技术方面有关论文范文数据库和论VR技术和AR技术的未来类开题报告范文-毕业论文网

本论文是一篇免费优秀的关于技术论文范文资料，可用于相关论文写作参考。

论VR技术和AR技术的未来

陈翔宇

（江苏科技大学,江苏镇江 212004）

摘要：阐述了虚拟现实（VR）技术与增强现实（AR）技术的发展现状,展望了两种技术的未来发展,指出VR技术与AR技术将以一种螺旋发展的姿态前进,VR技术将会以一种娱乐方式大规模普及,接着AR技术则会成为一种生活方式,两者会不停地转换位置,相互提供支持,相互吸取与融合,最终给人们的生活带来翻天覆地的变化.

关键词：虚拟现实；增强现实；娱乐方式；生活方式

中图分类号：TP391.9 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2017.03.021

虚拟现实（Virtual Reality,VR）技术是一种通过计算机生成虚拟环境的技术,并通过VR设备使人沉浸于其中,具有多感知性、存在感、交互性、自主性等特征.它是仿真技术的一个重要方向,是仿真技术与计算机图形学人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合,也是富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域.

与之相对的增强现实（Augmented Reality,AR）技术则是一种实时计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频、3D模型的技术,它可以将虚拟的信息应用到真实世界,被人类感官所感知,从而达到超越显示的感官体验.

这两者都是围绕“现实”而展开的,看似相同,亦又相反.VR技术让人在虚拟的世界中找到真实的感觉,而AR技术则是在真实的世界中加入虚拟的信息.相比之下,VR技术的门槛更高,因为它需要专用设备以及强大的处理系统来提供支持；而对于AR技术来说,目前的智能手机就足以实现.当然,这样的代价就是目前看来AR效果远不及VR效果[1-2].以下笔者对两种技术的发展现状分别予以介绍,并展望两者的未来发展状况.

1 VR技术的发展现状

首先从VR技术说起.因为VR技术在2016年飞速发展普及,所以2016年被称为“VR元年”.除了作为VR技术应用主流的娱乐领域,目前VR技术已经被广泛运用在了医学、军事、设计、工业、培训、交通等各大领域的项目与产品之中,其中不乏一些高科技尖端产品.

首先,在医学领域,VR技术就被用来构建虚拟的人体模型,从而达到模拟外科手术以及培训学生的效果.Pieper和Satara等研究者在20世纪90年代初就基于两个SGI工作站建立了一个虚拟外科手术训练器,用于腿部及腹部外科手术模拟.而当今,VR技术甚至可以被用来远程遥控外科手术,配合计算机提供的信息指导,手术的失误率将被大大降低[3].

其次,在设计领域,VR技术则已经开始大展身手,借助专用的设备,设计师可以在VR世界中进行自己的大创作,不仅成本较低,而且效果极佳,消费者可以通过VR设备来直观地了解其构造.就拿房地产开发中的建筑设计和室内设计领域来说,VR技术无论是成本,还是表现力,都已经远远超过了原先的平面图、表现图、沙盘、样板房等手段[4].

最后,在最贴近人们的平日生活中,VR技术以一种娱乐方式高速发展.凭借一副VR眼镜,人们就能享受到可以与IMAX系列媲美的观影效果.以VR技术为基础的优秀游戏也层出不穷,很多大型游戏厂商已经把注意力转移到了这方面,例如最近刚刚发布的游戏《生化危机7》.甚至已经有一部分线下实体店已经形成了收费体验VR游戏的盈利模式,当然这也暴露了目前的VR技术对于普通人来说仍然门槛过高的弊端[5].

2 AR技术的发展现状

与VR技术相比,AR技术在近年来的发展就显得要慢好多,各种AR技术还处于最初始的起步阶段.虽然游戏《神奇宝贝Go》带火了概念,但毕竟还只是跟手机的简单结合.

在硬件层面,无论是在2012年开始公开亮相直到2015年宣布夭折的谷歌眼镜,还是微软刚刚正式宣布推出的全息AR眼镜Hololens,炫酷的场景还只停留在“营销视频”的层面,更多地给人们展示的还是该技术的潜力,而不是一个真正可以立即使用的产品.

