中，例如智能手表、智能手环等，可以将虚拟图像叠加在现实场景中，用户可以通过设备上的显示屏看到增强现实内容。
不同样式的AR眼镜适用于不同的场景和用途，用户可以根据自己的需求选择适合自己的AR眼镜。



AR眼镜国外公司有哪些
以下是一些在AR眼镜领域活跃的国外公司：
Microsoft HoloLens：由微软 开发的AR眼镜，可用于游戏、医疗、教育、建筑、制造等领域。
Magic Leap：该公司开发了一种名为Magic Leap One的AR眼镜，可以将虚拟图像叠加在现实场景中，创造出逼真的增强现实体验。
Google Glass：由谷歌开发的AR眼镜，可以进行语音控制、拍照、视频录制等操作，可用于商业、医疗、教育、娱乐等领域。
Vuzix：该公司开发了一系列AR眼镜产品，可用于工业、医疗、零售等领域，包括M300和Blade等型号。
Epson Moverio：该公司开发了一系列AR眼镜产品，包括BT-300和BT-350等型号，可用于游戏、教育、娱乐等领域。
DAQRI：该公司开发了一款名为Smart Glasses的AR眼镜，可用于工业、建筑、制造等领域，帮助用户提高工作效率和安全性。
什么是增强现实
增强现实，用很官方的语言就是：真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。读完这句话你可能会想象到之前看到的科幻电影里的情景，其实差不多是那个意思。再来一张草图你可能会更清楚。你带上AR眼镜不仅能看到虚拟物体，也能看到你周围的真实环境。




AR眼镜的构造
AR眼镜主要分为四大模块：摄像头、CPU处理中心、光学模组、架托。
1. 摄像头
AR眼镜上一般会存在多个摄像头，并且每个摄像头之间的分工是不一样的，主要功能有三方面，一是用于提供基于视觉的跟踪定位（SLAM）的图像采集，二是进行交互手势识别，三是日常的拍照和录像。
这里重点讲解下什么是SLAM，大家百度 之后的官方解说是“即时定位与地图构建，或并发建图与定位”，SLAM应用的场景有很多，比如自动驾驶、AR/VR、机器人 、三维重建等；其框架主要分为：



其工作流程大致为：
传感器读取数据后，视觉里程计估计两个时刻的相对运动（Ego-motion），后端处理视觉里程计估计结果的累积误差，建图则根据前端与后端得到的运动轨迹来建立地图，回环检测考虑了同一场景不同时刻的图像，提供了空间上约束来消除累积误差。
那么SLAM在AR眼镜中怎么工作的呢？首先是通过深度摄像头将你视角内的环境传递给AR眼镜，SLAM通过图像识别、定位分析与AI计算，将当前环境进行三维重建，构造一个三维真实世界，以增强AR眼镜对现实环境中相互作用的理解能力，为AR眼镜赋予了复杂环境感知力和动态场景适应力。
再明白点就是，你知道这个是堵墙，不能过去，AR眼镜也知道这个物体不能穿透过去。
关于SLAM更深层的技术实现问题，就比较深入了，涉及各种算法，在这里就不详细叙述了，大家可以自行百度了解。
2. 核心交互
势交互、语音交互、眼球追踪等，裸手交互有望成为AR的核心交互方式之一，微软的HoloLens2，已经实现了裸手交互，但是国内AR眼镜普遍采用的还是隔空敲物的交互方式，通过识别指定的手势对眼前的虚拟物体进行交互操作，目前市场上AR眼镜最常用的手势为两种分别是确定和返回两个手势；这也是AR眼镜解放双手的优势所在。


3. CPU处理大脑
作为AR眼镜的大脑所处理的图像和数据分为以下几个方面：
AI：从AR的输入、虚实融合和输出，整个一条链都需要AI的支持。云计算和大数据：由于AR结合的是现实，所以它的计算量和数据量会呈现指数级上升，它的发展也离不开云计算和大数据的支持。计算机视觉：比之于PC和手机，AR的本质是信息呈现方式的升级，由二维升级到三维。不管是AR的输入，还是输出，都离不开计算机视觉。核心的交互技术：包括手势交互、语音交互、眼球追踪等。目前来看，裸手交互有望成为AR的核心交互方式之一。典型公司：leap motion、科大讯飞 等。操作系统：AR要成为下一代计算平台，就必须有自己的操作系统，就像windows之于PC，ios/安卓之于手机一样。操作系统的好处就在于给产业上下游一个行业标准，利于行业发展。典型公司：微软、谷歌。



4. 光学模组
主要负责AR眼镜的成像工作，AR不同于VR，虽然它们的近眼显示系统都是将显示器上的像素，通过一系列光学成像元件形成远处的虚像并投射到人眼中。

不同之处在于，AR眼镜需要透视（see-through），既要看到真实的外部世界，也要看到虚拟信息，所以成像系统不能挡在视线前方。这就需要多加一个或一组光学组合器（optical combiner），通过“层叠”的形式， 将虚拟信息和真实场景融为一体，互相补充，互相“增强”。这也是AR眼镜的一个难点所在。


AR眼镜工作原理
AR眼镜的工作原理是通过内置的摄像头和传感器捕捉周围的环境信息，然后使用计算机视觉和深度学等技术，将虚拟图像或信息叠加在现实世界的场景中。AR眼镜通常由以下几个组成部分：
显示屏：AR眼镜内部的显示屏可以将虚拟图像或信息投射到用户的视线中。
摄像头：AR眼镜内置的摄像头可以捕捉现实世界的图像和视频，并将这些信息传输到内部的计算机中。
传感器：AR眼镜内置的传感器可以检测用户的头部和身体的运动，以便调整虚拟图像或信息的位置和大小。
计算机：AR眼镜内置的计算机可以处理摄像头和传感器捕捉到的信息，并将虚拟图像或信息叠加在现实世界的场景中。
当用户戴上AR眼镜时，眼镜会捕捉周围环境的信息，并将虚拟图像或信息叠加在用户的视线中。用户可以通过眼镜内部的显示屏观看虚拟图像或信息，并通过头部和身体的运动与其进行交互。



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