增強現(xiàn)實簡述和實際案例分享(四)

1、.：.；北京搜維爾國際貿(mào)易 地址：北京市海淀區(qū)上地七街1號匯眾科技大廈819、821室100085 ：salesouvr ：0086-10-82772 62986566 souvr en.souvr加強現(xiàn)實簡述和實踐案例分享(四) - HYPERLINK sci.souvr/solution/mc/Index.html 動作識別技術、數(shù)字典藏技術 動作識別技術十四、唐朝大明宮遺址中心博物館_多媒體創(chuàng)新互動方案闡明簡 介： 運用多款現(xiàn)代多媒體科技，引領參訪民眾以最近現(xiàn)實的方式進入大唐盛事華美與輝煌的世界中，運用本身的肢體、視覺感官、聽覺震撼，賦予大明宮遺址展新的文化和文娛價值。工程概略： 設計概

2、念運用多款現(xiàn)代多媒體科技，引領參訪民眾以最近現(xiàn)實的方式進入大唐盛事華美與輝煌的世界中，運用本身的肢體、視覺感官、聽覺震撼，賦予大明宮遺址展新的文化和文娛價值。結(jié)論上述，我們給予設計定位為多媒體運用方案1. 姿態(tài)互動虛擬現(xiàn)實VR導覽2. 擴增現(xiàn)實AR互動展現(xiàn)3. 多媒體光影沙盤展現(xiàn)1.姿態(tài)互動虛擬現(xiàn)實VR導覽-策畫主題以3D虛擬現(xiàn)實技術復原大明宮的風采，以3D建模重現(xiàn)大明宮，給民眾最真實沉浸式的感受 重建的3D場景以水墨及彩繪畫風格呈現(xiàn)，意味唐代文化藝術造詣的極致成就 以Realtime Gesture Recognition 實時姿態(tài)捕捉技術虛擬現(xiàn)實動態(tài)捕捉技術來開發(fā) ，不需控制器，民眾以本人

3、的肢體以第一人稱的視角就能遨游于大明宮內(nèi) 無論是擺頭、轉(zhuǎn)身、前進、后退、舉手、騰躍、蹲下等實體環(huán)境中玩家一切的姿態(tài)都能精準的捕捉 ，給民眾充溢文娛性的互動體驗 最能貼近唐代的互動體驗 技術規(guī)格以三維深度感應的攝像捕捉辨識系統(tǒng)，能排除設備因人為不當運用呵斥損害，重新添購新硬件設備的支出龐大費用，大量節(jié)省人事及器材本錢 是微軟未來數(shù)字文娛重點研發(fā)工程，在美國E3展與東京電玩展中大放異彩 2.擴增現(xiàn)實AR互動展現(xiàn)-策畫主題以加強現(xiàn)實數(shù)碼簡介的創(chuàng)新互動方式，將館中8個主區(qū)域大唐華美建筑和文物，以3D虛擬置入現(xiàn)實生活的方式呈現(xiàn) 魔術般的華美呈現(xiàn)能給予民眾新奇的互動體驗，同時可以整合視頻與話外音讓簡介活起

4、來 可以在每區(qū)入口處擺放KIOSK導覽機，針對個展區(qū)主題特征進展互動 個人化導覽時最正確的講解媒介 3.多媒體光影沙盤展現(xiàn)-策畫主題建置大型大明宮區(qū)域?qū)嶓w沙盤素模，放置于投影布幕上，藉由投射光影動畫與畫外音來呈現(xiàn)大明宮的構(gòu)造引見 按照畫外音的引見，將光影流動的效果投射在各個區(qū)域 整體呈現(xiàn)一種極簡現(xiàn)代中國風(MODERN CHINESE)的時髦感官 發(fā)明如京奧開幕的創(chuàng)未完十五、基于識別點的自動化動作識別技術簡 介： LiveMove是一款使人震驚的工具,雖然如今對于Wii游戲開發(fā)的動作姿態(tài)識別技術而言尚處于開場階段,在Wii這么一臺強調(diào)游戲性的主機上,LiveMove確實象是神賜予游戲開發(fā)者們的

