AR和VR的7個開源平臺

李睿

如今，有許多可用的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）工具和虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）工具，除了用于游戲行業(yè)之外，AR工具和VR工具還被用于多個行業(yè)領(lǐng)域，并且具有許多有益的應(yīng)用。以下將介紹AR和VR技術(shù)以及一些免費(fèi)、開源的相關(guān)平臺。

AR

包括醫(yī)療保健、教育、娛樂和科技在內(nèi)的各種行業(yè)都在借助AR工具進(jìn)行變革，智能手機(jī)和其他智能設(shè)備對高質(zhì)量AR體驗(yàn)的需求不斷增加。

在當(dāng)今的數(shù)字世界中，很難找到?jīng)]有聽說過AR工具的人，很多企業(yè)在其商業(yè)模式中使用AR工具，致力為客戶提供更先進(jìn)的用戶體驗(yàn)。企業(yè)經(jīng)常使用AR工具來生成產(chǎn)品演示和協(xié)作廣告，客戶還可以使用AR技術(shù)獲取有關(guān)企業(yè)的實(shí)時信息。

準(zhǔn)確地說，AR有助于創(chuàng)建計(jì)算機(jī)生成的物品，將虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界無縫融合。AR具有廣泛的應(yīng)用，從醫(yī)療保健到航空再到游戲行業(yè)，AR技術(shù)主要出現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)世界環(huán)境中的數(shù)字視覺或音頻內(nèi)容。

增強(qiáng)AR通常包括以下關(guān)鍵功能：

拖放：最終用戶可以通過控制虛擬對象，然后將其拖動到另一個位置來選擇虛擬對象。

編輯：可以對平臺上傳的3D模型進(jìn)行編輯。如果需要，可以輸入其他詳細(xì)信息，還可以縮放圖像并調(diào)整顏色。

真實(shí)世界背景：AR軟件可以在真實(shí)世界背景上疊加圖像、文本和其他3D對象。

硬件集成：AR軟件應(yīng)與常用設(shè)備集成并流暢運(yùn)行。這將有助于為用戶提供無縫的AR體驗(yàn)，其中包括AR眼鏡、平板電腦和智能手機(jī)。

內(nèi)容創(chuàng)建：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)工具允許日常用戶生成自己的AR內(nèi)容和體驗(yàn)。

上傳內(nèi)容：用戶可以通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)工具和產(chǎn)品上傳用于相關(guān)目的的3D內(nèi)容。

程序員可以在軟件開發(fā)工具包（SDK）的幫助下生成AR應(yīng)用程序，該工具包應(yīng)該能夠構(gòu)建這些必要的功能。

VR

如今，VR在游戲行業(yè)、模擬和教育領(lǐng)域很流行?？梢哉f虛擬現(xiàn)實(shí)工具是計(jì)算機(jī)生成的模擬世界，VR可以提供從最終用戶角度看起來很逼真的3D動態(tài)圖形。

VR通常使用頭戴式顯示器（HMD），這是一種頭盔大小的設(shè)備，在雙眼正前方具有緊湊的顯示光學(xué)器件。如今VR技術(shù)仍處于初始發(fā)展階段，為了體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)，用戶必須在自己身上佩戴各種VR工具或設(shè)備。

識別VR工具的功能：

VR工具或VR系統(tǒng)必須具有以下關(guān)鍵特征，才能使用戶體驗(yàn)更加逼真，這些特性越強(qiáng)，用戶體驗(yàn)就越有吸引力。

真實(shí)的虛擬世界：虛擬世界應(yīng)該是可信的，這是VR的關(guān)鍵特征。這里的虛擬世界是指一個計(jì)算機(jī)生成的3D虛擬環(huán)境，其中應(yīng)用了現(xiàn)實(shí)世界的規(guī)則。

沉浸式體驗(yàn)：虛擬現(xiàn)實(shí)工具需要讓客戶的感官參與進(jìn)來，以確保他們相信身臨其境地出現(xiàn)在虛擬世界中。

反饋：結(jié)合用戶反饋是虛擬現(xiàn)實(shí)工具的一個關(guān)鍵特征，它有助于使整體虛擬體驗(yàn)更加真實(shí)。

交互：虛擬世界應(yīng)該具有實(shí)時響應(yīng)，以使整體體驗(yàn)越來越合乎邏輯。

根據(jù)研究機(jī)構(gòu)Statista公司日前發(fā)布的一份研究報(bào)告，到2024年，全球AR和VR市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到728億美元。由于AR和VR行業(yè)的快速增長，開發(fā)人員和非開發(fā)人員都在開發(fā)一些流行的AR和VR平臺、工具和SDK，以生成令人興奮的應(yīng)用程序和用戶體驗(yàn)。

ARToolKit+

ARToolKit+是一款開源免費(fèi)軟件，可以幫助解決AR和VR的基本問題。它為用戶提供了令人印象深刻的體驗(yàn)，并被視為解決現(xiàn)實(shí)問題的可擴(kuò)展AR和VR解決方案。

