26、户外混合现实硬件系统设计全解析

户外混合现实硬件系统设计全解析

1. 户外混合现实研究的前期工作

混合现实（MR）研究的终极目标是打造能在任何环境中供用户无限制使用的系统。户外移动MR正不断挑战现有技术极限，朝着实现无限制环境应用的目标迈进。

• 哥伦比亚大学的Touring Machine ：由哥伦比亚大学的Feiner等人开发，基于大型背包式计算机系统，配备了所有必要设备。它能为用户提供漂浮在建筑物上方的标签，指示哥伦比亚大学校园内各建筑物和特色地点的位置。用户通过GPS和头部罗盘控制视角与系统交互，凝视感兴趣的物体超过设定时间，系统会提供额外信息。之后，Hollerer等人对其进行扩展，用于放置所谓的“情境纪录片”，该系统能展示叠加在现实世界上的3D建筑模型，让用户看到哥伦比亚大学校园内已不存在的建筑，还增加了视频片段查看、360°场景展示以及在过去事件发生地点显示相关信息等媒体功能。
• 海军研究实验室的BARS系统 ：即战场增强现实系统（Battlefield Augmented Reality System），是Touring Machine的衍生系统。Julier等人介绍了该系统及其在战斗环境中供士兵使用的规划。在战斗环境中，有大量信息（如目标、航路点和敌人位置），但将所有信息呈现给士兵可能会让他们应接不暇。BARS系统还被扩展用于一些简单的户外建模工作。其用户界面使用陀螺仪鼠标来操作2D光标并与标准2D桌面小部件交互。
• 诺基亚的户外可穿戴MR系统 ：诺基亚研究致力于构建户外可穿戴MR系统，但采用2D叠加信息而非3D注册图形。Suomela和Lehikoine