5、寶貝。工程概略： 不用費力的為每一種動作建立動作模型，只需采集動作錄像即可，系統(tǒng)會根據(jù)事先采集的錄像自動的識別動作。之前做手勢鼠標之所以沒有采用自動化手勢鼠標識別，是覺得手勢鼠標的細節(jié)太多，錄像也不好采集，其實不然。對于擊球這樣幅度大的動作就更容易采集了。看看wii是如何做自動化的動作識別的，下面是一些資料：LiveMove: 它將成為處理方法嗎？經(jīng)過了長時間的等待,Ailive終于推出了這款動作識別工具,并聲稱它將成為Wii動作程序開發(fā)的終極工具.不過,在游戲開發(fā)商完好地將一個開發(fā)工具購買下來之前,他必需知道它是怎樣任務的,對吧?LiveMove從本質(zhì)上講就是協(xié)助 Wii開發(fā)者在游戲制造初期

6、免去一些需求反復做的臟活累活.在最初的開發(fā)過程工,程序員們往往需求用到些非常復雜的公式來設定起始位置,終了位置,速度,間隔 和加速度等,這些都需求他們本人依托Wii遙控手柄的程序信息來做.而在LiveMove里,開發(fā)者只需求設置好軟件,然后便可以將需求的動作真實地錄制下來,他們只需求開啟LiveMove程序,為他的動作做好標志,然后拿起Wii遙控手柄錄制他想做的動作便可以了.由于這個軟件是用B鍵來作為錄制按鈕,所以,打個比如,假設他想做一個Z形的動作,他只用按住B鍵不放,站好位置,做出相應動作,然后為它命名,之后,程序就會自動讀取他剛剛的動作了,很簡單吧?詳細舉個例子來說,還記得象Marvel

7、: Ultimate Alliance (漫畫英雄: 終極聯(lián)盟)這樣的需求大量數(shù)據(jù)來保證玩家每一個動作都能被合理地識別的游戲嗎?其實LIveMove的任務原理也是如此.雖然錄制的量沒有成百上千那么多,他給LiveMove的數(shù)據(jù)越多,效果也就越好.一些不是很復雜的普遍動作如畫個圓圈或投擲,開發(fā)者們能夠只需求錄制很少的規(guī)范動作,而對于某些比較錯綜復雜的動作,開發(fā)這們就需求大量時間來不斷運用不同的人錄制不同的動作,這樣才干將動作合理性的識別范圍減少.不論怎樣,LiveMove無疑協(xié)助 開發(fā)者們處理了不少初期的臟活,很多曾經(jīng)用過這個工具的游戲制造者均表示這個工具能協(xié)助 他們建立試玩版,而且運轉(zhuǎn)地非常快

8、速,同時也是對那些剛接觸Wii游戲開發(fā)不久的人的一個很好的起點。 LiveMove: 潛力及能夠性：有了LiveMove這樣一個軟件,任何事情都變得能夠了.想象一下假設我們在早期在Wii的首發(fā)游戲制造中可以用到這些手勢行動識別,比如在赤鋼里,我們就會看到上百種不同的揮劍姿態(tài),使得整個游戲都堅持在一種姿態(tài)形狀識別的公式中,同時也能給玩家真實的1對1劍斗的覺得.再想象下如漫畫英雄: 終極聯(lián)盟這類型游戲中讓每個角色都能擁有很多不同的姿態(tài),每個姿態(tài)以獨一無二的方式代表了其即將發(fā)生的變化。 至于準確性和人機互動方面，LiveMove可以讓玩家沉浸于真實之中。想象一下，一個可以讓玩家完全控制的游戲，以他本

9、人而且只需他本人的動作作為起始并作用于游戲中。不用特別學慣用手柄可胰鎮(zhèn)者不可以做什么，他只需求走上投手壘，拿起他的壘球，然后通知他的手柄他本人計劃投一個快速球、變換球、螺旋球、滑動球，還是曲線球。想象一個拳擊游戲可以讓我們創(chuàng)建角色，允許他選擇步法并讓他本人做出那些動作來。他的右勾拳不像拳王阿里，可誰在乎呢？Wii-mote可以認出并識別他的套路，保證準確的經(jīng)過其他方式不能夠到達的動作識別。一個游戲機上有多個玩家？經(jīng)過保管他的動作的日志，而非他的控制順序，他只需求簡單地選擇他的用戶文件就可以了。 當我們第一次看到Wii的時候,其潛在的能夠性似乎是無止盡的.如今我們有了時機可以把幾乎一切的首發(fā)游戲

