虚拟现实提纲

1. 5\6道填空题，两三道简答题，两道程序题（说是不是很难）

2. 范围：虚幻4 增强现实 体感 全景图 （暗示了考openCV的使用）

3. 考试要带摄像头调试，没有可以自带笔记本，自信不调可以不带

虚幻4

Unreal是Unreal Engine（虚幻引擎）的简写，由Epic开发，是目前世界知名授权最广的游戏引擎之一。

互动投影技术

1. 互动投影是一种新型的多媒体展示技术，利用先进的计算机视觉技术和投影显示技术来营造一种奇幻动感的交互体验。

互动投影技术和触摸屏技术的区别。

触摸屏或者电子白板等产品主要强调提供一个便携的人机交互界面，以方便人与机器设备的交互。其主要应用在信息查询、教育教学领域。其中，触摸屏是纯粹的输入设备，相当于我们常见的键盘鼠标等。电子白板具有输入输出的双重性质。强调具有一定的操作控制功能和书写功能。具有精细快捷的空间定位能力。

互动投影系统与触摸屏和电子白板不同。他强调对虚拟世界的感知和影响，并不是出入设备也不是显示设备。在互动系统中，系统是环境主体，规则制定者，人只是其中的一部分智能影响体。目前的互动投影系统主要强调基本的输入控制和大尺度动作对虚拟世界的影响功能。其主要引用在广告、娱乐、信息展示等领域。

互动投影系统与电子白板比较，非常强调虚拟世界的素材聚集与规则制定。它是一个现实世界和虚拟世界相互影响、互相反馈的系统。电子白板自主要强调，对虚拟信息集的补充和修改。并不是虚拟信息集合对现实世界做出必要反馈，而是人们直接改变虚拟信息集合，改变虚拟世界。

互动投影可以很大程度上代替触摸屏的功能。如果互动投影的信息反馈精度和速度大幅提高，他将具有比电子白板更加强大的功能。不过目前，基于互动投影信息分析能力和反馈速度精度的限制，互动投影并不能完全取代触摸屏以及电子白板的功能。

互动投影类型

• 地面互动投影

• 立面互动投影

• 台面互动投影

• 球面互动投影

互动投影的应用范围

• 规划馆、博物馆多媒体陈列室

• 企业、品牌展厅互动展示

• 商业展览多媒体展示；

• 科技馆、科学馆内容单元互动展示；

• 儿童科学乐园、少年宫、儿童活动中心；

• 主题公园规划设计实施；

• 消防、安全、地震、电力、交通等教育馆

互动投影系统的特点

• 实用性

• 可靠性

• 先进性

• 持续性

• 经济性

• 方便性

• 灵活性

• 参与性

互动投影系统的软硬件组成

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互动投影系统的原理

• 互动投影系统的运作原理首先是通过捕捉设备（感应器）对目标影像（如参与者）进行捕捉拍摄，然后由影像分析和系统分析，从而产生被捕捉物体的动作，该运作数据结合实时影像互动系统，使参与者与屏幕之间产生紧密结合的互动效果。

互动投影系统的硬件组成

• 信号采集部分

信息捕捉设备有红外感应器、视频摄录机、热力拍摄器等

• 数据处理部分

这一部分是互动投影系统的核心部分，把信号采集部分得到的数据进行实时分析，得到的结果与影像播放系统对接．形成动作与投影影像的互动。

• 成像部分

设备除投影机外，等离子显示器、液晶显示器、LED屏幕都可以作为互动影像的载体。

• 辅助设备部分

包括传输线路、音响设备．安装构件等

仿射变换

• 仿射变换，又称仿射映射，是指在几何中，一个向量空间进行一次线性变换并接上一个平移，变换为另一个向量空间。

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互动投影系统的安装

地面安装方式

墙面正投安装方式

墙面背投安装方式

桌面安装方式

增强现实技术简介

• 增强现实（Augmented Reality，简称 AR），是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。

• 增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器融合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。

增强现实技术的特点

• 真实世界和虚拟世界的信息集成

• 具有实时交互性

• 是在三维尺度空间中增添定位虚拟物体

增强现实的应用领域

医疗领域

军事领域

古迹复原和数字化文化遗产保护

工业维修领域

教育领域

娱乐、游戏领域

旅游、展览领域

市政建设规划、房地产领域

艺术领域

增强现实常用开发工具

Vuforia

Wikitude

ARToolKit

Kudan

XZIMG

Metaio

D’Fusion

体感交互与Kinect

第三次人机交互革命的原点

用使用者的身体来控制终端

Kinect的结构组成

• 3个摄像头

两个深度传感器

红外线发射器

红外线接收器

• 四元麦克风阵列

• 内置马达的底座

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Kinect SDK 简介及功能介绍

• 骨骼追踪

• 深度摄像头

• 音频处理

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坐标空间

• 相机空间

• 深度图像空间

• 彩色图像空间

相机空间

坐标原点（x=0,y=0,z=0）位于kinect的红外相机中心。

轴方向为顺着kinect的照射方向的左方向

Y轴方向为顺着kinect的照射方向的上方向

Z轴方向为顺着kinect的照射方向

坐标单位为米

深度图像空间

深度图像空间用来描述深度图片上的位置

用深度图来得到一个点云，要用到深度图像空间到相机空间的反投影

彩色图像空间

深度空间映射到彩色图像空间常用于背景消除。