1. Location Based
AR Engine
Winkey Wong @Mtelnet
12年5月27日星期日

2. 1.介绍
12年5月27日星期日

3. 1. 介绍
12年5月27日星期日

4. 1. 介绍
1.1 AR (Augmented Reality， 增强现实)
12年5月27日星期日

5. 1. 介绍
1.1 AR (Augmented Reality， 增强现实)
12年5月27日星期日

6. 1. 介绍
1.1 AR (Augmented Reality， 增强现实)
增强现实（Augmented Reality，简称 AR），是⼀一种实时地
计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术，这种
技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互
动。这种技术估计由1990年提出。随着随身电子产品运算能
力的提升，预期增强现实的用途将会越来越广。(From Wiki)
12年5月27日星期日

7. 1. 介绍
12年5月27日星期日

8. 1. 介绍
定义
12年5月27日星期日

9. 1. 介绍
定义
目前对于增强现实有两种通用的定义。⼀一是北卡大学Ronald Azuma于1997年
提出的，他认为增强现实包括三个方面的内容：
12年5月27日星期日

10. 1. 介绍
定义
目前对于增强现实有两种通用的定义。⼀一是北卡大学Ronald Azuma于1997年
提出的，他认为增强现实包括三个方面的内容：
•
Combines real and virtual(将虚拟物与现实结合)
12年5月27日星期日

11. 1. 介绍
定义
目前对于增强现实有两种通用的定义。⼀一是北卡大学Ronald Azuma于1997年
提出的，他认为增强现实包括三个方面的内容：
•
Combines real and virtual(将虚拟物与现实结合)
•
Interactive in real time(即时互动)
12年5月27日星期日

12. 1. 介绍
定义
目前对于增强现实有两种通用的定义。⼀一是北卡大学Ronald Azuma于1997年
提出的，他认为增强现实包括三个方面的内容：
•
Combines real and virtual(将虚拟物与现实结合)
•
Interactive in real time(即时互动)
•
Registered in 3-D(三维)
12年5月27日星期日

13. 1. 介绍
定义
目前对于增强现实有两种通用的定义。⼀一是北卡大学Ronald Azuma于1997年
提出的，他认为增强现实包括三个方面的内容：
•
Combines real and virtual(将虚拟物与现实结合)
•
Interactive in real time(即时互动)
•
Registered in 3-D(三维)
12年5月27日星期日

14. 1. 介绍
定义
目前对于增强现实有两种通用的定义。⼀一是北卡大学Ronald Azuma于1997年
提出的，他认为增强现实包括三个方面的内容：
•
Combines real and virtual(将虚拟物与现实结合)
•
Interactive in real time(即时互动)
•
Registered in 3-D(三维)
而另⼀一种定义是1994年保罗·米尔格拉姆（Paul Milgram）和岸野文郎（Fumio
Kishino）提出的现实-虚拟连续统（Milgram's Reality-Virtuality Continuum）。
他们将真实环境和虚拟环境分别作为连续统的两端，位于它们中间的被称为“混
合实境（Mixed Reality）”。其中靠近真实环境的是增强现实（Augmented
Reality），靠近虚拟环境的则是扩增虚境（Augmented Virtuality）。（From
Wiki）
12年5月27日星期日

15. 1. 介绍
定义
目前对于增强现实有两种通用的定义。⼀一是北卡大学Ronald Azuma于1997年
提出的，他认为增强现实包括三个方面的内容：
•
Combines real and virtual(将虚拟物与现实结合)
•
Interactive in real time(即时互动)
•
Registered in 3-D(三维)
而另⼀一种定义是1994年保罗·米尔格拉姆（Paul Milgram）和岸野文郎（Fumio
Kishino）提出的现实-虚拟连续统（Milgram's Reality-Virtuality Continuum）。
他们将真实环境和虚拟环境分别作为连续统的两端，位于它们中间的被称为“混
合实境（Mixed Reality）”。其中靠近真实环境的是增强现实（Augmented
Reality），靠近虚拟环境的则是扩增虚境（Augmented Virtuality）。（From
Wiki）
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16. 1. 介绍
1.2 AR的应用
12年5月27日星期日

