重塑体验:扩展现实(xr)技术及其教育应用展望——兼论“教育与新技术融合”的走向-远程教育杂志2019年01期-手机知网

　　计算机图形与仿真技术的不断发展为人类带来了众多的沉浸式技术,人类的活动时空从自然平台发展到数字化平台,面临着感觉方式和实践方式的转型。这也深刻影响到社会生产方式的变革,涉及了人们生活方式、行为方式、感知方式和思维方式的转轨。虚拟现实(VR)、增强现实(AR)与混合现实(MR)等技术,通过不同程度的数字信息与现实环境的融合,为用户带来了全新的体验模式。与当下的VR、AR、MR相比,扩展现实(XR)更强调于虚拟世界与现实世界的弥合,以及缩小人们、信息和体验之间的距离壁垒。XR技术具有情境感知、感觉代入、自然交互和编辑现实等特征,其在教育领域的应用具有人本性、智能性、交互性、生态性和生成性等教育应用特性。具体表现为:(1)可为学习者提供智能教育产品设计;(2)更有利于游戏化学习的实施;(3)可创设智慧的学习环境;(4)可优化创客教育、设计教育、特殊教育等的实施。XR技术的教育应用体现出的教育与新技术融合的走向,主要表现在:体验为王、智能为基、边缘计算、跨空间的无缝融合、多模态交互和支持全纳教育等方面。XR技术成为了计算机图形与仿真技术、人工智能及物联网技术在教育领域综合应用的重要技术形式,其具有的智慧感知、自然交互属性,可更好地服务和支持未来教育,致力于面向未来的创新人才培养。   

面向复杂产品装配的增强现实关键技术研究与应用-手机知网

装配活动是复杂产品生产中极具重要性的一环,利用增强现实技术辅助的装配引导能够将虚拟的三维引导信息和真实装配环境结合起来,提供给用户一个虚实叠加的装配融合环境,使用户能够在线实时获取与装配操作过程相关的多种类引导信息,从而显著提高产品装配效率、缩短产品装配时间。本文针对传统将增强现实技术应用于装配过程中的不足,以某型飞机机身段缩比件模型以及某型复杂武器装备舱体模型为实际应用对象,开展了面向复杂产品的增强装配引导的关键技术研究与应用,论文的主要工作内容总结如下:(1)针对复杂产品装配引导问题的分析以及增强现实技术的自身特点,搭建了基于AR的复杂产品虚实融合装配引导体系框架;结合现有增强装配引导系统的不足,构建了面向复杂产品的多通道交互增强装配引导系统模型。(2)针对装配信息组织管理的需求分析,建立了面向操作引导的多源装配信息模型,分别从装配引导信息的分类、存储以及获取三方面详细介绍了从传统多源异构装配信息到增强装配引导系统的数据流向流程。(3)提出了一种基于RGB-D相机辅助的跟踪注册技术,结合LK光流法和ICP最近点迭代法实现了真实装配零件和其对应虚拟模型的实时配准,详细介绍了整个算法的实现步骤和过程,并给出了运行示例图。(4)基于开源增强现实SDK搭建了基于Vuforia的增强装配引导系统,实现了系统的预期功能,其次针对追踪注册技术的改进,搭建了基于Kinect的增强装配引导系统,最后根据应用实例的使用效果进行了对比分析和讨论,证明了本研究方法的有效性。

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