AR技术在高校信息发布中的应用前景分析

吴珍珍

摘要：增强现实（AR）作为一种新型的信息技术，近年来受到越来越多的关注和应用，文章首先对增强现实技术概念及其主要实现方式进行分析，然后根据目前信息发布尤其针对高校信息发布的实际情况，提出了AR技术在高校信息发布中的应用探讨，主要包括信息拾取、信息展示、信息互动等方面。由于AR技术尚处于不断发展阶段，关于AR技术在高校信息发布中的应用仍需要继续探索和实践。

关键词：增强现实;AR技术;信息发布

中图分类号：TP273        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）26-0192-02

在现实中，人们通过短信、微信、互联网、广告牌等获取信息，但与信息的互动却很不方便。生活在三维世界的我们却更偏重通过诸如网页或液晶屏上视频、图片、文字书本等二维的媒介来获取。随着虚拟现实技术的发展，我们在虚拟的游戏世界获得了更多的交互的三维体验。增强现实，英文Augmented Reality，简称AR，是通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，把虚拟信息（物体、图片、视频、声音等）融合在现实环境中，将现实世界丰富起来，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验[1]。增强现实技术将现实环境和虚拟世界融合在了一起，给我们提供了一种全新的信息发布体验。

1增强现实基本概念及其实现

增强现实技术是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟空间，用户在现实生活中没有感受到的真实空间，不仅给予用户呈现不同的物理空间，而且可以利用其将物体叠加到真实世界，让学习者可以借助相关的移动产品，在虚拟的空间内参与不同的活动[2]，这种技术可以在屏幕上把虚拟世界套在现实世界中并进行互动[3]。

20世纪90年代，该名词由波音公司的Tom Caudell[4]提出，随着诸如美国麻省理工学院、哥伦比亚大学等大学实验室、日本和新加坡混合现实实验室、德国的Arvika组织等各种的著名增强现实实验室发展研究。增强现实技术已在军事、工程设计、设备制造与维修以及消费者设计等领域得到较大应用，并已发展到媒体融合阶段，不再是简单的桌面应用，它发展成为通过携带的移动终端设备在户外使用。

虽然增强现实的概念看起来很广泛，但是，目前常见的主流实现手段主要有以下一些：通过对特定图片的预处理，提取图片信息点，根据这些信息点的位置来叠加信息从而实现特定图像、某一特定场景或物体的识别;识别所在位置的经纬度信息、摄像头朝向的方向等，在摄像头拍摄的内容中叠加信息从而实现地理信息定位;利用微软的Kinect，识别玩家肢体位置然后在其上叠加内容达到实现人体动作识别的目的;利用面部识别技术，识别用户面部及五官位置，然后在其上叠加内容;当然，还有可以称之为最边缘的增强现实技术的实现就是仅将现实作为背景而在其上实时叠加信息。

2信息发布现状分析

信息发布是面向用户终端的主要信息发送方式，随着互联网技术的迅猛发展，信息发布的内容从文字向多媒体发展。由此诞生的多媒體信息发布系统是一个集成图像显示、网络通信、计算机图像和软件技术等多学科融合的发展产物，也是软硬件相结合的智能系统，多媒体信息发布系统满足了人类获取各种生产活动传递广播信息的需求。

现在常见的多媒体信息发布系统主要有以下两种：基于PC平台多媒体信息发布系统和基于专用平台多媒体信息发布系统。这两类系统各有特点。

1） 基于PC平台多媒体信息发布系统支持各类多媒体格式，具有强大的第三方接入应用和良好扩展性。

2） 基于专业平台多媒体信息发布系统性能稳定，使用方便，维护成本低。

数字校园作为“数字城市”在校园区域的应用，它使用计算机技术、网络技术、通信技术等信息化手段对校园内的教学、科研、管理、技术服务以及生活服务有关的所有信息资源进行整合、集成和优化，以实现环境、资源以及应用的数字化。传统的数字校园主要在二维平面上实现网上办公、网上管理和网上服务，比如校园一卡通服务以及各类管理系统之类[5]。而传统的数字校园信息发布主要在二维平面（台式机、笔记本及手机）上实现网上浏览，再进一步实现对相关用户信息的推送。虽然这样可以基本满足校内外教师学生的教学、管理、生活服务等资源数据的管理，但是仍存在以下缺点：以前的数字校园缺少直观性，对学校规划、外宣、招生、活动策划和信息服务的支撑不够;对学校教学方式的帮助有限，无法提供主体沉浸感强烈的在线学习环境;缺少对信息系统中所涉其他资源（办公楼、教室、设备等）的信息交互。

当前数字化校园建设的步伐也在不断加快，信息发布作为“数字校园”的一部分，伴随着高校数字化建设和信息技术的发展而不断发展，将AR技术应用于高校的信息发布，相信会有利于解决互动性不高，信息内容单一、体现形式且沉浸感差等缺点。

