增强现实式商品推广移动应用的设计与实现

本研究设计并开发出Android行动装置上的一款增强现实式商品推广应用。行动装置上所配置的相机与惯性运动传感器，让同步定位与建图技术有落地应用的基础，而目前由各大科技厂商释出的开发套件，更加速AR应用开发的进程。通过高德开放平台与谷歌ARCore技术的结合运用，本应用可依据产品贩售商所设定的广告物位置，在地图上指引用户前往广告物所在位置，在用户抵达该位置附近后，以增强现实形式显现虚拟物件，供用户点击寻取，取得数字化优惠凭证，兑购优惠商品，达到商品促销推广的效果。本研究主要探讨高德地图与谷歌ARCore技术在移动装置上的应用方式，除了重点梳理高德地图定位与谷歌ARCore技术外，亦整合运用其开发套件，结合地图定位与增强现实技术，设计并开发出一款AR式商品推广应用，为商品的销售提供一个结合线上线下、现实与虚拟的商品推广管道。

日本任天堂公司在1996 年推出了《精灵宝可梦》电子游戏后，随即在世界各地俘虏了众多粉丝[1]。

增强现实(Augmented Reality, AR)相关技术的出现，让宝可梦以一种崭新的方式从动漫走出，而重新获得人们的关注。AR 技术是指利用计算机、行动装置与其上的惯性运动传感器(Inertial Motion Unit, IMU)及同步定位与建图(Simultaneous Localization and Mapping, SLAM)等技术手段，把虚拟物件与现实环境信息叠加到同一个空间或画面中。软、硬件及系统的交互协作使虚拟物件与现实环境之间完成了三维信息的对齐，使虚拟物件变成了现实环境的一部分[2]。在实现增强现实的过程中，虚拟元素必须完美地被置放到目标位置上，这个过程中的任何错误都会极大地降低系统的可用性，并影响用户交互的真实感[3]。随着科技的不断发展，增强现实技术在变得日益成熟的同时，也在不断地深入到生活中的各个领域中，例如儿童的智力开发、大学堂的人机互动、虚拟展示等。在城市规划工作中，增强现实技术能更好地将未来城市规划、变更与发展，更直观、精确地展示在人们面前，降低了错误风险以及为解决问题付出的高额代价[4]。

从1956 年德国摄影师莫顿·海格(Morton Heilig)开发出名为Sensorama 的虚拟现实(Virtual Reality, VR)机器以来，纯虚拟VR 技术的快速进展，引发了AR 与介导现实(Mediated Reality, MR)的研究热潮。处于VR 环境中的用户是与现实物理环境隔离的，只能与虚拟环境交互。操作AR 的用户可以看到系统在真实环境中为其准备的虚拟物件，并与之交互。而MR 则综合前二者，在现实物理环境中， 嵌套入虚拟环境与用户在虚拟环境中的投影，让用户在现实与虚拟融合的环境中与系统交互。三者都需要特殊传感器的支持。就行动电话而言，受限于其传感器的配置，适合作为简单应用或游戏的承载平台。

近年来，AR 技术发展非常迅速，尤其是从谷歌AR 眼镜的推出后，使得AR 技术家喻户晓。根据美