摘 要：隨著計算領(lǐng)域、人工智能、5G、網(wǎng)絡(luò)安全、云、數(shù)據(jù)類服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)等七大技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展，機器視覺技術(shù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等有關(guān)技術(shù)的發(fā)展，增強現(xiàn)實技術(shù)（AR）隨之成為當(dāng)前的熱門技術(shù)。本文調(diào)查研究了增強現(xiàn)實技術(shù)在智慧設(shè)計領(lǐng)域中的研究結(jié)論及相關(guān)應(yīng)用，總結(jié)出增強現(xiàn)實技術(shù)在智慧交互設(shè)計中的理論基礎(chǔ)和研究方法。同時將這些理論和方法應(yīng)用于人機交互設(shè)計和日常生活當(dāng)中，并且希望增強現(xiàn)實這項技術(shù)，可以帶來更多的社會價值。

關(guān)鍵詞：增強現(xiàn)實技術(shù);智慧設(shè)計;人機交互

一、增強現(xiàn)實技術(shù)

（一）定義

增強現(xiàn)實（AR），也被稱之為擴增實境，該技術(shù)是在虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新興研究領(lǐng)域近年來，增強現(xiàn)實技術(shù)成為國外眾多知名大學(xué)和研究機構(gòu)的研究熱點之一。增強現(xiàn)實技術(shù)通過計算機注冊技術(shù)，將圖形、文字等視覺形象通過計算機技術(shù)傳輸進虛擬網(wǎng)絡(luò)中，隨后對信息進行整合輸出，使受眾在真實的環(huán)境中，能夠同時觀察到虛擬場景，對人眼看到的畫面進行拓展，實現(xiàn)對現(xiàn)實的增強。

（二）高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

要實現(xiàn)增強現(xiàn)實技術(shù)在各大領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，一個高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)是其基礎(chǔ)。第五代移動通信的出現(xiàn)，給這一技術(shù)的發(fā)展提供必要基礎(chǔ)。

2019年11月1日5G商用套餐正式推出，今年、明年是極高速的寬帶業(yè)務(wù)的推出，到了2022年才有機器本身物與物的互動。幾乎所有行業(yè)都會受到影響，首先是智能制造，很多制造業(yè)都會推行物聯(lián)網(wǎng)，推行自動化，還有醫(yī)療保健、零售行業(yè)、智慧城市。5G網(wǎng)絡(luò)有高速、高效、低延遲性三個特征，通過5G網(wǎng)絡(luò)，加上AR增強現(xiàn)實技術(shù)或VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以提升越來越多的用戶體驗。

（三）增強現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)如今，增強現(xiàn)實技術(shù)發(fā)展迅速，已逐步進入各個應(yīng)用領(lǐng)域，該技術(shù)的具體原理是，借助光電顯示技術(shù)、計算機注冊技術(shù)、輔助以計算機圖形設(shè)計及可視化圖形設(shè)計技術(shù)，將現(xiàn)實中不存在的虛擬對象，通過計算機語言技術(shù)將其放置在真實環(huán)境中，同時利用光照強度、方向等一系列科技手段，將虛擬對象與現(xiàn)實場景高度貼合。用戶不必刻意區(qū)分虛擬場景與現(xiàn)實場景，只有在其中感受整體呈現(xiàn)出沖擊性視覺效果的場景即可。利用計算機將現(xiàn)實場景效果豐富起來，營造逼真的感官體驗。

（四）增強現(xiàn)實技術(shù)在零售店的應(yīng)用

臺灣的全家科技概念店，如圖所示，科技概念店和平常的店不一樣，會有很多科技的元素，購物體驗非常不同。他們把機器人，還有區(qū)塊鏈技術(shù)、AR技術(shù)、人流感知等技術(shù)放進了體驗店里，和客戶一起打造了智能零售的店鋪。

全家花費非常多的心力在革新店員的新工作型態(tài)，包含新的驗貨方式，智慧咖啡機、互動貨架、VR導(dǎo)覽面板、電子貨架標(biāo)簽、一鍵叫貨這些設(shè)備，都是準確打到店員和消費者的痛點，在消費者體驗上他們做了非常多的事情，就算其實是個沒什么用的功能（例如飲料柜自動門），但這些小細節(jié)很容易就能給消費者一種先進的感覺。用科技手段改變以往的零售模式，打造出一種新的智慧互動方式。

二、智慧交互設(shè)計

（一）智慧交互設(shè)計

智慧交互設(shè)計分為很多種類，這里主要探討AR虛實融合和實施交互設(shè)計的方式，營造更具沉浸感的交互體驗。楊磊等人研究指出，當(dāng)前流行的增強現(xiàn)實交互技術(shù)主要包括兩類，基于設(shè)備的交互和機遇計算機視覺的交互。。機遇設(shè)備的交互技術(shù)需要借助光學(xué)式、電磁式等跟蹤設(shè)備或者陀螺儀加速度計等物理，實現(xiàn)通過設(shè)備控制交互，但相對而言比較杯中，交互不夠自然。基于計算機視覺的交互目前常見的大多是Mraker-Based模式，通過識別技術(shù)，姜虛擬物體疊加顯示在真實的世界的相應(yīng)位置上。而為了實現(xiàn)更好的虛實融合效果，跟蹤算法是重點之一。

（二）AR交互設(shè)計的分類

國內(nèi)外在增強現(xiàn)實交互領(lǐng)域的研究越來越多，使用最新技術(shù)、工具和方法，從多個方面實現(xiàn)虛實之間互動，可以歸納為三類：

一是對識別物體的感知處理，比如通過圖像識別或物體識別技術(shù)，顯示虛擬模型，進而實現(xiàn)虛實物體之間的跟蹤檢測、位移變化、遮擋處理等;

二是對識別環(huán)境的感知處理，比如通過 SLAM 技術(shù)感知環(huán)境，進行平面檢測、光照檢測等，實現(xiàn)AR模型與現(xiàn)實環(huán)境的交互行為：

三是對多通道信息輸入的感知處理，借助語音、自然手勢、空間位移等其他通道信息的輸入，轉(zhuǎn)化為間斷或連續(xù)的指令實現(xiàn)與AR模型的互動行為。

三、結(jié)語

蘋果CEO庫克說AR會像iPhone一樣強大，他又說AR會比VR更強大。4G改變生活，5G改變社會，通過5G網(wǎng)絡(luò)，加上AR/VR，可以提供超高清的視頻下載，就可以提升很好的娛樂享受，AR/VR眼鏡也可以帶來更好的用戶體驗。中國移動有9億多客戶，跟VR/AR公司推出5G AR/VR套餐，用戶就會買這個數(shù)據(jù)包，就可以通過AR/VR看美國的NBA比賽，或者是聽周杰倫的演唱會，就像在現(xiàn)場一樣。如果設(shè)計師很好的運用5G和AR技術(shù)，能夠帶來不可限量的社會價值。

參考文獻

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[3] 張克發(fā)、趙興、謝有龍.AR與VR開發(fā)實戰(zhàn)，機械工業(yè)出版社.2016-11-23.

作者簡介：代風(fēng)月（1994.1—），女，漢族，籍貫：河南周口人，深圳大學(xué)美術(shù)與設(shè)計學(xué)院，18級在讀研究生，碩士學(xué)位，專業(yè)：藝術(shù)設(shè)計，研究方向：視覺傳達設(shè)計。