在技术层面,AR技术是三维环境识别,属于机器视觉的范畴.典型的AR场景是通过显示设备使人们在现实世界中看到虚拟物体的.AR设备具体分为3个部分：摄像头负责捕捉实时场景画面；后台程序负责环境识别和相机定位；显示设备将虚拟的和显示的图像结合渲染后呈现出来.与VR技术相比,AR技术对于软件的要求更大,需要一套稳定并且准确的算法.不过近年来,得益于相关算法的完善,AR技术的商业化已经逐渐展示出了希望.例如在支付宝、近期推出的“AR红包”中,只需要一台智能手机,就可以体会到AR技术.然而,不论是简单的无标记AR技术还是复杂的有标记AR技术,都是基于最基本的2D图像识别技术,这样的技术只能作用于静止物体,无法应用到复杂场景.虽然这些AR技术的实现效果可以用“幼稚”来形容,离人们理想中的AR技术效果还相去甚远,不过至少在目前看来,AR技术的普及率还是要远远高于VR技术的[6].

3 两种技术的未来发展展望

在现阶段,相比之下VR技术往往被认为是“高端技术”,普通人很难真正感受到它.即使相关游戏已经开始普及,除了有一定条件的游戏爱好者之外,其他人很少考虑去购买一套专业的VR设备.人们更倾向于几乎不需要任何成本的AR游戏,虽然效果相差甚远,但也足以满足一定的需要.在笔者看来,这两种技术的未来发展将会经历以下3个阶段.

1）随着目前VR技术的井喷式成长以及人们生活水平的提高,相关产品的成本逐渐降低,越来越多的人会选择接受一台VR设备来进行日常娱乐,并且VR技术所创造出的是一个完全虚拟的空间,因此即使一个头盔戴在头上也会让人们觉得很乐意,这是AR技术目前还无法比拟的.而目前的AR技术在各个层面还都需要优化：更小的硬件、更强大的系统、更好的图像识别和处理能力、更舒适的显示等.由于这些缺点的存在,使得AR技术现在只能在手机上或平板上以一些小游戏的形态存在,它离广泛运用还很遥远,不夸张地说,它还在“摇篮”里.

2）VR技术目前所创造的终究还是一个完全虚拟的世界,它与现实可以说是毫不接轨,在这种情况下,人们最多是花费一定的时间来体验以及娱乐,不可能一直活在其中.而AR技术则是在现实世界中增加虚拟内容,也就是说AR技术可以在不使人们脱离现实的情况下服务于人们.想象一下,当家具融入AR技术后,一切只能在电脑屏幕里出现的窗口和图片会直接在无形中浮现于人们的眼前,给人们提供温馨的帮助提示.所以,由于AR技术的巨大潜力,几年以后它将会进入一个飞速发展的时代,届时类似于谷歌眼镜的产品将会以更强大的姿态出现在寻常百姓家中,就像当年的智能手机一样迅速风靡全球.而作为一种娱乐方式的VR技术将会被再次打倒,但并不会停滞发展,因为它需要厚积而薄发,突破一个又一个瓶颈,最终摆脱头盔的限制,融入人们的生活中.

3）当VR技术完全解决人体信息采集、触觉反馈、嗅觉和味觉的模拟,甚至神经接口等一系列人机交互性问题之后,它将不再是人们的一种娱乐方式.想象一下,人们可以在VR技术所创建的虚拟世界之中进行工作、旅游,甚至做任何想做的事,而虚拟的场景将来自于现实,人们在虚拟场景中的一些动作同样也可以反馈到现实中去,这是怎样的一种体验？这将是VR技术与AR技术的终极融合.当然,那个时候,机器人与人工智能也将普及,它们将成为VR技术与AR技术的得力助手.

4 结束语

综上所述,VR技术与AR技术在将来会以一种螺旋式发展的姿态前进,几年内VR技术将会以一种娱乐方式大规模普及,接着AR技术则会成为一种生活方式.或许这两种技术会不停地转换位置,但它们将相互提供支持,相互吸取与融合,最终给人们的生活带来翻天覆地的变化.VR技术与AR技术,都是新时代的“王者”.

技术论文范文结:

大学硕士与本科技术毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载，关于免费教你怎么写技术方面论文范文。