增强现实技术与信息技术论文

1增强现实技术难点和系统开发工具

AR技术发展迅速，目前已经出现多种用于虚拟现实系统开发的工具包，比如ARToolKit、Coin3D和MRPlatform等，ARToolKit开发工具是目前应用于虚拟现实开发比较广泛的。但是虚拟现实技术更多的是停留在实验室阶段，现实生活中并未广泛使用，总结一下开发难点主要有以下几个方面：

1.1物体成像

由于虚拟现实技术需要将真实世界与虚拟世界结合起来，常常需要带一些头戴或手持设备，这些设备上的摄像机的摄像角度与眼睛的位置存在偏差,因此虚拟物体的定位在真实视场中的定位和显示角度也会存在偏差,且很难调整。

1.2定位系统

户外应用是虚拟现实技术的一个重要方向，我们可以依靠虚拟现实设备进行定位，解决迷路问题，但是在较差的天气中,民用GPS存在较大误差，由于现有许多户外的系统中的校正算法需要大量的输入和繁琐的校正步骤,因此不适合商业化应用。

1.3数据传输

虚拟显示应用中，需要做大量的数据处理，我们系统能力都要受制于数据传送的速度，因此由于带宽的限制会影响虚拟现实应用的使用效果。

2增强现实技术未来应用展望

2.1户外学习

在实际教学过程中，大量科学课程的学习需要走出课堂，或是在大自然中或是在博物馆中。移动增强现实技术能够使学生在户外或是博物馆中进行个性化自主学习，获得更多信息从而达到开阔视野的目的。

2.2参观漫游

哥伦比亚大学Feiner研究小组已经研制出一套基于增强现实系统开发的户外校园漫游机，借助该套增强现实应用，用户漫游在校园中可以了解相关建筑物的详细信息，未来增强现实系统将应用到名胜古迹的参观中，当体验者漫步在名胜古迹环境中，就可以了解到古代建筑的相关信息。

2.3军事信息

南澳大利亚大学基于增强现实技术开发了一套虚拟军事仿真器，基于该系统可以让户外用户看到虚拟的军事设施，北卡罗来纳大学目前正在采用磁传感器和视觉跟踪技术进行混合跟踪方面的研究工作，开发了一套增强现实系统未来增强现实技术将被更广泛的应用于军事战斗中。

2.4展览展示系统

增强现实系统的一个重要应用是基于虚拟和真实的混合看到过去或未来的人物或事件。在车展中，汽车生产商可以基于增强现实技术给广大群众呈现出下一代概念车，或是推出一款新车的模型，详细描述汽车的各种属性以及对应参数；参观文物古迹的游客可以穿戴虚拟现实设备观赏在计算机技术生成下的古迹原貌，给参观者更好的视听感受。

3总结

综上所述，与国外相比，国内自主设计研发的增强现实系统还不是很成熟，国内学者大多是观点描述性研究和分析探讨研究，随着时间的推移，增强现实技术的发展正呈加速趋势，无论是技术领域还是教育领域都已经开始密切关注增强现实技术带来的教育变化，其必将在教育领域中大展身手，使得教育研究者们所倡导的泛在学习的梦想逐步成为现实。

作者：李婷婷 刘石