建筑领域中AR技术的应用

・２４４・　工程科技　ＡＲ技术在建筑领域的实践初探　崔莹谭斌罗伟杨旭辉高帅　（西安石油大学机械＿７－程学院土木工程系，陕西西安７１００６５）　摘要：随着智能移动终端性能的提升，让ＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ　Ｒｅａｌｉｔｙ）技术的实现更为便捷　本文通过分析移动平台的应用特点以及　ＡＲ技术的实现流程，通过在二维ＣＡＤ图纸中植入识别区域，将建筑三维模型导入Ｕｎｉｔｙ３Ｄ　ｑ－，通过调整ＡＲ　Ｃａｒｏｍ・ａ的角度实现增强现　实，再通过ＳＤＫ和ＪＤＫ生成ＡＰＰ　．为建筑物３Ｄ效果的展示以及增强现实感提出了新的解决方案。　关键词：ＡＲ技术建筑领域；ＡＰＰ；３Ｄ展示　１概述　ＡＲ（Ａｕｇｔｎｅｎｔｅｄ　Ｒｅａｌｉｔｙ）即增强现实，也被称之为混合现实。它　通过电脑技术，将虚拟的信息应用到真实世界，真实的环境和虚拟　的物体实时地叠加到了同一个丽面或李问同时存在…。　日前ＡＲ技术主要应用在医疗保健，制造业，服务业等。在建　筑，教育方面投资依然较少，然而在土建行业领域中对于建筑的信　息化需求又非常亟待。移动ＡＲ终端的广泛应川和迅速普及，也为　建筑物３Ｄ效果展示的立体化创新提供　有益的借鉴参考　基下以　上理念，本课题组通过预先制作建筑物３Ｄ模型，住二维ＣＡＩ】网纸　中植入识别区域，基于［）ｎｉｔｙ３Ｄ游戏开发引擎，）ｆ发出安卓智能手　机终端“建筑平而增强现实ＡＰＰ”。为建筑物３Ｄ效果的展示以及增　慢现实感提出Ｙ，ｆｌｘ，．１便捷的解决方案　２基于ＡＲ技术的建筑平面增强现实ＡＰＰ研发　２．１　ＡＲ技术在智能终端的实现　基于ＡＲ技术的移动平台ＡＰＰ应用指的是通过软件把手持　移动终端（例如智能手机、平板电脑等）变成虚拟显永器，软件系统　使用移动终端上的摄像头捕捉现实场【ｆ】某个对象，然后在终端　示　器上｛　示对应对象的３Ｄ图像，实时融合成虚实结合的场景Ⅲ。采用　这种技术组合　加上Ｉ　Ｂｓ的应用就可以用一个联网设备的摄像头　对准一幢大楼或者地标建筑，然后便可在设备的屏幕上接收到关于　这个地点的有帮助的信息　１。将长于互动体验的ＡＲ技术手段和具　有精准性、超强的用户黏性优势的移动ＡＰＰ相结合开发应用，可　以解决建筑物３Ｄ展示的现实问题，以其能通过技术的口及引提高人　们的浏览兴趣，通过ＡＰＰ的应用能方便消费者的各种参与体验【４Ｉ。　２．２建筑平面增强现实ＡＰＰ的研发　存实际施Ｔ当中，如何便捷的完成＿＿［程技术交底一直是工程技　术人员关注的一件事情。而二维图纸存在可读性差、空间表述不够　直接的缺陷，　此通过　纸在现场进行相关ｆ　稗技术交底是一个需　要改进的短板。传统的利用３ＤＭＡＸ等专业ｊ维建模软件可以构　建三维景观，但这些软件只是图形处　方面的软件，所制作的模型　并没有地理坐标，　此对大范围场景的构建具有一定的困难。　基于以上分析，同时结合前述的ＡＲ技术系统构成脉络以及智　能移动终端的相对普及，课题组的成员通过预先设置制作＿二维＿鬈【纸　的ｊ维模型，再将识别代码植入相应的二维ＣＡＤ罔纸。依据Ｕｎｉ—　ｔｙ３Ｄ加高通的ＡＲ插件的开发环境，将二维ＣＡＤ图纸转化为可视　化的三维结果。具体研发过程及技术如下：　首先运刚Ａｄｏｂｅ　Ｒｅａｄｅｒ、ＡｕｔｏＣＡＤ、Ｕｎｉｔｙ３Ｄ、３ＤＭＡＸ以及传感　没备等，实现从二维ＣＡＤ建筑结构图纸剑ｊ维建筑结构模型的完　美转变。其次通过在终端手机中安装所开发的ＡＰＰ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）应　用程序，同时调整手机摄像头的运动轨迹以及对代码的修改可以使　图纸的ｉ维模型全方位展现在操作人员面前。苗‘先通过存平面　ＣＡＤ　中设置识别区域，川Ｐｈｏｔｏｓｈｏ［，来完成相应的　别。其次将预　建的三维模型可以借助３ＤＭＡＸ来完成，冉结合前述内容一起导入　Ｕｌｆｉｔｙ３Ｄ中，通过调整ＡＲ　Ｃａｒｏｍａ的角度实现增强现实，也可以通　过修改三维模型运动轴的代码以实现模型第三视角的运动，甚至可　以通过调整ＡＲ　ｃａｍｅｒａ的运动轨迹达到第一视角的效果，最终通过　ａ】户型平面ＡＲｔ￣ｌｌ｛终端】（ｂ）户型平面ＡＲ增强（图面　图１　ＡＰＰ扫描二维图片生成效果图　ＳＤＫ干¨ＪＤＫ生成ＡＰＰ　其中需要注患的足在导人过程ｒ１ｌ比例一致　总结来说，我们的利用ＡＲ技术与建筑技术结合应用ＡＰＰ的制　作的过程是将ＡＲ技术运用于建筑领域，提前将工程三维动态模型　以及识别　与制作过程，通过Ｕｎｉｔｙ３Ｄ实现二者的完美转换，巧妙　的把这项运用与大众化的移动终端传感设备联系起米。　依据课题组所开发的“建筑平面增强现实ＡＰＰ”软件进行的相　关应用如图１所示。通过在预先设计的平面罔中植人相关的识别　域，冉结合课题组开发的智能终端ＡＰＰ软件，我们可以看到依据　ＡＰＰ增强现实之后的效果如图ｌ所永。通过　１可以看出，依据智　能手机终端ＡＰＰ应用，我仃Ｊ可以在手机屏幕上看剑增强　实后的　三维房屋模型，从而实现图纸可读性的提升。　３结论与展望　本项目所研发的ＡＰＰ将ＡＲ技术运用列建筑领域，通过Ｕｎｉ—　ｔｖ３Ｄ实现二者的转换，旨在将图纸的蔓维模型全方位展现在操作人　员面前。通过研发和实际应用获得了如下结论：　ａ．依据ＡＲ技术将原先的二维ＣＡＤ罔纸转换为三维模型可以　提升图纸的可读性；　ｈ．基于智能移动终端的ＡＰＰ研发具备非常好的叮操作件和便　携性；　ｃ．所开发ＡＰＰ进行多对多识别时会发生反应迟钝光线较若的情　况下对二维图片的识别需先调整相机聚焦后再次进入ＡＰＰ才能进　，彳识别，造成操作较为繁琐，需要在后期进行进一步完善。　参考文献　『１１严钧，刘永健．虚拟现实技术在土木建筑＿７－程中的应用研究　长沙　交通学院学报，２００３，１：５８—６２．　『２１胡小强．虚拟现实技术［Ｍ］．北京：北京邮电大学出版社，２００５．　『３１ｔ－丽丽，陈金鹰，冯光男．ＶＲ／ＡＲ技术的机遇与挑战＿Ｊ１．通信与信息　技术，２０１６，６：６４—６５，７６．　『４１张科星．增强现实技术在特色建筑观赏系统中的应用　．辽东学院　学报ｆ自然科学版），２０１３，２：１２９一ｌ３１．　基金项目：国家级大学生创新刨业训练计划项目（２０１５１０７０５２３６）。

