潘志庚　高翔　丁丹丹

1 移动AR简介

虚拟现实（VR）是一种对现实世界的数字化模拟技术，包括对于环境的视觉、听觉、触觉等方面的感觉模拟。用户通过使用必要的交互设备，最终获得身临其境的感受。VR涉及多个学科，包括心理学、计算机科学、电子学、多媒体等，具有极强的学科交叉性，目前已经成为了科研中一种常用的辅助手段。VR 的典型特征，即沉浸感、交互性和构想性。沉浸感指的是用户在虚拟环境中，得到了视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉等多种感官刺激，仿佛身临其境的感受。交互性是指在VR环境中用户能够拥有人性化的人机交互方式和操作。构想性指的是通过前两个特性，用户能够根据环境变化和交互变化而激发出更大的创意和想法。图1是我们开发的虚拟健身系统。

增强现实（AR）是VR的技术拓展，它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，将真实环境和虚拟物体实时地叠加到了同一个画面或空间中。AR强调的是现实世界叠加虚拟世界，从而实现“虚实结合”。移动AR技术是AR的一个分支。目前主要有传统移动AR技术和基于移动终端的移动AR技术两种。图2是我们开发的AR乐器虚拟教学系统。

传统移动AR技术主要依靠PC机、头盔显示器或者全球定位系统（GPS）、磁传感器等一些外接设备来完成系统。该类系统具有设备昂贵，不便于长期携带，维护成本较高等局限性。美国哥伦比亚大学研制的户外AR导航系统，也是世界上第一个移动AR系统。它使用视频透视式头盔显示器和方向跟踪器，用户身后的背包里面装有计算机、GPS以及无线电，手上是一个具有触摸笔的可触屏的手持设备。……