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基于HoloLens的江豚科普系统设计与研究
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作者 陈晓慧 陶健林 +2 位作者 赵宇 方骥 王广军 《科教文汇》 2024年第11期I0006-I0008,共3页
长江江豚科普教育是长江江豚保护的重要内容,本研究聚焦长江江豚的科普教育,采用HoloLens混合现实技术,设计并构建了一套长江江豚科普系统。系统由三大核心模块构成:江豚知识科普、江豚结构科普、江豚主题游戏。系统综合运用了三维建模... 长江江豚科普教育是长江江豚保护的重要内容,本研究聚焦长江江豚的科普教育,采用HoloLens混合现实技术,设计并构建了一套长江江豚科普系统。系统由三大核心模块构成:江豚知识科普、江豚结构科普、江豚主题游戏。系统综合运用了三维建模、Unity 3D交互技术和混合现实技术,打造了一个既具有高度互动性又充满沉浸感的江豚科普教育平台。以HoloLens 2作为主要展示工具,本系统成功实现了一种混合现实的交互体验。对20名大学生的使用情况的分析结果表明:基于混合现实技术的科普方法能显著提升学习效果,且具有较高的用户体验评价。 展开更多
关键词 长江江豚 混合现实 hololens 2 科普展示
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基于HoloLens2的混合现实技术在医学影像专业教学中的应用探究 被引量:3
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作者 韩青林 孙栋淋 +7 位作者 辛昊杰 李祥林 许昌 王帅 刘岩 张薇 董艺 王全胤 《中国医药科学》 2024年第19期65-68,共4页
混合现实(MR)技术是一门基于计算机图形学、人工智能、传感技术和人机交互技术等多种学科的综合性技术,该技术将虚拟图像与现实世界相叠加,扩充现实世界,加深用户对于现实世界的认知,便于用户更加形象具体的理解现实世界,MR的应用对医... 混合现实(MR)技术是一门基于计算机图形学、人工智能、传感技术和人机交互技术等多种学科的综合性技术,该技术将虚拟图像与现实世界相叠加,扩充现实世界,加深用户对于现实世界的认知,便于用户更加形象具体的理解现实世界,MR的应用对医学影像专业教学产生深远影响。本文剖析MR的概念并简述其发展历程,针对医学影像专业教学中存在的问题进行分析阐述,结合微软产品HoloLens2的特点,探究MR在医学影像专业教学中存在问题的解决方案,介绍其在实际教学中取得的成效并展望未来发展趋势。 展开更多
关键词 hololens2 混合现实技术 医学影像 教学研究
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基于HoloLens的地下矿山避灾逃生系统研究
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作者 柴青平 许世龙 +2 位作者 张振江 宋明 刘小刚 《采矿技术》 2024年第6期180-184,共5页
我国地下矿山传统的灾害逃生手段比较落后,严重影响了人员逃生的成功率。为了解决这一问题,提出一种基于HoloLens的地下矿山避灾逃生系统。该系统使用HoloLens将混合现实界面呈现给用户,实现了一系列重要功能,通过Unity引擎完成人机交... 我国地下矿山传统的灾害逃生手段比较落后,严重影响了人员逃生的成功率。为了解决这一问题,提出一种基于HoloLens的地下矿山避灾逃生系统。该系统使用HoloLens将混合现实界面呈现给用户,实现了一系列重要功能,通过Unity引擎完成人机交互功能,运用SLAM技术实现空间映射功能,使用Spectator View工具搭建第三视角功能;通过三维点云技术建立地下矿山三维模型,并结合最短路径规划算法建立了地下矿模拟避灾系统,为地下矿山避灾逃生提供了一种新手段。 展开更多
关键词 地下矿山 避灾逃生 hololens 混合现实 路径规划
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基于HoloLens的船舶辅机拆装系统研究与实现 被引量:13
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作者 商蕾 王冰 +1 位作者 杨志勇 何业兰 《中国航海》 CSCD 北大核心 2018年第3期38-42,共5页