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AR技术在汽车工业领域的应用

作者：刘思源 曾传华 夏茂栩 张一寒

来源：《科技创新导报》2017年第19期

摘 要：AR（Augmented Reality）技术，即增强现实技术，通过实时计算摄影机影像的位置和角度，同时添加相对应图像并展示，此类技术可将虚拟世界叠加在实物上并展现出来，从而实现人机互动。通过AR技术进行的展示将图片、多媒体、三维建模、视频控制显示、多传感器融合、实时跟踪注册、场景融合等技术相结合，在零部件设计展示、机械零部件装配和维修、汽车驾驶及汽车销售等领域有重要的研究意义、推广价值和发展潜力。

关键词：AR技术 汽车驾驶 汽车维修 汽车销售

中图分类号：TN27 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）07（a）-0110-02

我国汽车工业起步较晚但发展迅猛，在发展过程中逐步引进了现代化的设计方法和展示方法。AR技术在虚拟现实平台实现的人机交互、生活娱乐、文字、图片、视频、模型的展示以及汽车销售和售后服务领域带来了巨大的变化，这种新技术在汽车领域的应用有利于提高驾驶的安全性和便捷性，但是目前增强现实技术在各个领域的应用和融合正处于起步发展阶段，此技术在汽车工业及相关领域的应用也尚未成熟。在汽车工业及相关领域中，汽车零部件3D模型的展示，复杂机械的装配维修和护理都能通过AR技术实现，达到虚实结合、实时交互的效果；AR技术在车型展示和驾驶体验等方面有着良好的前期市场反应，但在汽车辅助驾驶的应用中存在一定的争议，该技术能否在汽车工业的相关领域得到普及仍需深入研究和实践检验。

