企業級AR技術與機器視覺的結合

增強現實（AR）、虛擬現實（VR）和混合現實（MR）設備在企業環境中的應用正在迅速增長，從研發實驗室到工廠車間和不同現場，其應用范圍十分廣泛，包括培訓、設計 和產品開發、維護/修理和質量保證等。在2020年，AR / VR解決方案在零售領域和制造領域的應用規模預計將分別達到15億美元和14億美元，其中培訓領域的商業用例預計將達到26億美元，工業維護領域的商業用例預計將達到9.14億美元¹。

AR / MR系統的標志特征在于，它們可以將現實世界的實時圖像與數字信息融合在一起。通常，這可以通過將2D投影文本和/或圖形疊加到透明表面上，或者通過將3D虛擬圖像與環境中的圖像整合在一起來完成。AR與MR之間的分界線可能有點模糊，增強現實通常是將信息疊加在用戶的背景環境上（例如：一副智能眼鏡）。

增強現實技術應用示例，信息由一副智能眼鏡顯示，而背景環境仍然可以通過透明鏡片看到。

相比之下，在混合現實（Mixed Reality，有時也稱為Hybrid Reality）技術中，虛擬對象可以映射到物理環境（不只是疊加在背景視圖的前面）。這種視覺集成使用戶能夠“快速、輕松地與這些數字對象進行交互，以增強他們的現實體驗或提高某些任務的效率。”²

視覺系統出現在哪里？

有些AR / VR設備已經設計有嵌入式相機。這些相機用于采集用戶環境的圖像，并將這些圖像與數字生成的內容結合在一起，以呈現集成圖像。采用這種技術的設備被稱為“視頻透視式設備”（比如HTC Vive 頭戴式VR設備），其中內置的相機用于創建AR體驗。³

將數字信息和虛擬表示與現實環境的視圖緊密匹配的需求推動了AR / MR設備中相機和計算機視覺功能的整合。事實上，傳統機器視覺公司有望看到AR / VR硬件在企業環境中的應用激增，預計到2025年的復合年增長率將達到70％。⁴

舉例來說，BAE Systems使用Microsoft Hololens創建交互式MR體驗，以增強對制造工人的培訓和指導。借助頭戴式AR設備中的嵌入式相機，BAE經驗豐富的工程師能夠記錄他們的工作流程，并疊加工作指示，以幫助指導經驗不足的工人完成各種任務。通過采用這些指導性的分步工作指示，BAE能夠縮短電池芯組裝和新工人培訓的時間。

同樣地，全球工程設計公司Howden能夠使用現有的3D模型創建分步工作指示，以在關鍵任務系統的現場維護和修理方面向客戶提供支持，從而減少計劃外的停機時間，并改進總體維護策略。

（圖片來自PTC）

硬件分辨率和視場的持續改進、通過無線技術增加的移動性以及更佳的AR軟件所具備的更廣泛可用性將有助于推動企業采用該技術⁵。Dan McCarthy在AIA Vision Online上的一篇專題文章中進一步探討了企業級AR / VR和機器視覺主題，其中Radiant的首席執行官Doug Kreysar提供了一些觀點。

引用文獻：

1. Worldwide Augmented and Virtual Reality Spending Guide，來自國際數據公司（International Data Corporation，“IDC”）的市場預測報告，2019年11月27日。
2. Limarc，“Augmented Reality vs. Mixed Reality vs. Virtual Reality”，Hackernoon，2019年8月20日。https://hackernoon.com/augmented-reality-vs-mixed-reality-vs-virtual-reality-ik8730gv（檢索日期：2020年1月10日）。
3. Kore, A.，“Fundamentals of display technology for Augmented and Virtual Reality”, Hackernoon, September 16, 2018. https://hackernoon.com/fundamentals-of-display-technologies-for-augmented-and-virtual-reality-c88e4b9b0895（檢索日期：2019年12月14日）。
4. Augmented and Virtual Reality Market Outlook – 2025： 按組織規模（大型企業和中小型企業）、應用領域（消費者和企業）和垂直行業（游戲、娛樂與媒體、航空航天與國防、醫療保健、教育、制造、零售及其他）劃分的增強現實和虛擬現實市場：2018年至2025年全球機遇分析和行業預測，美國聯合市場研究機構（Allied Market Research），2018年12月。
5. Horwitz, J.，“4 enterprise AR trends to watch in 2020” ，Venture Beat，2019年12月27日 （檢索日期：2020年1月10日）。

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