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近眼式顯示設(shè)備
近眼顯示設(shè)備主要是指頭盔顯示器。頭盔顯示器主要分為兩種:光學(xué)透射式頭盔顯示器和視頻透射式頭盔顯示器。當(dāng)然如果按照顯示器件數(shù)量,也可以劃分為單目頭盔顯示器和雙目頭盔顯示器。

光學(xué)透射式頭盔顯示器是直接透射外界的光線,并且反射微投影器件產(chǎn)生的虛擬圖像到人眼中,達(dá)到虛實(shí)融合的效果。優(yōu)點(diǎn)是可以保證正確的視點(diǎn)和清晰的背景,缺點(diǎn)是虛擬信息和真實(shí)信息融合度低,且人眼標(biāo)定比較復(fù)雜。目前市面上典型的光學(xué)透射式頭盔顯示器有Hololens和Meta2等。
而視頻透射式頭盔顯示器,是將固定在頭盔上的攝像頭所捕獲的圖像,通過視點(diǎn)偏移來顯示到眼前的顯示器上。優(yōu)點(diǎn)是虛實(shí)融合效果好,無需標(biāo)定人眼,缺點(diǎn)是視點(diǎn)難以完全補(bǔ)償?shù)秸_的位置,且與鏡片范圍外的環(huán)境不能完美銜接。將上面的光學(xué)透射式頭盔顯示器,加上攝像頭,并且把帶有增強(qiáng)信息的視頻直接全屏顯示,就成為了視頻透射式設(shè)備了。很巧的是,很多光學(xué)透射式設(shè)備,確實(shí)在其上加裝了這種攝像頭,但是它們的本意是用攝像頭來作為跟蹤模塊的。
手持式顯示設(shè)備

手持式顯示設(shè)備,顧名思義就是拿在手上的顯示設(shè)備。最常見的就是我們的智能手機(jī)和平板電腦。這類設(shè)備具有很好的便攜性,是一種天然的AR設(shè)備。它們有攝像頭作為圖像輸入設(shè)備,有自帶的處理器,有顯示單元,具備了進(jìn)行AR開發(fā)的所有條件。在目前市面上,很多增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)APP都是圍繞這類設(shè)備開發(fā)的。
固定式顯示設(shè)備
桌面級顯示器,這是我們?nèi)粘I钪凶畛R姷囊活愶@示器了。給它添加一個網(wǎng)絡(luò)攝像頭,就可以完成AR任務(wù)了。該攝像頭可以捕捉空間中的圖像,然后估計(jì)攝像頭的位置和姿態(tài),最后計(jì)算生成虛擬信息,并進(jìn)行虛實(shí)融合,輸出到桌面顯示器上。這類設(shè)備適合做一些科研類的開發(fā),對于商業(yè)應(yīng)用顯得有些笨重,比起手機(jī)和平板來說稍遜一籌。
虛擬鏡子,這是利用攝像頭對著人進(jìn)行拍攝,然后輸出到一個類似于鏡子的大型顯示器上,給人一種照鏡子的感覺。同時,還可以進(jìn)行虛擬換裝,或者添加一些虛擬物件,達(dá)到AR效果。

還有一些固定顯示器,類似于霧幕、水幕、全息膜等,在上面投影出增強(qiáng)信息,可以實(shí)現(xiàn)AR效果。
投影式顯示設(shè)備
投影機(jī)是一種重要的虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備。最常見的基于投影的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是在展會上的各種絢麗的投影展品,包括虛擬地球、汽車表面投影等。這類系統(tǒng)屬于空間增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。另外,柱幕、球幕、環(huán)幕投影也可以歸為基于投影的空間增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。

投影機(jī)還可以用于構(gòu)建CAVE系統(tǒng)。手持式投影機(jī)結(jié)合圖像捕捉設(shè)備,還可以建立動態(tài)的空間增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中主要的顯示設(shè)備就是以上這些。如果要開展關(guān)于顯示技術(shù)的研究,從硬件方面來講,就是顯示材料、器件的研發(fā)。當(dāng)然這與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)并沒有高度相關(guān)性,只能說顯示設(shè)備參數(shù)的提升,可以間接促進(jìn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)性能提升。但是顯示方面,軟件還是可以有些值得做的東西,并且與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)息息相關(guān)。那就是頭盔顯示器的顯示畸變校正和投影機(jī)畫面拼接融合,這些技術(shù)都直接影響著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)虛實(shí)融合精度和整體可用性。
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