譯者 | 李睿

除了用于游戲行業(yè)之外，AR工具和VR工具還被用于多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，并且它們具有許多有益的應(yīng)用。本文將概述一些有用的AR和VR開(kāi)源平臺(tái)，它們可以幫助開(kāi)發(fā)人員和非開(kāi)發(fā)人員實(shí)施這些技術(shù)。

以下將介紹AR和VR技術(shù)以及一些免費(fèi)和開(kāi)源的相關(guān)平臺(tái)。

一、什么是AR?

包括醫(yī)療保健、教育、娛樂(lè)和科技在內(nèi)的各種行業(yè)都在借助AR工具進(jìn)行變革。智能手機(jī)和其他智能設(shè)備對(duì)高質(zhì)量AR體驗(yàn)的需求不斷增加。在當(dāng)今的數(shù)字世界中，很難找到?jīng)]有聽(tīng)說(shuō)過(guò)AR工具的人。

很多企業(yè)在其商業(yè)模式中使用AR工具，致力為客戶(hù)提供更先進(jìn)的用戶(hù)體驗(yàn)。企業(yè)經(jīng)常使用AR工具來(lái)生成產(chǎn)品演示和協(xié)作廣告?？蛻?hù)還可以使用AR技術(shù)獲取有關(guān)企業(yè)的實(shí)時(shí)信息。

準(zhǔn)確地說(shuō)，AR有助于創(chuàng)建計(jì)算機(jī)生成的物品，將虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界無(wú)縫融合。AR具有廣泛的應(yīng)用，從醫(yī)療保健到航空再到游戲行業(yè)。AR技術(shù)主要出現(xiàn)在客戶(hù)現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境中的數(shù)字視覺(jué)或音頻內(nèi)容。

增強(qiáng)AR通常包括以下關(guān)鍵功能：

• 拖放：最終用戶(hù)可以通過(guò)控制虛擬對(duì)象，然后將其拖動(dòng)到另一個(gè)位置來(lái)選擇虛擬對(duì)象。
• 編輯：可以對(duì)平臺(tái)上傳的3D模型進(jìn)行編輯。如果需要，可以輸入其他詳細(xì)信息。還可以縮放圖像并調(diào)整顏色。
• 真實(shí)世界背景：AR軟件可以在真實(shí)世界背景上疊加圖像、文本和其他3D對(duì)象。
• 硬件集成：AR軟件應(yīng)與常用設(shè)備集成并流暢運(yùn)行。這將有助于為用戶(hù)提供無(wú)縫的AR體驗(yàn)。其中包括AR眼鏡、平板電腦和智能手機(jī)。
• 內(nèi)容創(chuàng)建：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)工具允許日常用戶(hù)生成自己的AR內(nèi)容和體驗(yàn)。
• 上傳內(nèi)容：用戶(hù)可以通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)工具和產(chǎn)品上傳用于相關(guān)目的的3D內(nèi)容。
• 程序員可以在軟件開(kāi)發(fā)工具包(SDK)的幫助下生成AR應(yīng)用程序，該工具包應(yīng)該能夠構(gòu)建這些必要的功能。

二、什么是VR?

如今，VR在游戲行業(yè)、模擬和教育領(lǐng)域很流行?？梢哉f(shuō)虛擬現(xiàn)實(shí)工具是計(jì)算機(jī)生成的模擬世界。VR可以提供從最終用戶(hù)的角度看起來(lái)很逼真的3D動(dòng)態(tài)圖形。

VR通常使用頭戴式顯示器(HMD)，這是一種頭盔大小的設(shè)備，在雙眼正前方具有緊湊的顯示光學(xué)器件。VR技術(shù)仍處于初始發(fā)展階段。為了體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)，用戶(hù)必須在自己身上佩戴各種VR工具或設(shè)備。

識(shí)別VR工具的功能：

VR工具或VR系統(tǒng)必須具有以下關(guān)鍵特征，才能使用戶(hù)體驗(yàn)更加逼真。這些特性越強(qiáng)，用戶(hù)體驗(yàn)就越有吸引力。