17. 1. 介绍
1.2 AR的应用
12年5月27日星期日

18. 1. 介绍
1.2 AR的应用
12年5月27日星期日

19. 1. 介绍
1.2 AR的应用
12年5月27日星期日

20. 1. 介绍
1.2 AR的应用
12年5月27日星期日

21. 1. 介绍
1.2 AR的应用
12年5月27日星期日

22. 1. 介绍
12年5月27日星期日

23. 1. 介绍
1.3 Location Based AR Engine
12年5月27日星期日

24. 1. 介绍
1.3 Location Based AR Engine
12年5月27日星期日

25. 1. 介绍
1.3 Location Based AR Engine
• 使用GPS信息
12年5月27日星期日

26. 1. 介绍
1.3 Location Based AR Engine
• 使用GPS信息
• 使用Sensor感应器
12年5月27日星期日

27. 1. 介绍
1.3 Location Based AR Engine
• 使用GPS信息
• 使用Sensor感应器
• 融入平常生活中的AR
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28. 1. 介绍
12年5月27日星期日

29. 1. 介绍
1.3 Location Based AR Engine
12年5月27日星期日

30. 1. 介绍
1.3 Location Based AR Engine
12年5月27日星期日

31. 1. 介绍
1.3 Location Based AR Engine
12年5月27日星期日

32. 1. 介绍
1.3 Location Based AR Engine
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33. 2. How it works
12年5月27日星期日

34. 2. How it works
12年5月27日星期日

35. 2. How it works
2.1 目标位置数据
12年5月27日星期日

36. 2. How it works
2.1 目标位置数据
12年5月27日星期日

37. 2. How it works
2.1 目标位置数据
• 经度
12年5月27日星期日

38. 2. How it works
2.1 目标位置数据
• 经度
• 纬度
12年5月27日星期日

39. 2. How it works
2.1 目标位置数据
• 经度
• 纬度
• 海拔高度
12年5月27日星期日

40. 2. How it works
12年5月27日星期日

41. 2. How it works
2.2 感应器 与 GPS定位装置
12年5月27日星期日

42. 2. How it works
2.2 感应器 与 GPS定位装置
12年5月27日星期日

43. 2. How it works
2.2 感应器 与 GPS定位装置
• 设备当前经度，纬度
12年5月27日星期日

44. 2. How it works
2.2 感应器 与 GPS定位装置
• 设备当前经度，纬度
• 加速度（重力感应器）
12年5月27日星期日

45. 2. How it works
2.2 感应器 与 GPS定位装置
• 设备当前经度，纬度
• 加速度（重力感应器）
• 磁场（指南针）
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46. 2. How it works
2.2 感应器 与 GPS定位装置
• 设备当前经度，纬度
• 加速度（重力感应器）
• 磁场（指南针）
• 摄像装置
12年5月27日星期日

47. 2. How it works
2.2 感应器 与 GPS定位装置
• 设备当前经度，纬度
• 加速度（重力感应器）
• 磁场（指南针）
• 摄像装置
• 2D、3D图像引擎，OpenGL
12年5月27日星期日

48. 2. How it works
12年5月27日星期日

49. 2. How it works
2.3 演算
12年5月27日星期日

50. 2. How it works
2.3 演算
• 根据设备及目标点的经度、纬度、海拔高度计算出目标点
的距离以及方位。
12年5月27日星期日

51. 2. How it works
2.3 演算
• 根据设备及目标点的经度、纬度、海拔高度计算出目标点
的距离以及方位。
• 通过平面圆或球体在二维、三维坐标系中确定目标点的位
置。（以设备为坐标原点）
12年5月27日星期日

