行動擴增實境

本節先是探討行動擴增實境的定義，接著探討行動擴增實境的應用。

壹、 行動擴增實境的定義

根據 Papagiannakis 與 Magnenat-Thalmann（2008）的研究報告提到，縱使擴 增實境一詞在過去意味具有行動性，但實際上並非如此，直到 1997 年 Feiner 發 展出第一台戶外行動擴增實境系統「導航機」後，行動擴增實境才正式被定義。

行動擴增實境定義為：（1）在現實環境中結合了真實與虛擬的物件；（2）在行動 模式中即時運作；（3）虛擬與真實物件互相配合；（4）擴增的虛擬資訊以三維和 動態的樣式呈現（如：互動性、可變形的虛擬人物）（Papagiannakis et al., 2008）。

目前行動擴增實境內容疊合方式可分為三類：

1. 使用特定圖形標籤進行影像辨識與定位疊合（Billinghurst et al., 2008）。

2. 使用實際景物影像辨識與定位疊合

（Liarokapis,Brujic-Okretic,&Papakonstantinou, 2006）。

3. 使用 GPS 定位與數位羅盤定向，透過投影計算攝影鏡頭內已被 GeoTagged 的訊息內容，並針對其相對位置依不同遠近程度調整大小，再疊合內容

（Lee &Sumiya, 2009）。

根據 Fong 等人（2008）的研究報告裡提到，目前的技術已經具備了良好的精 準定位，干擾大大降低以及減少大型的運算設備，並能將位置的誤差控制在 10 公分左右，所以非常適合將擴增實境技術運用戶外行動導覽上。在 Wang 等人

（2009）的研究中也提到，GPS 和 INS（Inertial Navigation System）已成為不可 或缺的定位方式，它提供了更精準的定位資訊以及穩定性。

23

貳、行動擴增實境的應用

行動擴增實境的應用有：文化遺產、導航與尋路、擴增虛擬人物、教育與遊 戲、協同組裝與設計、工業維護與檢查等（Papagiannakis et al., 2008）。

根據上述類型，以下將各別予以說明舉例：

一、文化遺產

擴增實境行動系統可以利用 3D 模型重現文化古蹟以前的樣貌，這是我們不 曾見過的珍貴影像，這種隨著時間流逝掉的文物古蹟，讓後代人很難再見到它們 往日的風采，如今透過擴增實境行動系統可以利用影像處理技術疊合到真實的古 蹟文物上，讓我們看見古人生活的情景與原貌。

二、導航與尋路

利用擴增實境的導航裝置，顯示出使用者目前的所在位置，以及規劃路徑等 方式，引導使用者順利抵達目的地，並提供一些相關的資訊供使用者使用查閱。

三、擴增虛擬人物

擴增實境中，以虛擬的人物利用情境的方式，以及真實比例大小和不用追蹤 標記的位置定位 AR 系統，這樣很容易吸引使用者的注意力與興趣。其中在 Schmeil 與 Broll（2007）就為擴增實境行動校園導覽系統中，設立一位虛擬人物，

此為虛擬人物負責解說與導覽，讓使用者可以藉由跟虛擬人物的互動提問，來探 索學校的環境與歷史。

四、教育與遊戲

近期擴增實境技術廣泛的應用與遊戲設計中，Schroeder（2009）就利用 Layar 這套軟體設計出一套手機遊戲，其結合現實環境中物理位置的在地化搜尋，將在 網路上蒐尋到的各種訊息延伸至日常生活中。

24

五、協同組裝與設計

協同組裝在擴增實境的應用中，主要是在真實環境中擴增，比如在工業設計 領域中，利用學生的同儕學習，一起合作設計出一套模型出來。

六、工業維護與檢查

利用擴增實境技術可以利集的給與工作人員指示，亦可以使用在維修及檢察 的工作上，如隱藏在牆後的管線，可以透過擴增實境技術讓工作人員可以不用破 壞牆壁即可看到管線配置，竟而精確的維修管線。

綜合上述行動擴增實境的應用，我們可以設計一套有規劃性的導覽系統引導 使用者認識周遭環境，不論是認識該地的歷史文化、抑或讓使用者快速了解當地 的環境，都可結合擴增實境技術達到讓使用者身歷其境的體驗，並加入一般導覽 系統既有的功能，像是顯示使用者目前的所在位置、提供路徑指引讓使用者順利 抵達目標的外，也可增加像是可以看穿建築物內部的透視圖，讓使用者立即精確 知道建築物內部所有處室的所在樓層位置，這樣才能達到行動擴增實境的應用功 效。

25