针对当前船舶辅机拆装实践中存在的不足和增强现实技术(Augmented Reality,AR)的优势,开发一套虚实结合的船舶辅机拆装系统。该系统基于可穿戴设备HoloLens及三维实时驱动引擎Unity3D,实现单人及多人协同的船舶辅机虚拟拆装。该研究还... 针对当前船舶辅机拆装实践中存在的不足和增强现实技术(Augmented Reality,AR)的优势,开发一套虚实结合的船舶辅机拆装系统。该系统基于可穿戴设备HoloLens及三维实时驱动引擎Unity3D,实现单人及多人协同的船舶辅机虚拟拆装。该研究还解决船舶辅机虚拟仿真模型的优化、人机交互、多人协同中访问冲突与实时场景同步等问题,使船舶辅机虚拟拆装更加智能、便利和贴近现实。测试结果表明,该系统的使用效果良好。 展开更多
关键词 船舶辅机拆装 hololens 增强现实技术 多人协同
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夜间作战辅助作业中HoloLens2跟踪注册性能提升研究 被引量:1
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作者 高虹霓 牛程弘 +4 位作者 刘海平 王崴 陈同 瞿珏 李承宇 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期56-64,共9页
针对夜间作战辅助作业的迫切需求和HoloLens2在夜间低光照环境中跟踪注册功能失效的现实,并且现有的增强低光照环境下跟踪注册方法没有特别针对HoloLens2开发也并不是真正的夜间低光照环境,提出了使用荧光纹理恢复HoloLens2夜间跟踪注... 针对夜间作战辅助作业的迫切需求和HoloLens2在夜间低光照环境中跟踪注册功能失效的现实,并且现有的增强低光照环境下跟踪注册方法没有特别针对HoloLens2开发也并不是真正的夜间低光照环境,提出了使用荧光纹理恢复HoloLens2夜间跟踪注册功能的方法,用于辅助夜战中的辅助作业。首先通过分析HoloLens2的跟踪注册原理,确定了能对HoloLens2跟踪注册产生影响的关键特征为角点;其次测试了HoloLens2在夜间低光照下的跟踪注册性能,确定了HoloLens2能够稳定跟踪注册的最低环境光照度为0.4 Lux;最后设计了不同的纹理,对比了纹理对称性、纹理锐度、轮廓的有无、标记的宽度、特征数量的密度等5种因素对于恢复HoloLens2夜间跟踪注册功能的影响效果,通过分析实验结果,总结出纹理的5条设计原则或建议,用于指导后续的低照度环境项目开发,分别为:不区分对称性;清晰的边缘;拥有包络轮廓;标记像素宽度为10能获得较好的效果;标记宽度相同的前提下,应有尽量多的特征角点。 展开更多
关键词 hololens2 低照度环境 跟踪注册 荧光纹理 设计原则
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混合现实设备助力图书馆设备运维——微软Hololens在图书馆中的应用实践 被引量:3
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作者 孙臻 齐晓晨 孙海燕 《大学图书情报学刊》 2021年第3期120-124,共5页
文章结合混合现实技术特点及图书馆工作的实际需求,探索利用混合现实设备HoloLens进行图书馆设备运维的方式,即设备维护时通过头戴的HoloLens实时显示当前设备的基本参数及维修记录等信息,辅助工作人员及时发现并解决故障,提高了设备运... 文章结合混合现实技术特点及图书馆工作的实际需求,探索利用混合现实设备HoloLens进行图书馆设备运维的方式,即设备维护时通过头戴的HoloLens实时显示当前设备的基本参数及维修记录等信息,辅助工作人员及时发现并解决故障,提高了设备运维效率,并为混合现实技术在图书馆服务进一步开发打下基础。 展开更多
关键词 混合现实(MR) hololens 图书馆设备 设备运维 技术服务
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基于HoloLens2的DEM空间分析实验教学混合现实环境研究 被引量:16
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作者 吕秀琴 张生海 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2021年第10期124-129,共6页
