增强现实技术在科技成果展示中的应用

刘应洁 杨政

摘 要：所谓的增强现实，即实现用户看到虚拟事物和信息与真实世界重叠的图像世界。增强现实技术是基于现有的现实世界，为用户提供一种全新的感官富恶化的视觉效果。該技术在多领域方面有着广泛的应用和发展，本文主要介绍了增强现实技术在科技成果方面的应用，并详细列举了直线滑轮在科技成果方面的应用实例。

关键词：增强现实;AR;科技成果;直线滑车

中图分类号：TP301 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）02-0168-02

1 科技成果发展

在“大众创业、万众创新”趋势下，公司依据南方电网公司相关科技创新管理制度，在积极建设职工技术创新激励环境，营造活跃的技术创新探索与研究氛围的工作中取得了一定的成效。在成果展示的环节，由于电力行业的科技创新成果具有，有形、无形、动态、静态、环境依托等多种多样的形式，给成果展示工作带来了诸多局限，从而减弱了创新成果共享性和推广性。

随着现代信息可视化技术的不断发展，出现了一系列新颖的视觉传达形式，例如AR技术等，这些全新的技术给观众带来了更直观和更沉浸的用户体验。电网企业每年都会产生众多创新成果，但由于一些客观原因，这些创新成果无法让更多职工了解和学习到，使得成果自身价值无法得到最大化利用、成果推广效果欠佳。本文通过对公司各类创新成果的类型、应用场景等的调研分析，利用AR技术在视觉展示方面的优势，搭建基于信息可视化技术的创新成果数字化展示环境，实现南网创新成果在数字虚拟环境中丰富有效的呈现。

目前科技成果展示中主要存在如下问题[1]：

1.1 展示传播力度不够

我们现在有很多成果，成果传播的力度不够，公司内其他职工对成果不了解。有很多的成果，由于传播手段的不足，导致效果不好。目前，虽然厂家越来越重视科技成果的展示，每年都有各种各样的科技成果展示活动，但往往群众的参与度一般。调查发现，75%的受访者对科技成果展示会有很强的兴趣，也认为这类展示很重要，但同时表示参与方式渠道有限。这就要求展示会组织者充分发挥现代媒体的作用，借助报纸、广播、电视、网络、微博等渠道，加大科技成果的宣传力度。同时，要建立专业的宣传网页平台，提高信息传递的时效性，扩大参展团队。如今，手机等移动端的普及率越来越高，可通过微博、微信等新媒体宣传科技成果的尝试将越来越多。

1.2 展示形式不够新颖

在成果展示的环节，由于电力行业的科技创新成果具有有形、无形、动态、静态、环境依托等多种多样的形式，给成果展示工作带来了诸多局限，从而减弱了创新成果共享性和推广性。有的科研成果需要以使用前、后在具体作业工作中产生的效果来展示其价值;有的成果与周边环境的变化有密切关系;有的成果属于制度类创新，需要通过叙述来展示等等，传统的展示手段无法全面有效的展示诸类成果。

1.3 内容有待丰富

在展示中，成果反响差异很大。目前，成果的展示内容较为单一，主要是通过文字、图片、视频等展示方法，缺乏表现力。有些新颖、优秀的成果确实吸引了参展对象的眼球，但复杂的操作、实际应用反响一般，有些成果对各个方面的要求较高，受众范围狭窄，甚至有些成果已经过时或不够成熟，对展览活动产生了负面影响。45%的受访者反映成果的可操作性不强，内容也不够丰富，所以可以通关增强现实技术，使得成果展示的更加新颖，内容更加丰富、直观，吸引更多的群众，增强科技成果与群众的沟通。

1.4 展示延续性不强

目前，许多展示活动正在如火如荼地进行，但展会结束了就只是结束了，并没有引起什么反响。也不清楚手册是否有被仔细阅读，发放的资料是否已经按照指示使用，以及签署的合作协议是否已经实施，展示会的后续服务指南也很少涉及，科技成果展示的最终目标也没有得到很好的实现。只有开展跟踪服务，指导跟踪工作，才能保证成果展示应用的最终效果，这也是现代科技成果展示向科技服务领域的延伸。模拟试验区在科技成果的长期展示中具有独特的优势，示范活动应充分利用示范区的优势，将科技推广项目与科技成果相结合，建立综合性的科技交流展示平台和长效机制[2]。

2 增强现实在科技成果展示的应用

2.1 应用步骤

通过基于AR技术的电力科技成果的三维建模技术，结合三维模型优化和识别技术，建立科技成果三维模型，实现科技项目成果的展现。主要步骤有三步：（1）调研科技成果实物图片及应用场景。（2）进行科技成果三维建模。1）基于科技成果外观进行外观建模;2）基于科技成果材质进行材质渲染;3）基于科技成果配套部件及内部结构进行建模。（3）AR互动相应设计，互动触发模式及响应场景建模。

2.2 科技成果展示筛选

通过收集整理职工创新成果材料，包括职工创新成果的实物、图文资料、媒体影像等文件，研究图形图像表现方法及建模方法，根据创新成果的原理、运动变化特征形成职工创新成果展示思路。科技成果选取原则如：（1）科技成果有实用推广价值，社会经济效益较大;（2）科技成果有实物应用，有操作互动场景;（3）科技成果有相应的原理图和使用说明。

2.2.1 三维建模方法

如表1所示。

2.2.2 三维建模技术

如表2所示。

2.2.3 三维建模应用

（1）针对材质创新：对对象的材质光泽进行重点建模。（2）针对外观创新：对对象的外观构成进行重点建模。（3）针对结构创新：对对象的内部构成进行重点建模。（4）对科技成果应用的通用配置部件进行建模。（5）针对应用创新：对对象的应用场景进行重点建模。

3 AR技术在成果展现中的应用

下面着重介绍一个科技项目的成果AR展示——一种用于垂直双分裂导线调整弧垂的直线滑车研制[3]。

3.1 成果主要内容及应用领域

一种用于垂直双分裂导线调整弧垂的直线滑车，用于输电线路连续档直线杆塔垂直双分裂导线调整弧垂，直线滑车垂直排列的滑轮轴心距设计为与双分裂子导线间距相同，保证调整弧垂一次到位;直线滑车采用水平及垂直双轮滑车，以增加导线通过滑车的承力点和轮径，减轻对导线的损伤;直线滑车所有零部件均使用高强材料，减轻专用直线滑车整体重量，安装或拆卸方便、灵活。直线滑车实物如图1所示。

3.2 AR展示

AR展示如图2-5所示。

4 结语

通过AR的应用，有利于成果的展示，有利于优秀成果的推广应用，不仅极大促进了科研成果向企业生产力的转换，同时也提升了公司员工荣誉感和企业形象。AR技术应用带来了较大的经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 张迪.增强现实（AR）应用介绍[J].上海工艺美术，2012（3）：95-97.

[2] 李铁萌，苏力博，吕菲，等.基于增强现实的学前儿童识字教育系统及实验研究[J].软件，2015（4）：44-49.

[3] 温洪念，刘洋，韩朵朵.移动增强现实关键技术综述[J].石家庄铁路职业技术学院学报，2017（1）：71-74.