10、都試玩上幾遍后才發(fā)現(xiàn)原來革命到如此的程度是需求很長的時間,讓人難以想象的決心以及一定數(shù)量的進化學習才干做好的.我們能看到一款幾乎完美的第一人稱射擊游戲嗎?不久的未來,會的.我們可以玩到一款互動性未完數(shù)字典藏技術十六、2/3D虛擬青瓷復原簡 介： 利用CULT 3D 技術以視覺的方式呈現(xiàn)不同的事件和功能的互動性，透過鼠標控制 3D 對象的旋轉(zhuǎn)、放大、減少。以下闡明建置模型并貼上材質(zhì)貼圖時的制造過程。工程概略： 3D 虛擬環(huán)境中，需建制3D 模型并搭配材質(zhì)貼圖，組成一3D 對象模型，輸出成圖片、gif 動畫、vrml 或cult 3d 檔，為了能使3D 對象于網(wǎng)頁上閱讀時能建立交互式3D 對象，利

11、用CULT 3D 技術以視覺的方式呈現(xiàn)不同的事件和功能的互動性，透過鼠標控制 3D 對象的旋轉(zhuǎn)、放大、減少。以下闡明建置模型并貼上材質(zhì)貼圖時的制造過程。在軟件運用上以3D Studio MAX R6 與Photoshop 為主。以下為制造青瓷虛擬復原的任務流程：1. 將修復中的青瓷實物拍成照片，作為3D 制造參考與圖形數(shù)據(jù)圖1注:針對模型貼圖需求，在側(cè)邊依環(huán)型360 度依序拍攝，包含正上方與正下方的照片資料獲得。2. 運用3DS MAX 制造3D 模型(model) 圖23. 制造模型貼圖a. 首先將拍攝來的照片，利用圖像處置軟件處置繪制成為3D 模型的平面圖，圖3如下圖3b. 為表現(xiàn)修復后的

12、效果，將有破損缺塊的照片也修正成無石膏缺口的復原圖，圖4如下圖4c. 之后再分別繪制破損與復原兩版本的兩組青磁內(nèi)部與底部的貼圖。圖5至此完成此次3D 模型所需之根本Diffuse color 貼圖繪制。注：按照3D 動畫模型的制造流程，普通都會在Diffuse Color 之外再繪制Bump 與Specular Color 等添加凹凸與反光的貼圖，來營造更真實的呈現(xiàn)4. 完成貼圖繪制后，再將3D 模型上貼圖將Diffuse Color 的map 賦予模型，并調(diào)整UVW 貼圖軸以環(huán)狀及平面貼圖方式，依序完成碗身與碗底及內(nèi)部的貼圖配置。圖65. 完成模型，輸出Cult 3D 格式 。輸出成Cult

13、 3d3D 模型完成后，輸出成CULT 3D 文件格式，并搭配CULT 3D Design 制造未完 十七、器物3D影像建置流程簡 介： 以相機所拍攝的器物左右影像以影像軟件 (JPS Builder) 加以合成JPS 立體圖像文件，且當運用者要欣賞 3D 影像時，便透過JPS Viewer 來播放，同時配合3D 立體眼鏡來呈現(xiàn)立體的器物影像。工程概略： 1. 前言國立故宮博物院為更完好呈現(xiàn)與保管本院文物之全貌及精致特性與開創(chuàng)未來加值運用之時機，自92 年起建置3D 數(shù)字攝影系統(tǒng)，針對毛公鼎、轉(zhuǎn)心瓶、雕橄欖核小舟、翠玉白菜及象牙球等五項精巧文物進展3D 影像的拍攝，以期讓群眾以多元的方式認識故