为提高DEM空间分析的教学效果,跨越地形实体和DEM空间数据之间的认知差异,提升对空间分析和可视化方法的理解深度,利用混合现实技术自然的交互方式以及对于3D模型良好的可视化功能,将DEM空间分析的实验教学内容融入混合现实交互环境,设... 为提高DEM空间分析的教学效果,跨越地形实体和DEM空间数据之间的认知差异,提升对空间分析和可视化方法的理解深度,利用混合现实技术自然的交互方式以及对于3D模型良好的可视化功能,将DEM空间分析的实验教学内容融入混合现实交互环境,设计了混合现实实验环境,其中包括DEM模型、虚拟面板、手势交互、剖面分析、通视分析、光照分析等空间分析功能。在HoloLens2真机上利用其环境感知、全息显示和交互接口进行实验验证,实现了实验教学内容的视听同步和实时沉浸。 展开更多
关键词 数字高程模型 空间分析 混合现实环境 hololens2 实验教学
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基于HoloLens的有限元分析变形结果可视化研究 被引量:5
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作者 徐劲力 周铮 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期109-117,共9页
使用Unity3D软件开发基于Microsoft HoloLens的UWP(Universal Windows Platform)有限元分析结果虚拟评审应用。利用Matlab进行编程完成三维实体静力有限元分析。为实现变形效果的可视化,提取有限元分析结果,生成VTK(Visualization Toolk... 使用Unity3D软件开发基于Microsoft HoloLens的UWP(Universal Windows Platform)有限元分析结果虚拟评审应用。利用Matlab进行编程完成三维实体静力有限元分析。为实现变形效果的可视化,提取有限元分析结果,生成VTK(Visualization Toolkit)格式文件,利用自制的文件转换器转换成.dae文件。在Unity3D软件中编写顶点着色器脚本实现片面模型的颜色显示和变形效果的可视化,最终发布UWP应用。实验结果表明:Matlab和Ansys Workbench有限元分析结果相吻合,基于HoloLens的有限元分析变形结果虚拟评审应用沉浸感强,交互性高,并可以推广到其他有限元分析应用领域。 展开更多
关键词 UNITY3D Microsoft hololens 有限元 虚拟评审 MATLAB VTK(Visualization Toolkit)
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基于HoloLens的增强现实手术导航系统精准融合显示方法 被引量:2
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作者 王君臣 朱辉 +2 位作者 胡岩 宋友 陈思颖 《机电工程技术》 2023年第6期6-13,18,共9页
传统手术导航系统中医生需要频繁切换视野,存在手眼协同问题,且无法实时获取患者病灶区域的全局视野。近年来Holo-Lens被逐步应用于新兴的增强现实手术导航系统中,但是现有的HoloLens全息空间标定方法多数依赖于用户的主观感受,显示过... 传统手术导航系统中医生需要频繁切换视野,存在手眼协同问题,且无法实时获取患者病灶区域的全局视野。近年来Holo-Lens被逐步应用于新兴的增强现实手术导航系统中,但是现有的HoloLens全息空间标定方法多数依赖于用户的主观感受,显示过程中也没有考虑用户行为和周围环境变化带来的误差。对此,提出了一种基于HoloLens的增强现实手术导航系统精准融合显示方法。使用双目相机和视觉标记物完成对现实空间中目标物体的实时追踪。基于手眼标定原理提出了一种稳定的HoloLens离线标定方法,通过多次采集HoloLens全息空间和现实空间中的坐标系转换关系,可以准确求解全息空间与现实空间之间的映射关系。建立融合显示过程的位姿矩阵传递关系后,用户可以快速地进行在线校正,实现虚拟影像与患者病灶区域的精准融合显示。Holo-Lens离线标定过程的平均耗时为4 min,用户在线校正的平均耗时为6.0 s。多个志愿者穿戴HoloLens设备进行融合显示精度验证实验,实验结果表明,校正前HoloLens融合显示的平均角度误差和平均距离误差分别为1.01°和3.95 mm,校正后融合显示的平均距离误差为1.46 mm。所提出的增强现实手术导航系统精准融合显示方法可以准确地标定HoloLens全息空间,经过用户在线校正后可以将虚拟影像与患者病灶区域融合显示,为医生提供准确完整的手术指导信息。实验结果表明该融合显示方法基本满足手术导航系统的精度和时间要求,具有临床应用的潜力。 展开更多
关键词 增强现实 hololens 离线标定 在线校正 手术导航系统