• 真實(shí)的虛擬世界：虛擬世界應(yīng)該是可信的。這是VR的關(guān)鍵特征。這里的虛擬世界是一個(gè)計(jì)算機(jī)生成的3D虛擬環(huán)境，其中應(yīng)用了現(xiàn)實(shí)世界的規(guī)則。
• 沉浸式體驗(yàn)：虛擬現(xiàn)實(shí)工具需要讓客戶(hù)的感官參與進(jìn)來(lái)，以確保他們相信身臨其境地出現(xiàn)在虛擬世界中。
• 反饋：結(jié)合用戶(hù)反饋是虛擬現(xiàn)實(shí)工具的一個(gè)關(guān)鍵特征。它有助于使整體虛擬體驗(yàn)更加真實(shí)。
• 交互：虛擬世界應(yīng)該非常實(shí)時(shí)響應(yīng)，以使整體體驗(yàn)越來(lái)越合乎邏輯。

三、AR和VR平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

根據(jù)研究機(jī)構(gòu)Statista公司日前發(fā)布的一份研究報(bào)告，到2024年，全球AR和VR市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到728億美元。由于AR和VR行業(yè)的快速增長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)人員和非開(kāi)發(fā)人員都在開(kāi)發(fā)一些流行的AR和VR平臺(tái)、工具和SDK，以生成令人興奮的應(yīng)用程序和用戶(hù)體驗(yàn)。

AR和VR相輔相成，它們通過(guò)整合看起來(lái)很自然的技術(shù)來(lái)改善人們對(duì)周?chē)h(huán)境的感知。

四、AR和VR的開(kāi)源平臺(tái)

1.ARToolKit+

ARToolKit+是一款開(kāi)源免費(fèi)軟件，可以幫助解決AR和VR的基本問(wèn)題。它為用戶(hù)提供了令人印象深刻的結(jié)果，并被視為解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的可擴(kuò)展AR和VR解決方案。

它的一些核心功能是模塊化開(kāi)源代碼、智能眼鏡、Android和iOS支持、內(nèi)容創(chuàng)建、模擬、虛擬現(xiàn)實(shí)集成等等。

2.Holokit

Holokit是用于移動(dòng)設(shè)備的最流行的開(kāi)源AR工具和VR工具之一。該工具包含HeadKit耳機(jī)和TrackKit軟件。Holokit通過(guò)利用混合現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序和智能手機(jī)來(lái)訪問(wèn)混合現(xiàn)實(shí)世界。

Holokit的一些關(guān)鍵功能是虛擬現(xiàn)實(shí)集成、疊加對(duì)象、真實(shí)世界背景、內(nèi)容創(chuàng)建、3D對(duì)象以及真實(shí)與虛擬的融合。

3.BRIO

如果想要最好的免費(fèi)AR和VR平臺(tái)，那么應(yīng)該嘗試采用BRIO。該平臺(tái)支持光線跟蹤。BRIO庫(kù)中有許多材料和紋理，開(kāi)發(fā)者可以將它們用于模型，并且可以輕松地在線共享BRIO屏幕。

BRIO平臺(tái)的主要功能是拖放界面、虛擬現(xiàn)實(shí)集成、3D對(duì)象、內(nèi)容創(chuàng)建、跨設(shè)備發(fā)布、內(nèi)容庫(kù)、真實(shí)世界背景、疊加對(duì)象和模擬。

4.Adobe Aero

Adobe Aero也是一款免費(fèi)的AR和VR工具，可讓用戶(hù)查看、構(gòu)建和分享引人入勝的交互式AR體驗(yàn)。它不需要復(fù)雜的編碼，并且可以平滑地模糊物理世界和數(shù)字世界之間的界限。該軟件可以更快地提供吸引人的AR體驗(yàn)。