52. 2. How it works
2.3 演算
• 根据设备及目标点的经度、纬度、海拔高度计算出目标点
的距离以及方位。
• 通过平面圆或球体在二维、三维坐标系中确定目标点的位
置。（以设备为坐标原点）
• 当感应器侦测到数据变动时重新演算。
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53. 2. How it works
12年5月27日星期日

54. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
12年5月27日星期日

55. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
12年5月27日星期日

56. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
忽略海拔高度的绘图方法：
12年5月27日星期日

57. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
忽略海拔高度的绘图方法：
•以设备为圆心确定范围内的目标点及演算其具体方位。
12年5月27日星期日

58. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
忽略海拔高度的绘图方法：
•以设备为圆心确定范围内的目标点及演算其具体方位。
•确定屏幕宽度所表示的实际角度。
12年5月27日星期日

59. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
忽略海拔高度的绘图方法：
•以设备为圆心确定范围内的目标点及演算其具体方位。
•确定屏幕宽度所表示的实际角度。
•根据指南针确定但前摄像头所正对的角度及屏幕角度范
围。
12年5月27日星期日

60. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
忽略海拔高度的绘图方法：
•以设备为圆心确定范围内的目标点及演算其具体方位。
•确定屏幕宽度所表示的实际角度。
•根据指南针确定但前摄像头所正对的角度及屏幕角度范
围。
•根据目标点的方位在屏幕中绘画出代表点的Marker。
12年5月27日星期日

61. 2. How it works
12年5月27日星期日

62. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
12年5月27日星期日

63. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
12年5月27日星期日

64. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
考虑海拔高度的绘图方法：
12年5月27日星期日

65. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
考虑海拔高度的绘图方法：
•以设备为球心确定范围内的目标点及演算其具体方位。
12年5月27日星期日

66. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
考虑海拔高度的绘图方法：
•以设备为球心确定范围内的目标点及演算其具体方位。
•确定屏幕宽度所表示的实际角度。
12年5月27日星期日

67. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
考虑海拔高度的绘图方法：
•以设备为球心确定范围内的目标点及演算其具体方位。
•确定屏幕宽度所表示的实际角度。
•根据指南针确定当前摄像头所正对的水平截面角度确定
屏幕角度范围。
12年5月27日星期日

68. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
考虑海拔高度的绘图方法：
•以设备为球心确定范围内的目标点及演算其具体方位。
•确定屏幕宽度所表示的实际角度。
•根据指南针确定当前摄像头所正对的水平截面角度确定
屏幕角度范围。
•根据指南针确定当前磁场确定垂直截面屏幕角度范围。
12年5月27日星期日

69. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
考虑海拔高度的绘图方法：
•以设备为球心确定范围内的目标点及演算其具体方位。
•确定屏幕宽度所表示的实际角度。
•根据指南针确定当前摄像头所正对的水平截面角度确定
屏幕角度范围。
•根据指南针确定当前磁场确定垂直截面屏幕角度范围。
•获取范围所得的球顶锥体内的目标点。
12年5月27日星期日

70. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
考虑海拔高度的绘图方法：
•以设备为球心确定范围内的目标点及演算其具体方位。
•确定屏幕宽度所表示的实际角度。
•根据指南针确定当前摄像头所正对的水平截面角度确定
屏幕角度范围。
•根据指南针确定当前磁场确定垂直截面屏幕角度范围。
•获取范围所得的球顶锥体内的目标点。
•根据目标点的方位在屏幕中绘画出代表点的Marker。
12年5月27日星期日

71. 2. How it works
12年5月27日星期日

72. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
12年5月27日星期日

73. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
12年5月27日星期日

74. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
绘制雷达
12年5月27日星期日

75. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
绘制雷达
根据所提供的数据可以轻松绘画出雷达中的点，以及高亮显
示进入屏幕范围的点。
12年5月27日星期日

76. 2. How it works
2.4 显示（绘图）
绘制雷达
根据所提供的数据可以轻松绘画出雷达中的点，以及高亮显
示进入屏幕范围的点。
12年5月27日星期日

