世界首个产业增强现实指南发布

作者: 2017-07-03 14:17 来源:
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     411日,美国芝加哥的大学-产业(UI)实验室和增强现实企业联盟(AREA)联合发布了世界上第一个产业增强现实硬件和软件功能需求指南[1],将为增强现实供应商面向产业界进行技术和产品研发提供指导。航空和国防制造商洛克希德•马丁公司、全球最大的土方工程机械生产商卡特彼勒公司以及宝洁公司通过美国数字制造与设计创新研究所(DMDII)的项目启动了该指南的编写。DMDII是由UI实验室牵头的美国制造业创新研究所,AREA是一家致力于广泛采用可互操作的增强现实企业系统的全球非盈利性组织,其成员包括美国的洛克希德•马丁公司、波音公司,德国博世公司和中国华为公司等3月,产业界、增强现实供应商、大学和政府机构等65个组织召开了研讨会对该指南进行了讨论。

该指南主要从软件[2]和硬件[3]两个方面对产业增强现实进行指导。

一、软件和内容功能需求

1、内容编写。软件和内容生成工具应允许用户使用应用程序编程接口(API)链接到其他数据库和网页来显示信息,操作界面简单易学,可输出到用户能确定其品牌的应用中;支持PDFHTML格式、动画幻灯片、PPTMP4等文件。

23D内容制作。可根据工程的CAD图纸自动生成3D模型;可兼容以下3D模型和3D动画模型的输入格式:CreoAutodeskSiemensCatiaSAPSTP文件。

3、内容部署

1)内容的兼容性。软件和内容生成工具输出的应用应与安卓系统、Windows系统及iOS系统兼容,可由用户选择的智能设备(包括电话、平板电脑、双目头戴式显示器及单目头戴式显示器、投影系统)使用;不应要求用户使用自定义的操作系统,可安装在智能设备的标准操作系统中。

2)内容的存储。允许用户选择存储内容,包括本地数据、安全服务器的数据和云端数据。

3)视觉追踪方法。如果增强现实硬件支持其他方式的视觉追踪方法,不应要求用户使用视觉追踪标签,也不应要求用户使用特定类型或者形式的视觉追踪标签。

4)缩放。允许用户将3D内容进行放大或缩小。

5)几何旋转。允许用户通过手指的转动旋转3D内容。

6)快照。支持用户对其智能设备上的显示进行快照并分享。

7)录制视频。支持用户利用智能设备录制视频并分享。

8)远程指导。支持用户获得远程专家的指导,并将内容及其视野进行分享;允许用户和专家对显示内容进行注释;允许管理者指定一个专家来确定定位标签;允许管理者指定专家发布公告,同时软件也能接受相关公告;支持用户确定专家的在线状态;支持专家接受来自电脑和电话平台的视频呼叫;支持帮助用户找到专家的通知功能,将呼叫推送到专家的计算机系统或者移动设备上,即使这种通知功能没有在前台显示;支持显示未接到的呼叫,包括呼叫者的身份和时间等信息;专家和用户均能对用户视野图像做出注释,为专家提供注释工具栏;支持专家在屏幕上同时画多条线;支持专家发送文件给用户;支持专家将其桌面共享给用户;支持多个专家同时在一个视频会话中支持用户;支持标准的网络流量端口,使之与典型的公司防火墙设置更兼容。

9)工作流设计。用户能够创建标准操作流程,这种工作流程可以是线性的或者是树枝状的;支持动画式的标准操作流程;创建的工作流程能够协调多人任务。

10)文件转化。支持文件的转换,允许用户将文件生成二维码或者其他形式的文件,如图纸、视频、3D动画等。

11)提醒功能。软件可将第三方通知发送给用户。

12)语音转换功能。应提供口头笔记功能,将语音转换成文字,用户能将笔记或记录转化成二维码,也可查看二维码的记录日志。

13)安全。特殊情形下,提供给用户的信息可能是保密的,需要专用的登录密码。

4、物联网

支持连入物联网数据,并将其提供给用户;能够产生唯一的二维码;支持将物联网数据与通过位置标签获取的特定位置数据连接;支持物联网数据的显示。

二、硬件功能需求

1、电池寿命。一般情况下,设备的电池寿命最少应达到12小时。如果电池能“热插拔”,其寿命最低应达到6小时。设备应是无线的。

2、设备之间的连接。应支持最新的低功耗蓝牙无线连接标准、WIFI无线802.11标准、GSM移动电话标准,在工业环境中工作时应支持人与人之间的通讯。

3、成像视野。应提供3D视野,在横向和纵向两个方向最少提供85度视野;有根据用户的瞳孔距离进行自动调整的能力;保证用户的外围视野清晰。

4、机载存储。最小机载存储应达到128吉比特,支持加密存储以保证存储内容的安全。

5、机载操作系统。应支持网页浏览器,要求工作人员进行认证。

6、工作环境。可在0-50摄氏度之间的温度环境下工作;显示屏在全光照条件下应提供清晰可见的显示;在光线由亮变暗时可在1秒钟内自动调整其亮度。

7、信息的输入和输出。应具有可向软件提供位置等信息的加速度计;支持与可穿戴蓝牙按钮连接;支持眼动追踪;具有GPS定位系统,可向软件用户提供位置信息;支持与蓝牙鼠标和触屏平板型设备的连接;麦克风可定向且具有噪音消除功能,安全且能在0-50摄氏度之间的温度环境下工作;设备在有线或者无线状态下均能使用,能保护佩戴者的听力,符合职业安全与健康(OSHA)标准;设备最小分辨率应达到1920×1080;支持全色彩显示,具有120赫兹的刷新率。

8、安全。应具有安全性,制造商可选择销售安全认证的产品或者非安全认证的产品;在用户带有安全头盔时仍可使用;满足OSHA和矿业安全和健康管理(MSHA)对护目镜的要求。

9、视觉追踪。增强现实的对象不需要图像目标即可进行缩放和定位;其定位精度在±5毫米以内;能在5米远的位置,轴偏移±60度的情况下扫描快速响应二维码(2英寸×2英寸)。

10、可穿戴性和舒适性。头戴设备的重量不应超过125克;贴近用户皮肤的设备外部温度不应该超过35摄氏度;还应支持添加医学镜片。

                                        (张超星)


[1] Manufacturers Unite To Shape The Future Of Augmented Realityhttp://www.uilabs.org/press/manufacturers-unite-to-shape-the-future-of-augmented-reality/

[2] Augmented Reality Software & Content Generation Tools Functional Requirements for Industrial Industry Use Casehttp://151hr5zav1h4642ewh0v6rlh.wpengine.netdna-cdn.com/wp-content/uploads/2017/04/AR-Functional-Requirements-Software-rev1.pdf

[3] Augmented Reality Hardware Functional Requirements for Industrial Industry Use Caseshttp://151hr5zav1h4642ewh0v6rlh.wpengine.netdna-cdn.com/wp-content/uploads/2017/04/AR-Functional-Requirements-Hardware-rev1.pdf

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