Adobe Aero用于AR和VR的主要功能是內(nèi)容創(chuàng)建、內(nèi)容庫(kù)、模擬、拖放、添加交互功能、跨設(shè)備發(fā)布和虛擬現(xiàn)實(shí)集成。

5.Vuforia Engine

Vuforia Engine是另一個(gè)免費(fèi)的AR和VR開(kāi)源平臺(tái)，各種規(guī)模的公司都可以使用它來(lái)產(chǎn)生強(qiáng)大的成果。在所有頂級(jí)平臺(tái)中，Vuforia引擎幫助AR小工具接觸到最廣泛的受眾。

Vuforia Engine的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)是無(wú)與倫比的精確度、模擬、虛擬現(xiàn)實(shí)集成、3D對(duì)象、內(nèi)容創(chuàng)建、內(nèi)容庫(kù)、真實(shí)世界背景、創(chuàng)意授權(quán)、疊加對(duì)象、高級(jí)視覺(jué)、跟蹤和分析等。

6.A-Frame

A-Frame是一個(gè)帶有WebGL框架的開(kāi)源AR和VR平臺(tái)，用于創(chuàng)建奢華的VR和AR體驗(yàn)。A-Frame是公認(rèn)的頂級(jí)WebGL框架，也是Mozilla混合現(xiàn)實(shí)項(xiàng)目中認(rèn)可的庫(kù)。

A-Frame是一個(gè)很好的虛擬現(xiàn)實(shí)工具，它可以在Vive、Rift、Daydream和GearVR等混合現(xiàn)實(shí)設(shè)備上流暢運(yùn)行，并且在桌面設(shè)備上也可以流暢運(yùn)行。A-Frame的好處包括它適用于VR和AR，適用于移動(dòng)設(shè)備，并在許多VR平臺(tái)上運(yùn)行。

7.ApertusVR

ApertusVR是一個(gè)開(kāi)源、模塊化、分布式的AR和VR庫(kù)。它是采用C++編寫(xiě)的，它在普通或高級(jí)硬件規(guī)格上提供了良好的性能。它獨(dú)立于平臺(tái)，易于使用且易于配置。

ApertusVR為許多虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備提供插件，例如HTC Vive、Oculus DK2和CAVE systems。ApertusVR支持AR和VR模塊，支持多種VR邊緣和控制設(shè)備。

五、AR和VR的核心應(yīng)用領(lǐng)域

AR和VR經(jīng)常用于教育、電子政務(wù)、企業(yè)部門(mén)和許多其他領(lǐng)域。開(kāi)源工具的可用性進(jìn)一步拓寬了應(yīng)用程序。它的一些主要應(yīng)用領(lǐng)域如下：

• 建筑
• 定性分析
• 發(fā)動(dòng)機(jī)的組裝/拆卸
• 心臟血液循環(huán)的復(fù)制品
• 虛擬教室
• 空間站的復(fù)制品

六、與AR和VR相關(guān)的誤解

如今仍然有很多與AR和VR相關(guān)的誤解，其中包括：

• 需要大量資源和昂貴的硬件。
• 需要專(zhuān)用處理器。
• 需要專(zhuān)用顯卡。
• GPU/TPU集成。
• 需要高性能框架。

但以上幾點(diǎn)都不是事實(shí)。AR和VR可以使用最少的資源和有限的基礎(chǔ)設(shè)施和硬件來(lái)構(gòu)建，這些開(kāi)源選項(xiàng)有助于證明這一點(diǎn)。

七、結(jié)語(yǔ)

AR和VR提供多種感官體驗(yàn)。計(jì)算機(jī)生成的視覺(jué)、觸覺(jué)、體感和嗅覺(jué)信息豐富了現(xiàn)實(shí)世界的對(duì)象。研究人員和開(kāi)發(fā)人員可以使用AR和VR的開(kāi)源平臺(tái)在實(shí)時(shí)體驗(yàn)和遠(yuǎn)程基礎(chǔ)設(shè)施之間創(chuàng)建接口。

原文鏈接：https://dzone.com/articles/open-source-platform-for-ar-and-vr