增强现实技术及其在电子商务中的应用

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1、增强现实技术及其在电子商务中的应用文／刘伟刘宏韬蒋志宏摘要：近年来，增强现实技术发展迅速，以超越现实的视觉体验引起了各界的广泛关注。增强现实技术与电子商务领域的结合，将为用户带来新颖独特的产品呈现形式和互动性更强的营销体验，在增强真实性和趣味性的同时，为商家带来更大的收益。本文介绍增强现实技术，重点分析主流三维注册实现方案的特点及优缺点，并从多方面介绍增强现实技术在当前电子商务中的应用。.jyqkentedReality,AR)是将虚拟的信息、图像与真实场景进行贴合的技术。1992年Caudell[1]等人首次提出AR概念，现被广泛

2、用于为用户展示信息和提供视觉体验，以增强用户对现实环境的了解，扩展与真实环境的交互。增强现实具有三个重要特征[2]：使用户在真实的环境中看到虚拟与真实对象的结合；实时的展示与交互；将虚拟对象精确的定位到它在真实场景中应该出现的位置。增强现实技术的核心思想是使用户看到虚拟对象与真实对象或场景的结合，而实现结合的设备往往是屏幕，例如计算机屏幕、移动设备屏幕、头戴式显示器、投影仪等，这意味着首先需要将现实的场景通过摄像头获取并展示到屏幕上，即将屏幕转变为“玻璃”或“镜子”，然后再将虚拟对象“画”在与真实场景对应的屏幕上的某一位置。增强现实

3、技术将虚拟信息与真实世界相结合，充分利用屏幕的空间延展性，在有限的屏幕中显示更多、更为丰富的内容，已应用于建筑、医疗、教育、影视、娱乐及电子商务等众多领域。2、三维注册实现方案在增强现实技术中，最关键也最多样的步骤是三维注册，不同的三维注册实现方案将产生不同的增强现实技术的应用。三维注册指的是通过计算机图形学的分析过程，获得三维空间中具体物体准确的坐标，然后根据获得的坐标把计算机生成的虚拟物体拼接到实景空间中去，使得真实环境和虚拟物体能够准确地无缝融合。2.1基于图像识别的三维注册通过摄像头读取、识别真实对象后，再显示相关的信息与图

4、像，例如通过识别书的封面，结合互联网搜索技术，进而展示书的出版信息、信息和价格等；又例如Fitnect通过识别人体，实现虚拟服装的试穿。该方案强调的是虚拟对象与真实对象的结合，弱化了与环境的关系，因此多用于展示与真实对象相关的信息。而难点在于该方案需要强大的图像识别技术，要求硬件拥有强硬的计算能力，因此目前大部分基于该方案的增强现实软件都仅针对一个类别的物品进行识别（例如图书、人体等）。2.2基于标识的三维注册通过摄像头识别一个特定的标识，进而在标识上方显示与标识对应的信息与图像，例如Tissot提供的虚拟试戴手表体验，试用者需要先

5、在手腕处佩戴印有特殊图案的纸质“手表”（如图1所示）。该方案优点在于虚拟对象定位非常精确且稳定，特别是在展示三维图像时，虚拟对象可以随着标识的移动而改变、旋转图像，因此能够大幅度提高用户体验。而缺点在于该方案总需要用户预先准备好标识，且通常需要用户自行打印标识，这在一定程度上提高了用户的使用成本。2.3基于GPS定位的三维注册如今大多数移动设备都具备GPS（GlobalPositioningSystem）定位功能，因此当需要展示与地理位置相关的信息和图像时，可以获得设备当前所在位置和虚拟对象所在位置，计算出相对的距离、方位，进而在屏

6、幕上进行展示。该方案多用于基于地理位置的服务(LocationBasedService，LBS)，例如展示某景点的历史信息、商家的打折信息等。该方案的缺点在于所展示的虚拟对象也需要具有地理位置信息，此信息需要发布人员提前准备，在用户需要显示虚拟对象时再即时获取，这也意味着在地点A展示的信息，用户在地点B是无法看到的。2.4基于相对位置的三维注册该方案需要利用大多数移动设备具有的陀螺仪、重力感应等传感器设备，获取设备的旋转数据。相较于其他三种方案，该方案可以不需要得到用户、真实对象以及虚拟对象的位置，而直接在屏幕上展示虚拟对象，甚至可

7、以由用户操作来移动虚拟对象、调整大小、旋转角度。该方案多用于展示静态的、与环境关系较小的信息或图像，例如一款玩家需要击落在空中飞翔的敌方战机的增强现实游戏；雪佛兰(Chevrolet)公司2013年初推出一款名为“雪拼季”的APP，用户可以在APP中抓取虚拟的彩色雪花，当集满6款不同颜色的雪花后就有一次赢取雪佛兰科迈罗CAMARO（大黄蜂）的机会，此APP所使用的就是基于相对位置的三维注册方案。总之，无论采用何种三维注册方案，共同的目标都是真实。为了更为真实的呈现效果，虚拟对象和真实场景需要完美的贴合，应当处理好虚拟对象的大小、相互

8、重叠、景深等，考虑环境对虚拟对象的光照、阴影并且减少当真实对象或移动设备移动、抖动时造成的虚拟对象变化的延迟[3]。3、增强现实在电子商务领域的应用增强现实技术的最终目的是为了展示信息，因此可以广泛应用于旅游、教育、医疗、建筑、娱乐等