1 AR技术发展现状

1.1 AR技术简介

AR技术结合了虚拟数字媒体信息和真实的实物，将一定时空范围内更多的实体信息（包括图像、声音、文字等）通过科学技术模拟仿真，再将信息处理后的信息集中反馈叠加到能见的现实环境中，通过显示设备实现虚拟对象与真实环境的融合，为体验者呈现出一个感官效果放大且更多元化的新环境，最终达到增强体验者感官感知的目的，借助工具实现加强自身感知的体验。数字信息时代人们可以借助AR技术尽可能多地接收互联网时代的各类信息。AR技术在各行业应用发展的困难集中在显示技术、跟踪定位技术、界面技术和标定技术。

AR技术在设计中的应用

一、介绍

随着科技的发展，AR技术在设计中的应用越来越广泛。AR技术可以将虚拟的设计元素与现实环境结合，为设计师和消费者带来极致的沉浸式体验，从而帮助企业提高产品吸引力和销售额。本文将介绍AR技术在设计中的具体应用。

二、AR技术在室内设计中的应用

1.虚拟展示

AR技术可以将设计元素直接展示在客户的现实环境中，让客户更好地体验到设计的效果。例如，设计师可以在虚拟的环境中进行设计，然后使用AR技术将设计元素显示在客户的房间中，让客户直观地感受到设计的效果。这不仅有助于客户对设计方案的理解和认可，还可以加速决策进程。

2.虚拟家具

AR技术可以将虚拟家具放置到现实环境中，让客户更好地预览家具在房间中的效果。设计师可以在虚拟环境中选择和布置家具，然后使用AR技术将设计显示在客户的环境中，客户可以通过AR技术看到完整的房间效果。这让客户能够更好地决策是否购买设计方案中的家具。

3.空间规划

AR技术可以帮助设计师进行空间规划。设计师可以使用AR技术在房间中放置虚拟的家具，更直观地了解房间的空间布局和空间利用率。这可以帮助设计师更快速地制定出更实用和美观的设计方案，从而提高客户体验和满意度。

三、AR技术在建筑设计中的应用

1.建筑虚拟漫游

AR技术可以将建筑设计直观地展示给客户。设计师可以使用AR技术设计建筑方案，然后通过AR技术，让客户直观地感受到建筑的高度、体积等方面的效果。这可以帮助设计师更好地和客户沟通，共同制定出更好的建筑方案。

2.建筑示意图 AR技术可以显示建筑模型的示意图，将现实世界中的建筑放置在虚拟的环境中，让用户更好地理解建筑设计。 AR技术可以在现场使用，让用户通过AR技术观看相应建筑对应位置建筑示意图，这样用户就可以更直观地了解建筑的设计思路。

3.建筑迭代设计

AR技术可以帮助设计师进行建筑迭代设计。设计师可以在虚拟环境中进行实验性的规划与设计，通过AR技术，将设计成果直接放置到现实世界中展示。这样可以让设计者更好地理解建筑方案的优劣和改进方向，不断优化并迭代设计方案。

设计艺术Design art

41AR技术在室内设计领域的应用与发展

□张鲁燕　河南物流职业学院

近年来，一个新的名词横空出世——AR增强现实技术，

这一技术已全面出现在许多科技巨头的企业中，其对应的英

文短语是“Augmented Reality”，它与我们常见的VR技术

相辅相成。AR技术在商业领域已经崭露头角，在多方面满足

了人们的消费体验。本文立足于AR技术，着眼于AR技术

在室内设计领域的发展，探讨了AR技术在室内设计领域的

应用与发展，以期为室内设计领域的发展提供参考。

一、AR技术概念简介

AR技术是短语“Augmented Reality”的缩写，其字面

意思是增强现实技术。这一技术是一种新兴的技术成果，它

既是真实的，又是虚拟的。总体而言，AR技术是通过将人与

计算机交互，来对真实场景的实际空间进行模拟。由于其模

拟的真实效果极好，所以体验者往往有身临其境的感觉。与

此同时，体验者还能超脱时间与空间的限制，随时随地体验

另一番境地。

二、AR技术在室内设计领域发展的现状分析

随着我国经济的快速发展，科技技术大大地改变了我国

房地产事业的发展。尽管近几年房地产行业不太景气，但是

室内设计领域却一直备受关注，这不仅仅是因为公共空间与

商业用地的更替，更多的是人们对改善自己居住环境的需求

日益增多。这便给了AR技术提供了发展的场所。

众所周知，AR与VR技术的发展使现实与虚拟的距离拉

近了，几乎每个人都可以实现现实与虚拟的互动。依据相关

统计数据可知，VR与AR技术目前大量运用于新媒体、游戏

等不同领域。而在室内设计领域的发展才初见端倪，还有很

漫长的路要走。但是，从目前现状来看，AR技术带给建筑行

业极大的冲击，这具体表现在室内设计领域里。

三、AR技术应用方式探讨

（一）高精度的三维模型制作

我们知道，无论是AR技术，还是传统的效果绘图技术，

其最关键的部分在于三维模型的制作，并且这一制作环节又

是不可或缺的。

然而，与传统绘图模式不同的是，基于AR技术的三维