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VR三维虚拟现实和AR增强现实技术是不是成为下一个计算机平台( 四 )


而当建立了一个虚拟的城市模型以后，在虚拟地图上可以设置起点和终点，可以对路线进行优化以选择最优路径，虚拟的导航地图可以和真实的行车数据进行互动，可以实时纠偏，而且多次往返以后地图数据会反馈回一个优化的线路。虚拟模型和真实模型形成双向数据流，不断地迭代、优化，实现最优的生产模型。这就是我们所说的集成虚拟世界和现实世界，把虚实结合在一起，实现生产效率的提高。AR技术可以根据现场情况通过算法得出运行最快、步骤最少的解决方案。以菜鸟物流为例，拣货员从快递箱中取出需要配货的订单，运用AR眼镜扫描订单上的二维码，就从眼镜镜片屏幕中看到了该订单包含的详细商品信息。然后拣货员精确地从面前货架上取货、确认、放入快递箱。
货品的摆放也经过了智能算法的优化，以保证拣货员在最短的时间内完成一个订单的货品分拣。在这里，一个订单货品的分拣仅需要三分钟左右，大大节省了时间，而且AR眼镜还能瞬间采集所看到的信息，远远超过以往速度。企业难免会出现各种故障，而对企业来说一分钟的停滞就可能造成成千上万元的损失。对于拥有外勤人员的企业，更是存在信息交换不到位、出现故障无法及时解决等问题。虚拟现实技术能够缩短问题诊断与修复的时间，远端据点。现场任意员工皆可通过AR眼镜与远端专家通过视频协作完成任务，拥有极高的时效性并省下专家飞往现场提供协助的开销。远端现场的员工可由通信与即时视频分享让有经验的员工提供问题诊断及修复的建议。问题瞬间解决的同时还提高了准确性。
在传统的数字化技术中，计算机系统仅仅是给人类提供协助，人类仍然需要自己操控系统。而新时代的人机交互则需要颠覆性的方法，我们可以把它命名为“虚拟工程”，虚拟现实技术只是虚拟工程的工具。虚拟工程提供了一个完整的系统视图，让开发者、供应商、制造商和用户能够以同样的方式来虚拟使用那些尚不存在的物品，并根据其特性和功能做出全面的评估。计算机是计算技术时代的基础设施，而虚拟现实就是虚拟工程时代的基础设施，是下一代计算平台。它价值在于，从此人类不用再去学习如何更好地使用机器，而是机器反过来学习如何更好地服务于人。我们可以从几个例子获得一些认识。西门子在波音和卡特彼勒一直有一个叫“Cave”的项目，它是一个混合虚拟和现实物理环境的服务。
从产品的初始开发就基于虚拟环境来进行，而后在产品生命周期中建立虚拟实物模型，在生产过程中进行交互式的灵活性评估，最后再研究客户对于不同型号产品的情感反馈以及在沉浸环境中创建学习的新形式。在Cave制造的环境里，现实物体的图像和物理设置会被投影到真实的墙壁上，使用者通过佩戴传感器可以体验墙上图像形成的虚拟环境。Cave的基本配置有：三面投影墙；地面投影地板；墙壁跟踪传感器；利用三面墙壁形成立体音响。三面墙壁和地面投影加强3D环境感和立体音效，Cave墙壁上有跟踪传感器捕捉使用者在房间内的动作，专用的眼镜根据捕捉到的动作形成图像。戴上眼镜，你就感觉进入了“墙内的世界”。但是从这个配置你可以看出，Cave的造价是非常高的。
通过语音调用计算机生成的提示信息，指导工人轻松地完成lm×6m板上的高密度布线工作。空客公司利用Arvikx系统进行了“干净水系统的转配”和“配电盘连接”的工作，充分展现了AR技术在工业装配、维修方面的巨大潜力。当虚拟现实技术应用到汽车的工业设计和生产当中，设计者可以借助虚拟现实头盔显示，在与真实汽车同样比例的立体空间中，全方位了解每一处设计细节，上避免设计和生产失误，减少人力成本和资源浪费。自2000年以来，福特就开始在汽车设计过程中以多种方式利用虚拟现实技术。福特的ImmersionLab实验室中一些员工戴上虚拟现实头盔，并模拟观察一辆汽车，而他们的同事将可以通过大屏幕查看他们的体验，并且在多种不同条件下以虚拟方式去查看汽车。

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