2016 年任天堂发布的 Pokemon Go 一上线就在全球掀起了一场热潮,更是让任天堂的股价因为这款游戏暴涨 50%。AR (增强现实) 技术的运用在大大提高游戏可玩性的同时,沉迷在虚拟游戏世界里的“宅”玩家们纷纷再次走进真实的世界,虚拟世界和真实世界在游戏中融合在一起。
游戏火爆,背后的 AR 技术是关键。无论你是希望将这项技术运用到自己 app 的新手小白,还是对 AR 已有初步了解的专业人士,本系列课程一定能让你有所收获。从概念理解到利用 Google 的 ARCore 平台制作内容,甚至无需编码知识也能顺利学完本课程,成功实现进阶。
本章节课程将带大家初探 AR,了解这项技术的成长轨迹及应用场景,给未来的 AR app 提供参考方向。
AR 的前世今生
1. 理念的诞生:1986
一直以来人类都梦想着挖掘并实现 AR 的潜力,让数字对象与现实环境真正实现交互。这种媒介技术的历史甚至可以追溯到 AR 这个概念出现之前。事实上, AR 与 VR(虚拟现实)有着共同的历史路径、共同的鼻祖——The Sword of Damocles(达摩克利斯之剑)。
1968 年,计算机科学家兼研究人员伊凡·苏泽兰创造了“The Sword of Damocles”。他的目标是打造一个能够转变物理环境的数字界面,即终极显示器。虽然这个原型机过重,需要借助机器臂悬挂在天花板上使用,即使将所有的硬件用上,它也只能显示基本的线框空间,并没有进一步探索的余地,但是这是人类第一批用数字现实取代真是环境的实验之一,也为后来的 AR 奠定基础。
2. 概念的赋予:1992
自 1992 年开始,很多人都在努力实现苏泽兰半个世纪前写下的愿景。为了帮助飞机工程师处理复杂的接线图,降低飞机制造过程中许多人工成本并提高效率,波音公司工程师托马斯·考德尔与大卫·米兹尔一直致力于简单的透视头戴设备的研究,并由此提出了 AR 这一概念。
随后,人们不断进行 AR 技术的探索。苏泽兰提出的终极显示器甚至可以是一个房间,通过计算机控制房间内所有的事物:房间中的椅子逼真到让人迫不及待进行体验、显示出来的子弹似乎真的可以将人一枪毙命。只需要适当的编程,便能将房屋打造成现实版爱丽丝梦游仙境。
3. 设备的升级——2018
AR 技术不断完善,展现设备也在更迭。现今,人们已经不再需要借助机械臂将沉重的机器悬挂在天花板上。比 1968 年的 Sword of Damocles 强大数倍的头戴设备可以像眼镜一样戴在脸上,或塞进口袋里。这种可独立戴在头上的眼镜、护目镜或头盔等硬件被称为“独立头戴设备/头脑式显示器(以下简称 HMD)”。但是大多数人首次体验 AR 都会使用的设备仍然是智能手机。
头戴式 AR & 移动式 AR 详解
头戴与移动式设备是目前两大主要的 AR 呈现系统。至 2018 年初,使用最广泛的 HMD 为 Microsoft HoloLens。完全无线的护目镜设计配备可充电式电池,全部处理器均可置于框架内,相较之前的设计有了大幅改进。
移动式设备则为人们体验 AR 提供了较为便捷的工具。一部智能手机更是能够促进 AR/VR 产业的发展,其配备的陀螺仪、加速计、微型高分辨率屏幕等组件构成了 AR/VR 设备的必要架构。过去十年人们对智能手机的高涨需求也为这些配件的大规模生产与升级产生推力,从而带来更出色的硬件创新与成本的降低。就底层逻辑而言,AR 是利用手机的前置与后置摄像头得以实现的。拿起智能手机就能将数字对象与现实场景相融合,打开通往“新世界”的大门。
Google 的 AR 进阶之路
Google 首次涉足 AR 领域时,推出了智能眼镜头戴式显示器——Google Glass,时至今日仍有各种企业使用。
继 Google Glass 之后的下一个 AR 项目为【Tango】。Tango 融合了定制软件与额外硬件,用于打造独特的深度感应智能手机。搭载 Tango 的手机可以跟踪周围环境,进而将数字对象叠加并渲染到真实环境之上。
2017 年,通过对 Tango 的更新与升级,Google 推出了用于搭建增强现实应用程序的软件开发平台 ARCore。它的应用编程接口(以下简称 API)会帮助开发者构建和开发移动 AR 体验。在后续的课程中,你将深入了解 AR 的工作原理以及 ARCore 中的基本工作流程。
六大场景,“深度”体验 AR
AR 虽然是一个新兴的媒介技术,但如今已经应用到了各种场合。下面将为大家介绍几种常见的使用场景,一起来看看吧。
1. 购物
由于 AR 能够与真是环境无缝融合,它已经成为了一种强有力的购物与零售媒介。借助 AR, 你足不出户就能试戴手表、试穿衬衫或使用新的化妆品。但是现在,人们更愿意通过 AR 技术来布置自己的新家。如果你不确定一套昂贵的沙发是否与家中的窗帘相匹配,AR 独特的融入能力可以精准地将数字化家具整合到你的家中,通过 3D 映像,让你在真是环境中直观地了解家具的尺寸与规格。
2. 企业
在企业方面,ARCore 可以帮助许多不同类型的专业组织打造出色体验。仓库可以为员工提供有用的寻路指引和说明;建筑公司可以在 3D 空间展示设计;零售商可以为用户提供新颖的互动方式;广告主可以通过沉浸式营销来吸引消费者。
3. 社交媒体与社交分享
SnapChat 是第一个采用 AR 的媒体平台,它是 AR 的一种轻量级应用。2015 年在滤镜普及的基础上,该平台推出了“镜头”。这让用户能够以数字化的方式来增强和操纵自己的脸部图像。随后,Facebook 推出了自己的 AR 相机特效平台。Google 也正在努力地开发一个直观的平台供用户制作 AR 内容,即 AR 贴纸,帮助用户将 3D 式交互动画导入社交媒体平台,体验感强、乐趣十足。
4. 教育
展示复杂的对象是 AR 的另一个出色功能,帮助学习者与眼前的可视化空间内容互动。为此,Google 推出了一款 AR 教育应用。Expedition AR 可以帮助教师用富有吸引力的简单 AR 视觉效果,直观向学生展示信息。
5. 医学
如今 AR 已经涉及医学领域,医生和护士正在利用 AR 的可视化功能更加准确地诊断病症、规划诊治程序,执行治疗方案。
6. 游戏
AR 能够为消费者打造出独一无二的娱乐体验。2016 年的 Pokemon Go 成为了第一款爆红 AR 游戏。从那之后,我们看到《哈利波特》、《行尸走肉》、《捉鬼敢死队》等主流 IP 题材游戏随之推出。
上述这些只是 AR 的冰山一角。它的强大之处在于,能够让用户可以在物理空间与品牌进行互动,而不是做困在屏幕后面的镜中人。相信在未来,AR 与 ARCore 能够为我们解锁更多的可能。以上就是本次课程的全部内容。在下一章节中,我们将带您进一步了解 ARCore 这个强大的技术平台,为开发个性化 AR 应用打好基础。