3增强现实在高校信息发布中的应用

目前高校信息涵盖了教学工作信息、科研工作信息、学生工作信息、图书情报信息、后勤工作信息、综合治理信息以及就业工作信息[6]，而信息发布的资源一般分为公开主题类、互动主题类和服务主题类，不论从何种角度考虑，高校发布的信息只能通过网页和交流软件来被动获得，直观感觉是文字、数字和音视频，体验沉浸感略差。

虽然AR技术优先切入了儿童教育领域，如小熊尼奥之前就推出《口袋动物园》的儿童早教产品，他通过用户感知与现实世界互动，更有效应用于各类信息的获取。但AR目前在高校信息发布的应用尚不成熟，可在如下方向做探索。

3.1 AR技术在信息发布中的信息拾取

AR技术利用地理信息识别出教师或学生所在经纬度，并根据摄像头朝向的方向判断附近部门。再根据高校信息分类获取相关信息，将所有信息以多种形式存放在虚拟环境中，再与现实世界进行融合，能快速地进行信息的拾取。

教务处发布的相关教学管理规章制度、改革新举措，教改的新措施、新方法及新成果等可通过虚拟世界的新闻播报进行融合;科研处发布的科研项目的申报、立项及项目进展情况的通报可通过虚拟世界的任务系统来展示;图书馆发布的新图书库存及新书介绍可通过虚拟世界的发布会来展现;食堂发布的菜品以及招生就业指导中心发布的招生就业信息也可通过类似方法来发布等等;除了以上各部门发布的公开主题类外，还可以提供部分服务主题类的信息发布，比如个人考试情况、个人借阅情况均可通过虚拟世界的个人信息来融合于现实场景。

3.2 AR技术在信息发布中的动态展示

AR技术可以通过方案上的特定图片来分析图片的信息点，根据信息點来叠加3D模型、动画、视频和声音动态，通过3D模型的漫游或动画展现整个案例的过程，甚至辅助教学工作。

高校信息中的服务类信息主要提供给学生或者老师某些服务或活动方案，比如新生入学，高校晚会等。这些都可以通过AR技术直接动态展示出来新生入学、晚会的全过程，既帮助方案实施者更直观、更容易的理解方案进度，又辅助参与者熟悉步骤。除此之外，教师在教授某些课程时可将带有特定图片的教学资源信息的通过AR技术直观展现出来，辅助学生理解授课内容。

3.3 AR技术在信息发布中的动态交互

AR技术可以通过特定图片来拾取一些互动主题信息，通过虚拟世界的3D模型来完成互动，增加趣味性。

高校信息中的互动类信息主要提供给学生或老师进行投票或问卷调查等，这些信息可通过虚拟世界的游戏环节来完成投票，增加了教师和学生的参与度和趣味性。另外，还可以利用移动AR实现各类信息的推送，此种推送既可以兼具传统信息推送的现场性，还能够提供一些现场不方便或无法获取的信息，从而保持信息的及时、有效及其丰富性[7]。

4小结

如今越来越多的案例表明，增强现实技术在一些领域已有了成功应用，AR技术在教育某些领域也已经有所成果，同样在媒体融合阶段，相信AR技术在高校信息发布包括信息拾取、信息展示、信息互动等各方面，通过虚拟对象传送信息，帮助用户完成现实世界的任务，将带来更直观的体验。由于AR技术尚处于不断发展阶段，在未来如何协调AR技术在高校信息发布直至数字校园中的高效应用，仍是一个需要不断探索和实践的课题。

参考文献：

[1] 吴雁涛.Unity3D平台AR与VR开发快速上升[M].北京：清华大学出版社，2017：76.

[2] Benmoussat.M，Spinnler.K， Guillaume.M.Surface defect detection of metal parts：Use of multimodal illuminations ad hyperspectral imaging algorithms[C].IEEE International Conference on.Imaging Systems and Techniques（IST），2012.Page（s）：228-233.

[3] 程志，金义富.智能手机增强现实系统的架构及教育应用研究[J].中国电化教育， 2012（8）：134-138.

[4] Thomas P. Caudell， David W. Mizell. Augmented Reality： An Application of Heads-Up Display Technology to Manual Manufacturing Processes[C]. In Proc. Hawaii International Conference on System Sciences 1992，Los Alamitos， CA，USA： IEEE Computer Society Press， 1992：659-669.

[5] 王鹏. 吉林市B大学手机一卡通项目实施计划[D].南京：南京邮电大学，2014.

[6] 黄建平.高等学校信息的种类、特点及其发布[J].河西学院学报，2004（5）：124-126.

[7] 付跃安.移动增强现实（AR）技术在图书馆中应用前景分析[J].中国图书馆学报，2013，39（3）：34-39.

【通联编辑：梁书】