14、宮精巧之文物。以下針對本院目前器物3D 影像建置的流程做一闡明：2. 3D立體環(huán)物設備初始化運用3D 環(huán)物攝影系統(tǒng)組件主要有相機旋臂控制安裝控制器物旋轉(zhuǎn)安裝及垂直相機旋臂之轉(zhuǎn)動、器物旋轉(zhuǎn)安裝擔任360 度程度旋轉(zhuǎn)器物角度、垂直及程度相機旋臂相機旋臂控制安裝控制垂直相機旋臂，帶動程度旋臂上下之挪動以進展拍攝、相機擔任擷取器物影像、相機云臺連結(jié)相機與相機程度旋臂，固定及調(diào)整相機角度之用、個人計算機及影像控制與合成軟件。3D 立體環(huán)物設備中的任一組件初始化安裝角度的控制均會影響下一組件，進而影響到拍攝的角度；拍攝角度不準確將直接影響到最后影像合成的3D 效果，故于每一個組件安裝時皆必需運用垂直程度儀

15、丈量并仔細校正相關角度。茲將3D 立體環(huán)物設備組件的初始安裝步驟與相關校正條列闡明于下：1. 相機旋臂控制安裝聯(lián)機：安裝相機旋臂控制安裝之電源線，并利用數(shù)據(jù)傳輸線(RS-232) 鏈接計算機及相機旋臂控制安裝，進而運用計算機軟件 (Object Master) 來下達指令予相機旋臂控制安裝，到達設定或調(diào)整器物旋轉(zhuǎn)安裝及垂直相機旋臂之轉(zhuǎn)動之目的。2. 垂直旋臂接頭校正：利用計算機軟件 (Object Master)及垂直程度儀來初始旋臂接頭如圖一所示，為確保拍攝時能準確的擷取不同角度的器物影像，故一開場的旋臂架設，甚至于旋臂接頭皆必需利用垂直程度儀丈量角度，必要時利用計算機軟件(Object M

16、aster)來加以校正，以確保架設垂直旋臂前旋臂接頭為垂直形狀。圖一、初始旋臂接頭3. 垂直相機旋臂架設及校正：預先獲得器物尺寸等相關數(shù)據(jù)，視拍攝器物大小選擇適當?shù)拇怪毙?，依器物大小決議安裝的位置，并利用U 型環(huán)將其初步固定，如圖二所示：圖二、初始垂直旋臂接著，利用計算機軟件 (Object Master) 將垂直相機旋臂調(diào)整至程度，運用垂直程度儀，丈量垂直旋臂上程度旋臂固定接頭，如以下圖三及圖四，必要時松開U 型環(huán)轉(zhuǎn)動垂直旋臂，確保此時之垂直旋臂上的程度旋臂固定接頭為程度，而后確實固定垂直旋臂U 型環(huán)。圖三、圖四 初始垂直旋臂上的程度旋臂固定接頭4. 程度相機旋臂架設及校正：將程度相機旋臂

17、堅持程度且視拍攝器物大小決議固定于垂直旋臂上的程度旋臂固定接頭的位置，固定程度旋臂，固定后再次利用垂直程度儀丈量程度相機旋臂角度，確保程度旋臂程度固定于垂直旋臂之程度旋臂固定接頭上，如圖五及圖六所示。 圖五、圖六 確保程度旋臂程度固定于垂直旋臂之程度旋臂固定接頭上5. 器物旋轉(zhuǎn)安裝架設：依拍攝器物大小選用適當?shù)霓D(zhuǎn)盤，并銜接傳輸控制線至相機旋臂控制安裝，且器物旋轉(zhuǎn)安裝之轉(zhuǎn)盤中心點位置必需與垂直旋臂接頭中心成程度線。6. 相機云臺架設及校正：云臺架設位置與器物旋轉(zhuǎn)安裝之轉(zhuǎn)盤中心點位置及垂直相機旋臂接頭中心必需成90 度。相機架設相機云臺于程度旋臂之上，并利用相機云臺上程度控制云臺之程度角度及垂直控制螺絲待與相機相接后可用于調(diào)整相機垂直之角度控制云臺之程度及垂直之角度。云臺架設時須堅持程度，亦即必需利用垂直程度儀丈量程度云臺架設時程度之角度，而后才固定云臺程度控制螺絲，垂直控制可待與相機相接后一并調(diào)整。7. 相機架設及校正：我們采用的相機為Nikon D100，由于相機架設于云臺上后會產(chǎn)生一個約10 度垂直