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HoloLens增强现实技术的变革和性能评估 被引量:5
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作者 龚赤兵 《科技创新导报》 2018年第36期217-219,共3页
HoloLens是全球第1个无线缆约束的独立的全息计算机设备。HoloLens为增强现实技术带来了新的可视化方法、新的交互方式、新的可视化分析方法、新的决策方法以及新的协作方式。然后介绍了定量评估HoloLens在头部定位、真实环境重建、空... HoloLens是全球第1个无线缆约束的独立的全息计算机设备。HoloLens为增强现实技术带来了新的可视化方法、新的交互方式、新的可视化分析方法、新的决策方法以及新的协作方式。然后介绍了定量评估HoloLens在头部定位、真实环境重建、空间映射、虚拟对象可视化和语音识别方面的表现。结果表明:HoloLens能够在低移动速度下更准确地估计头部姿态,在明亮条件下最精确地重建环境,在2m到3m的距离最精确地锚定空间映射,显示虚拟对象的平均视觉相对偏差为6.64%,识别语音命令的正确率约为70%。 展开更多
关键词 hololens 增强现实 可视化方法 交互方式
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HoloLens混合现实技术在建筑行业中的应用研究 被引量:14
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作者 龚赤兵 《现代信息科技》 2019年第4期147-149,共3页
虚拟现实技术的不断发展,衍生出增强现实技术和混合现实技术。HoloLens是混合现实的代表设备。随着BIM技术越来越多地应用于建筑行业,结合最新的HoloLens混合现实技术,给建筑行业带来许多新的应用研究领域:建筑方案可视化、模型设计协... 虚拟现实技术的不断发展,衍生出增强现实技术和混合现实技术。HoloLens是混合现实的代表设备。随着BIM技术越来越多地应用于建筑行业,结合最新的HoloLens混合现实技术,给建筑行业带来许多新的应用研究领域:建筑方案可视化、模型设计协同化、施工过程信息化以及运营维护高效化。 展开更多
关键词 混合现实 hololens 建筑行业 虚拟现实 增强现实
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HoloLens 2混合现实新特性探究 被引量:7
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作者 龚赤兵 《现代信息科技》 2020年第2期121-123,共3页
微软公司于2019年11月7日开始向全球发售最新的混合现实设备HoloLens 2。针对HoloLens 2所具备的新特性进行探讨,认为该混合现实设备可以提高用户的佩戴舒适度、增强用户的沉浸感、提供最新的眼动追踪功能以及更加自然的多种手势操作,... 微软公司于2019年11月7日开始向全球发售最新的混合现实设备HoloLens 2。针对HoloLens 2所具备的新特性进行探讨,认为该混合现实设备可以提高用户的佩戴舒适度、增强用户的沉浸感、提供最新的眼动追踪功能以及更加自然的多种手势操作,并且集成了先进的人工智能技术,可以加速为用户实现商业价值。 展开更多
关键词 混合现实 hololens 2 新特性 虚拟现实 增强现实
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基于HoLoLens的飞行仿真辅助视景系统设计 被引量:6
13
作者 金荣深 《工业设计》 2018年第6期138-139,共2页
本文利用微软Hololens技术,通过Hololens与飞行仿真交互功能开发,完成了飞行仿真辅助视景系统设计。在飞行仿真相关飞机地面模拟试验中,辅助视景系统能够模拟实时、准确、稳定的展示飞机本体变化,同时提高飞行仿真系统的开发、升级效率。
关键词 hololens 飞行仿真 辅助视景 地面模拟试验
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基于HoloLens的多模态虚拟现实教学实验系统
14
作者 陆熊 黄晓梅 +4 位作者 储剑波 万晓冬 孔德明 陈燕 田祥瑞 《软件导刊》 2020年第9期152-154,共3页
