ARToolKit

基本介紹

ARToolkit，是一個開源的AR(增強現實)SDK。ARToolKit包含了跟蹤庫和這些庫的完整源代碼，開發者可以根據平臺的不同調整接口，也可以使用自己的跟蹤算法來代替它們。

程序簡介

ARToolKit它是一個C/C++語言編寫的庫，通過它可以讓我們很容易的編寫增強現實應用程序。增強現實（AR）是將電腦虛擬的圖像覆蓋到真實世界畫面中，這個技術在工業和理論研究方面都存在著極大的潛能。

對于開發一個AR程序來說，最困難的部分在于實時的將虛擬圖像覆蓋到用戶視口，并且和真實世界中的對象精確對齊。ARToolKit使用電腦圖像技術計算攝像機和標記卡之間的相對位置，從而使程序員能夠將他們的虛擬對象覆蓋到標記卡上面。ARToolKit提供的快速和準確的標記跟蹤，能夠讓你快速的開發出許多更新更有趣的AR程序。

ARToolKit 目前支持以下操作系統：

SGI IRIX

PC Linux

Mac OS X

PC Windows (95/98/NT/2000/XP) ARToolKit的最終版本將會是跨平臺的..對于開發包來說，這些不同版本的函數集都是一樣的，只是其實現利用了相關平臺上的硬件特性。目前版本的ARToolKit同時支持Video(普通視頻)和標準的see-through AR . Video see-through AR是指將虛擬圖像覆蓋到實時視頻。標準的see-through AR要求使用者具備頭部現實設備(帶在眼睛上的那種攝像設備)，并且它有著更加復雜的視頻標準和注冊要求。

增強現實

增強現實(Augmented Reality，簡稱AR)是近年來國外眾多知名大學和研究機構的研究熱點之一，AR技術不僅在與VR技術相類似的應用領域，諸如尖端武器、飛行器的研制與開發、數據模型的可視化、虛擬訓練、娛樂與藝術等領域具有廣泛的應用，而且由于其具有能夠對真實環境進行增強顯示輸出的特性，在醫療研究與解剖訓練、精密儀器制造和維修、軍用飛機導航、工程設計和遠程機器人控制等領域，具有比VR技術更加明顯的優勢。增強現實（AR），也被稱之為混合現實。它通過電腦技術，將虛擬的信息應用到真實世界，真實的環境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間同時存在。增強現實提供了在一般情況下，不同于人類可以感知的信息。它不僅展現了真實世界的信息,而且將虛擬的信息同時顯示出來，兩種信息相互補充、疊加。在視覺化的增強現實中，用戶利用頭盔顯示器，把真實世界與電腦圖形多重合成在一起，便可以看到真實的世界圍繞著它。

增強現實借助計算機圖形技術和可視化技術產生現實環境中不存在的虛擬對象，并通過傳感技術將虛擬對象準確“放置”在真實環境中，借助顯示設備將虛擬對象與真實環境融為一體，并呈現給使用者一個感官效果真實的新環境。因此增強現實系統具有虛實結合、實時交互、三維注冊的新特點。

特色功能

醫療領域：

醫生可以利用增強現實技術，輕易地進行手術部位的精確定位。

軍事領域：

部隊可以利用增強現實技術，進行方位的識別，獲得目前所在地點的地理數據等重要軍事數據。

古跡復原和數字化文化遺產保護：

文化古跡的信息以增強現實的方式提供給參觀者，用戶不僅可以通過HMD看到古跡的文字解說，還能看到遺址上殘缺部分的虛擬重構。

工業維修領域：

通過頭盔式顯示器將多種輔助信息顯示給用戶，包括虛擬儀表的面板、被維修設備的內部結構、被維修設備零件圖等。

網絡視頻通訊領域：

該系統使用增強現實和人臉跟蹤技術，在通話的同時在通話者的面部實時疊加一些如帽子、眼鏡等虛擬物體，在很大程度上提高了視頻對話的趣味性。

電視轉播領域：

通過增強現實技術可以在轉播體育比賽的時候實時的將輔助信息疊加到畫面中，使得觀眾可以得到更多的信息。

娛樂、游戲領域：

增強現實游戲可以讓位于全球不同地點的玩家，共同進入一個真實的自然場景，以虛擬替身的形式，進行網絡對戰。

旅游、展覽領域：

人們在瀏覽、參觀的同時，通過增強現實技術將接收到途經建筑的相關資料，觀看展品的相關數據資料。

市政建設規劃：

采用增強現實技術將規劃效果疊加真實場景中以直接獲得規劃的效果。

教育領域：

在教育方面，魔法書是一個典型的例子。魔法書看上去，和普通的書籍沒有不同。但當讀者戴著頭盔顯示器觀看書頁時，他可看到浮現于其中的三維動畫，沉浸在書中所描繪的立體虛擬世界之中。