77. 2. How it works
12年5月27日星期日

78. 2. How it works
2.5 交互性
12年5月27日星期日

79. 2. How it works
2.5 交互性
12年5月27日星期日

80. 2. How it works
2.5 交互性
通过不同设备OS所提供的functions可以轻松实现touch/click事件。
12年5月27日星期日

81. 2. How it works
2.5 交互性
通过不同设备OS所提供的functions可以轻松实现touch/click事件。
12年5月27日星期日

82. 2. How it works
2.5 交互性
通过不同设备OS所提供的functions可以轻松实现touch/click事件。
Android下Canvas中要实现不同点的click事件比较复杂。
12年5月27日星期日

83. 3. 开源引擎及应
用
12年5月27日星期日

84. 3. 开源引擎及应用
12年5月27日星期日

85. 3. 开源引擎及应用
3.1 MixARE
12年5月27日星期日

86. 3. 开源引擎及应用
3.1 MixARE
12年5月27日星期日

87. 3. 开源引擎及应用
3.1 MixARE
• 开源的Location based AR engine
12年5月27日星期日

88. 3. 开源引擎及应用
3.1 MixARE
• 开源的Location based AR engine
• 优点：强大，稳健的GPS、Sensor算法，简单易用的最
终数据，大大降低开发者的物理学、立体几何学要求。
12年5月27日星期日

89. 3. 开源引擎及应用
3.1 MixARE
• 开源的Location based AR engine
• 优点：强大，稳健的GPS、Sensor算法，简单易用的最
终数据，大大降低开发者的物理学、立体几何学要求。
• 缺点：自带的绘图算法繁琐、复杂、累赘，极容易造成
OOM，需要自行重写。
12年5月27日星期日

90. 3. 开源引擎及应用
3.1 MixARE
• 开源的Location based AR engine
• 优点：强大，稳健的GPS、Sensor算法，简单易用的最
终数据，大大降低开发者的物理学、立体几何学要求。
• 缺点：自带的绘图算法繁琐、复杂、累赘，极容易造成
OOM，需要自行重写。
• 使用简介：www.mixare.org
12年5月27日星期日

91. 3. 开源引擎及应用
3.1 MixARE
• 开源的Location based AR engine
• 优点：强大，稳健的GPS、Sensor算法，简单易用的最
终数据，大大降低开发者的物理学、立体几何学要求。
• 缺点：自带的绘图算法繁琐、复杂、累赘，极容易造成
OOM，需要自行重写。
• 使用简介：www.mixare.org
• 研究心得：www.winkeywong.com
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92. 3. 开源引擎及应用
12年5月27日星期日

93. 3. 开源引擎及应用
3.2 应用：
MixAre App
标准的第三方App调用接口，只需要提供数据即可使用。
12年5月27日星期日

94. 3. 开源引擎及应用
3.2 应用：
MixAre App
标准的第三方App调用接口，只需要提供数据即可使用。
12年5月27日星期日

95. 3. 开源引擎及应用
3.2 应用：
MixAre App
标准的第三方App调用接口，只需要提供数据即可使用。
12年5月27日星期日

96. 3. 开源引擎及应用
12年5月27日星期日

97. 3. 开源引擎及应用
3.2 应用：
HongKong Jockey Club
• 扩展了绘图方面的功能
• 提供目标点群组
• 提供目标点点击后在Canvas上显示更多资讯。
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98. 3. 开源引擎及应用
3.2 应用：
HongKong Jockey Club
• 扩展了绘图方面的功能
• 提供目标点群组
• 提供目标点点击后在Canvas上显示更多资讯。
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99. 4. 感谢
12年5月27日星期日

100. 4. 感谢
谢谢
Winkey Wong@Mtelnet
Winkey_Wong@Mtelnet.com
Weibo/Twitter/Facebook: WinkeyWong
Blog: www.winkeywong.com
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