它的一些核心功能是模塊化開源代碼、智能眼鏡、Android和iOS支持、內(nèi)容創(chuàng)建、模擬、虛擬現(xiàn)實(shí)集成等。

Holokit

Holokit是用于移動設(shè)備的最流行的開源AR工具和VR工具之一。該工具包含HeadKit耳機(jī)和TrackKit軟件。Holokit通過利用混合現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序和智能手機(jī)來訪問混合現(xiàn)實(shí)世界。

Holokit的一些關(guān)鍵功能是虛擬現(xiàn)實(shí)集成、疊加對象、真實(shí)世界背景、內(nèi)容創(chuàng)建、3D對象以及真實(shí)與虛擬的融合。

BRIO

如果想要最好的免費(fèi)AR和VR平臺，那么應(yīng)該嘗試采用BRIO。該平臺支持光線跟蹤，BRIO庫中有許多材料和紋理，開發(fā)者可以將它們用于模型，并且可以輕松地在線共享BRIO屏幕。

BRIO平臺的主要功能是拖放界面、虛擬現(xiàn)實(shí)集成、3D對象、內(nèi)容創(chuàng)建、跨設(shè)備發(fā)布、內(nèi)容庫、真實(shí)世界背景、疊加對象和模擬。

Adobe Aero

Adobe Aero也是一款免費(fèi)的AR和VR工具，可讓用戶查看、構(gòu)建和分享引人入勝的交互式AR體驗(yàn)。它不需要復(fù)雜的編碼，并且可以平滑地模糊物理世界和數(shù)字世界之間的界限。該軟件可以更快地提供引人注目的AR體驗(yàn)。

Adobe Aero用于AR和VR的主要功能是內(nèi)容創(chuàng)建、內(nèi)容庫、模擬、拖放、添加交互功能、跨設(shè)備發(fā)布和虛擬現(xiàn)實(shí)集成。

Vuforia Engine

Vuforia Engine是另一個免費(fèi)的AR和VR開源平臺，各種規(guī)模的公司都可以使用它來產(chǎn)生強(qiáng)大的影響。在所有頂級平臺中，Vuforia引擎幫助AR小工具接觸到最廣泛的受眾。

Vuforia Engine的關(guān)鍵優(yōu)勢是無與倫比的精確度、模擬、虛擬現(xiàn)實(shí)集成3D對象、內(nèi)容創(chuàng)建、內(nèi)容庫、真實(shí)世界背景、創(chuàng)意授權(quán)、疊加對象、高級視覺、跟蹤和分析等。

A-Frame

A-Frame是一個帶有WebGL框架的開源AR和VR平臺，用于創(chuàng)建奢華的VR和AR體驗(yàn)感。A-Frame是公認(rèn)的頂級WebGL框架，也是Mozilla混合現(xiàn)實(shí)項(xiàng)目中認(rèn)可的庫。

A-Frame是一個很好的虛擬現(xiàn)實(shí)工具，可以在Vive、Rift、Daydream和GearVR等混合現(xiàn)實(shí)設(shè)備上流暢運(yùn)行，并且在桌面設(shè)備上也可以流暢運(yùn)行。A-Frame的好處包括它不僅適用于VR和AR，還適用于移動設(shè)備，并在許多VR平臺上運(yùn)行。

ApertusVR

ApertusVR是一個開源、模塊化、分布式的AR和VR庫。它是采用C++編寫的，它在普通或高級硬件規(guī)格上提供了良好的性能。它獨(dú)立于平臺，易于使用且易于配置。

ApertusVR為許多虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備提供插件，例如HTC Vive、Oculus DK2和CAVE systems。ApertusVR支持AR和VR模塊，支持多種VR邊緣和控制設(shè)備。

AR和VR經(jīng)常用于教育、電子政務(wù)、企業(yè)部門和許多其他領(lǐng)域。開源工具的可用性進(jìn)一步拓寬了應(yīng)用程序。它的一些主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：建筑、定性分析、發(fā)動機(jī)的組裝/拆卸、心臟血液循環(huán)的復(fù)制品、虛擬教室以及空間站的復(fù)制品。

如今仍然有很多與AR和VR相關(guān)的誤解，其中包括：需要大量資源和昂貴的硬件，需要專用處理器、專用顯卡、GPU/TPU集成和高性能框架。

但以上幾點(diǎn)都不是事實(shí)。AR和VR可以使用最少的資源和有限的基礎(chǔ)設(shè)施以及硬件來構(gòu)建，這些開源選項(xiàng)有助于證明這一點(diǎn)。

AR和VR提供多種感官體驗(yàn)，計(jì)算機(jī)生成的視覺、觸覺、體感和嗅覺信息豐富了現(xiàn)實(shí)世界的對象。研究人員和開發(fā)人員可以使用AR和VR的開源平臺在實(shí)時體驗(yàn)和遠(yuǎn)程基礎(chǔ)設(shè)施之間創(chuàng)建接口。