随着计算机技术发展和移动计算能力的提高,虚拟现实技术得到广泛应用。针对《计算机软件技术基础》理论课程和《计算机实践》实验课程要求,基于微软HoloLens全息智能眼镜和磁力驱动的力触觉交互模块,设计实现了视觉和力触觉融合的多模... 随着计算机技术发展和移动计算能力的提高,虚拟现实技术得到广泛应用。针对《计算机软件技术基础》理论课程和《计算机实践》实验课程要求,基于微软HoloLens全息智能眼镜和磁力驱动的力触觉交互模块,设计实现了视觉和力触觉融合的多模态虚拟现实实验系统,构建了符合课程教学要求的综合实验平台。基于这一综合实验平台,将计算机最新前沿技术引入课程教学,设计开发了综合性、创新性和开放性的实验项目,以此激发学生学习的积极性和主观能动性,巩固课程知识点,有效促进了学生计算机软件实践能力和创新能力的提高。 展开更多
关键词 计算机软件技术基础 hololens 虚拟现实 力触觉再现 课程教学
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基于HoloLens的变电站运维仿真培训系统 被引量:7
15
作者 雷振江 王雷 +5 位作者 崔吉生 陈硕 徐正清 于海龙 孟皓 刘国忠 《计算机与现代化》 2019年第11期94-99,共6页
HoloLens增强现实(Augmented Reality,AR)眼镜为现实世界叠加了逼真的3D全息影像,因此其常被采用为平台来开发基于增强现实技术的变电设备运维仿真培训系统。以HoloLens的主相机作为变电站图像采集设备,采用ASIFT设备局部特征识别方法... HoloLens增强现实(Augmented Reality,AR)眼镜为现实世界叠加了逼真的3D全息影像,因此其常被采用为平台来开发基于增强现实技术的变电设备运维仿真培训系统。以HoloLens的主相机作为变电站图像采集设备,采用ASIFT设备局部特征识别方法、人工编码标识识别方法和基于光学字符识别技术(OCR)的设备标牌识别方法相结合,实现变电站不同大小和不同形状设备的可靠识别;通过视觉方法寻找人工标识特征点或设备特征点对目标设备进行精确定位和初始化注册,并利用HoloLens的空间锚点(Anchor)技术,实现目标设备的快速跟踪和注册;构建基于增强现实的变电设备运维学习、训练和考核环境,并进行示范验证。本文通过拓展现有实训系统的功能,提升了现有实训系统的实用性、交互性与体验感,提高了培训的效果和效率。 展开更多
关键词 增强现实 hololens 变电站 仿真培训 目标识别技术 跟踪注册技术
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引入HoloLens进行信息融合与数据挖掘的新型巡检方式及体验 被引量:17
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作者 郭国栋 龚雁峰 +4 位作者 吴迪 潘建乔 余方召 潘白浪 李欢 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第7期208-216,共9页
当前变电站的各类巡检方式大都存在着信息获取不全面问题,主要体现在巡检信息不能得到妥善保存或巡检系统无法及时获取SCADA数据。随着智能电网的发展,电力大数据在设备状态估计等方面有着越来越多的用途。由此形成了智能巡检系统对数... 当前变电站的各类巡检方式大都存在着信息获取不全面问题,主要体现在巡检信息不能得到妥善保存或巡检系统无法及时获取SCADA数据。随着智能电网的发展,电力大数据在设备状态估计等方面有着越来越多的用途。由此形成了智能巡检系统对数据的需求与获取数据不全面之间的矛盾,信息融合与数据挖掘就变得尤为重要,泛在电力物联网概念可以应用到巡检领域中去。采用混合现实设备HoloLens进行变电站巡检,以HoloLens连接人与物,其作为移动的人机交互接口,无缝连接数据与现实,采用智能技术获取和存储巡检数据并能调用SCADA数据,实现数据流的联通。基于此全面信息,系统对设备进行状态评估和故障率计算并为巡检人员提供辅助信息,以提高巡检质量和效率,获取新的巡检内容和巡检体验。最后对巡检人员反馈的用户体验结果进行模糊综合评价,取得了理想的效果。 展开更多
关键词 辅助巡检 MR hololens 信息融合 状态评估
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基于HoloLens的变电站巡检系统 被引量:13
17
作者 吴迪 潘建乔 +2 位作者 余方召 潘白浪 龚雁峰 《计算机与现代化》 2020年第7期50-54,60,共6页
