產業技術評析

一、擴增實境連結數位與真實世界
 

手機遊戲「Pokemon Go」在2016年引發全球「抓寶」熱潮，其將地理位置服務結合AR，讓玩家可以在現實生活中抓寶互動。寶可夢遊戲在半年內就創造十億美元營收，引起廠商的重視，並相繼投入擴增實境（Augmented reality，AR）技術與應用開發。
 

擴增實境技術將數位資料和數位影像，疊加在真實世界之上。它改變人們與實體世界的互動方式，也將改變企業如何設計產品、訓練員工與服務客戶等既有方式。隨著智慧連網產品的增加，相關產品遍布在生活周遭，讓使用者能利用即時資料優化產品效能。擴增實境改善讀取這些資料的方式，將這些資料視覺化，甚至改善與產品間互動與控制方式。例如：運用AR立體呈現硬體裝置內部的零組件，並提供零組件相關資料，或是運用AR將病患的靜脈熱訊號疉加在皮膚上，讓護士更容易找到靜脈位置，提升抽血的成功率。
 

換言之，擴增實境具備（1）視覺化資訊：呈現單憑肉眼難以看見的特徵或訊息；（2）引導功能：呈現立體資訊，帶領使用者進行即時、現場、逐步的工作引導，取代平面資訊，例如手冊內的組裝或維修流程；（3）友善操控：可利用疊加在目標上的虛擬控制器，取代實體控制器，如按鈕、旋轉鈕等，使用者不用實際碰觸實體介面，即可透過AR裝置利用手勢、語音等指令進行操控。
 

二、擴增實境創造商業價值
 

目前大多數的擴增實境應用是透過智慧型手機，但廠商亦積極研發穿戴式產品與抬頭顯示器等AR應用裝置，使用在多樣的消費與商用領域，包含遊戲娛樂、車用駕駛、工業生產、商用設計，甚至醫療等領域，醫師可藉由AR進行手術前模擬，提升手術效率等。
 

在手機遊戲方面，「Pokemon Go」是最廣為人知AR手機遊戲，而繼寶可夢之後，遊戲開發團隊Niantic正在開發以哈利波特為主題的AR手機遊戲。除了Niantic以外，美國有線電視台AMC正將暢銷電視劇《陰屍路》製作成AR手機遊戲；而美國職籃NBA也推出虛擬投籃遊戲「NBA AR」，讓玩家可以隨時隨地於現實環境中建構一個虛擬的球場，並在球場上透過手機進行投籃挑戰。
 

在車用領域方面，擴增實境的抬頭顯示器（heads-up display）可直接在駕駛人的視線範圍內，提供導航、碰撞警告和其他資訊。以導航為例，目前駕駛人在使用導航時，仍必須看平面螢幕上的地圖以運用至真實世界中。然而，在車流量大、設計複雜的高架道路上，駕駛人必需輪流看平面螢幕與真實道路，並在腦中需要把導航的平面影像轉換至前方道路上，既耗費精力又容易出錯。AR的抬頭螢幕則可將導航影像直接投射在駕駛人前方，協助駕駛人做決策，減少分心與犯錯。
 

在生產製造應用方面，企業讓員工在工廠內配戴智慧眼鏡，將生產組裝指示或產品訊息，疊加在真實環境上，取代傳統指導手冊、平面藍圖或教育訓練方式。過去，人腦必須轉譯平面操作手冊上的資訊，運用在真實世界。AR技術將數位資訊直接呈現在真實世界中，人腦可快速吸收資訊，有效且快速地做決策與執行任務。
 

擴增實境的應用領域廣泛，若與虛擬實境結合將可更進一步擴大應用程度。擴增實境在於將數位資訊疊加在真實世界上，而虛擬實境則是透過電腦產生的環境取代真實世界。虛擬實境亦可複製真實世界，作為訓練之用，特別是環境遙遠或危險時，最能發揮效用。例如：英國石油（BP）將AR的訓練流程疉加在虛擬實境模擬影像上，在模擬影像上複製特定的鑽探條件，如：壓力、地形、洋流等，可協助人員練習如何作業，以及模擬災難的緊急應變流程，而無需承受高昂的成本與風險。
 

三、大廠布局AR平台
 

看好AR應用商機，Google、Facebook、與Apple等大廠都已布局AR平台。Facebook在2017年4月年度開發者大會發表AR平台—Camera Effects，使用者可利用個人的相機編輯3D圖片，平台結合即時追蹤臉部追踪、演算法與影像辨識等技術，讓畫面更生動。Facebook也推出開發者工具AR Studio，拉攏開發者使用這款工具開發AR內容，實現各種動畫效果。
 

在AR裝置方面，Facebook 的AR平台Camera Effects主要利用手機相機讓AR技術可結合相片、影片及直播內容。而Facebook旗下的Oculus則正在研發AR智慧眼鏡，讓使用者可與現實中的虛擬人物互動。
 

Apple也在2017年6月推出AR平台—AR Kit。NBA虛擬投籃遊戲即使用AR Kit。Apple並在2017年9月推出新系統iOS 11，讓AR可以快速普及至各Apple產品。Apple除運用智慧型手機達到AR應用外，也與光學廠商合作研發AR眼鏡。
 

Google亦在2017年8月推出AR平台—ARCore，可以做到動作追踪、環境理解和光線測量等功能，也就是說虛擬人物不但可以偵測使用者的位置、周圍環境，若移動時光線轉暗，虛擬人物身上的亮度也會降低，增加真實感。Google結合華為、LG與華碩等手機廠商計劃將AR導入Android相關裝置中。
 

Apple AR應用程式適用於配備A9處理器和iOS 11的裝置上運作，即iPhone 6s以後的機型及任何iPad Pro皆可支援，有利於開發者接觸到更多用戶。Google雖早在2014年即推出開發AR技術的Tango計畫，然而支援硬體設備少，實際觸及的用戶有限。Google因而推出 ARCore，適用於Android 7.0以上版本，以期普及至更多手機用戶。更多用戶有助於刺激軟體開發商在該平台上設計遊戲，如尋寶促銷；或是發展廣告平台讓產品／服務推廣更有趣。
 

四、結語
 

擴增實境可望成為新的人機介面，連結數位與真實世界。擴增實境具備視覺化、指引與互動能力，可以創造更好的使用者介面，並可改善整個價值鏈的效率，包括：產品開發、製造、行銷與服務等。目前擴增實境的視覺化與指引應用，已逐漸在價值鏈各環節具體化。例如物流業者利用AR提升揀貨流程的效率和正確度，也讓新手可快速上手。
 

目前Google和Apple在AR的發展上，都是讓用戶透過手機鏡頭，掃描、識別環境，結合電腦視覺技術，將虛擬物體融合到真實世界中，整合軟硬體，打造自有AR生態系。目前AR裝置以智慧型手機為主流，未來智慧眼鏡可望迎頭趕上。除了Facebook、Google和Apple等業者外，微軟、阿里巴巴等廠商也同樣投入AR領域。台灣新創團隊亦積極切入AR應用，如：數位宅裝、玩美移動等。預期AR市場規模將因產業大量採用AR裝置、軟體與應用服務而快速成長。
 

(本文作者為資策會MIC執行產業技術前瞻研究與知識服務計畫產業分析師)