为了实现变电站的智能巡检,本文提出基于HoloLens的变电站巡检系统设计方法,分析变电站巡检系统总体设计构架,构建系统的功能模块。采用可穿戴AR/MR设备进行变电站巡检过程中的人机交互和远程信息采集,得到变电站巡检系统的工程文件配... 为了实现变电站的智能巡检,本文提出基于HoloLens的变电站巡检系统设计方法,分析变电站巡检系统总体设计构架,构建系统的功能模块。采用可穿戴AR/MR设备进行变电站巡检过程中的人机交互和远程信息采集,得到变电站巡检系统的工程文件配置。采用视觉传感和生物电信号测量传感技术进行变电站巡检图像信息采样分析,实现视觉信息采集模块设计。采用近场无线通信进行变电站巡检组网设计,并应用多媒体虚拟现实增强技术进行变电站巡检输出的3D展示,设计虚拟场景生成器、头盔显示器、虚拟场景与真实场景对准仪等,实现对变电站巡检过程中用户观察视线跟踪观测;在可穿戴的HoloLens智能产品基础上实现变电站巡检系统的优化设计。测试结果表明,设计的变电站巡检系统能够准确获取信息,变电站巡检保障安全系数较高,具有良好的人机交互性和很好的实际应用价值。 展开更多
关键词 hololens 变电站 巡检系统 虚拟现实 人工智能
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基于HoloLens增强现实技术的教学案例评述 被引量:2
18
作者 毕警予 刘聪 刘双健 《信息与电脑》 2020年第2期251-253,共3页
增强现实技术正在逐步走进教育领域,实现跨界融合。目前,国内外在增强现实教育领域的应用还只是初级阶段,主要有基于角色扮演、基于位置和基于任务设计的增强现实教学方式三种形式。笔者通过对国内外教学案例进行分析以及对HoloLens的... 增强现实技术正在逐步走进教育领域,实现跨界融合。目前,国内外在增强现实教育领域的应用还只是初级阶段,主要有基于角色扮演、基于位置和基于任务设计的增强现实教学方式三种形式。笔者通过对国内外教学案例进行分析以及对HoloLens的教学进行验证,发现大部分的学生对该技术在教学应用中的反馈是积极正面的。增强环境学习环境在教学领域的应用既有机遇,也面临着挑战。未来,应当加深教育主题研究,为虚实融合学习环境的发展提供有利指导。 展开更多
关键词 增强现实 交互式学习 hololens 移动学习 智慧学习环境
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基于HoloLens的飞机维修远程指导系统 被引量:4
19
作者 崔海青 张旭鹏 詹湘琳 《计算机测量与控制》 2023年第5期214-220,共7页
针对飞机维修人员在遭遇棘手维修问题时难以快速处理的问题,提出一种基于HoloLens的飞机维修远程指导系统;采用改进的P算法,对标注手势点序列进行时间标记,通过对专家端手绘笔划的快速识别,同时结合HoloLens设备的空间感知能力进行三维... 针对飞机维修人员在遭遇棘手维修问题时难以快速处理的问题,提出一种基于HoloLens的飞机维修远程指导系统;采用改进的P算法,对标注手势点序列进行时间标记,通过对专家端手绘笔划的快速识别,同时结合HoloLens设备的空间感知能力进行三维模型标注的放置;这种新型的索引标注方式,减少了专家端从模型库中调用标注的时间;同时结合二维标注,通过对圈选坐标信息和深度信息获取,对重点维修部位进行标注;在佩戴HoloLens设备时提高了维修人员对专家给出的特定维修部位和重点维修流程的理解程度;对改进$P算法速率进行了实验,实验验证了文章所改进的$P算法提升了手势识别速率,同时二维标注点的准确性也得到了保障,证明了维修远程指导系统的可用性。 展开更多
关键词 远程维修 混合现实 二维标注 三维标注 hololens
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基于HoloLens的数字化飞机增强现实教学平台应用 被引量:5
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作者 崔海青 吴晓东 魏士皓 《教育教学论坛》 2020年第5期233-235,共3页
为提高学生的学习兴趣以及积极性,解决教学中基于教科书式的二维教学材料晦涩难懂的问题,基于HoloLens建立了飞机3D全息教学演示平台,解决了3D教学资源的制作过程中复杂模型加载到HoloLens困难的问题,提出了一种增强现实教学资源录制的... 为提高学生的学习兴趣以及积极性,解决教学中基于教科书式的二维教学材料晦涩难懂的问题,基于HoloLens建立了飞机3D全息教学演示平台,解决了3D教学资源的制作过程中复杂模型加载到HoloLens困难的问题,提出了一种增强现实教学资源录制的方法。 展开更多
关键词 hololens 增强现实 3D教学
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