VR/AR已經(jīng)不是一個新概念，逛商場的時候，酷炫感兼科技感爆棚的VR游戲廳已經(jīng)普及。但是對于AR 、VR與MR 的區(qū)別可能大家并不是很清楚，辭典醬今天就來為大家系統(tǒng)梳理了這些技術(shù)的發(fā)展和區(qū)別。
增強(qiáng)現(xiàn)實與混合現(xiàn)實技術(shù)
在2016年，一直處于互聯(lián)網(wǎng)科技圈關(guān)注中心的AR/VR技術(shù)驚艷亮相于各大衛(wèi)視跨年演唱會的舞美設(shè)計，在微博、微信朋友圈等各大社交平臺收獲無數(shù)好評，成為衛(wèi)視跨年混戰(zhàn)的最大贏家。而此時虛擬現(xiàn)實研發(fā)熱潮正在興起，2016年更被稱為“VR元年”。
湖南衛(wèi)視跨年演唱會采用增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)和全息技術(shù)，讓偶像演員馬可搭檔二次元虛擬歌手洛天依、樂正綾同臺獻(xiàn)藝，“虛實結(jié)合”成功打破了次元壁壘，不同的攝像機(jī)角度和燈光變幻讓人物和場景實現(xiàn)快速繪制，達(dá)到令人驚嘆的場景切換效果。
江蘇衛(wèi)視的增強(qiáng)現(xiàn)實舞美效果更是驚艷四座，視野開闊的四面臺及地面屏幕實時運(yùn)動跟蹤系統(tǒng)，讓增強(qiáng)現(xiàn)實效果以更逼真的姿態(tài)呈現(xiàn)在觀眾眼前。
歌手李健演唱時，藍(lán)鯨從“海面”騰空而起，閃轉(zhuǎn)騰挪之后，一頭扎入“?！敝校八ā彼臑R，畫面栩栩如生，現(xiàn)場氣氛被推向高潮。
這種一躍而起的鯨魚效果最早出自MagicLeap之手，如圖所示，畫面驚艷震撼。
2017年4月，YouTube上LPVR頻道的澳大利亞人Jack McNee完成了一場連續(xù)進(jìn)行36小時的VR節(jié)目錄制，是吉尼斯世界紀(jì)錄中保持VR課程時間最長的紀(jì)錄。2017年8月，中國的西北科技大學(xué)在大學(xué)錄取通知書里使用AR技術(shù)，在錄取通知書上有一個二維碼，用微信掃一下二維碼，就可以看到更加現(xiàn)實的信息。西北科技大學(xué)是第一個在大學(xué)錄取通知書里使用AR技術(shù)的大學(xué)。
進(jìn)入2020年，VR、AR相關(guān)的信息不斷映入眼簾。比如在疫情期間，央視為我們提供了火神山、雷神山醫(yī)院建設(shè)現(xiàn)場的24小時不間斷實時直播，5G+VR/AR+4K的全景式旋轉(zhuǎn)超高清鏡頭讓多達(dá)千萬人次充當(dāng)了“云監(jiān)工”。
什么是虛擬現(xiàn)實？
虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，簡稱為VR），又稱靈境技術(shù)，是以沉浸性、交互性和構(gòu)想性為基本特征的計算機(jī)高級人機(jī)界面。它綜合利用了計算機(jī)圖形學(xué)、仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)和多傳感器技術(shù)，模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感覺器官功能，使人能夠沉浸在計算機(jī)生成的虛擬境界中，并能夠通過語言、手勢等自然的方式與之進(jìn)行實時交互，創(chuàng)建了一種適人化的多維信息空間。用戶不僅能夠通過虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)感受到在客觀物理世界中所經(jīng)歷的“身臨其境”的逼真性，而且能夠突破空間、時間以及其他客觀限制，感受到真實世界中無法親身經(jīng)歷的體驗。
硬件代表是Oculus Rift、HTC Vive、PlayStation VR、三星Gear VR等，游戲代表王國是《極樂王國》，它是全球首個VR社交游戲平臺。
什么是增強(qiáng)現(xiàn)實？
增強(qiáng)現(xiàn)實（Augmented Reality，簡稱AR）是通過計算機(jī)技術(shù)，將虛擬的信息應(yīng)用到真實世界，真實的環(huán)境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間，同時存在。通過手機(jī)、平板電腦等設(shè)備顯示出來，被人們所感知，從而實現(xiàn)真實與虛擬的大融合，豐富現(xiàn)實世界。
硬件代表作是大名鼎鼎的Google Glass ，游戲代表作是《Pokemon Go》，這款游戲曾經(jīng)風(fēng)靡全球。
什么是混合現(xiàn)實？
混合現(xiàn)實（Mixed Reality，簡稱MR），可以簡單理解為AR（Augmented Reality）和VR（Virtual Reality）的結(jié)合，指的是合并現(xiàn)實和虛擬世界而產(chǎn)生的新的可視化環(huán)境。在新的可視化環(huán)境里，物理和虛擬數(shù)字對象共存，并實時互動。
MR技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)就是與現(xiàn)實世界進(jìn)行交互和信息的及時獲取，也因此它的實現(xiàn)需要在一個能與現(xiàn)實世界各事物相互交互的環(huán)境中。如果環(huán)境都是虛擬的，那就是VR；如果展現(xiàn)出來的虛擬信息只是與虛擬事物的簡單疊加，那則是AR。
硬件代表作是HoloLens 和 Magic Leap，游戲代表作是《超次元MR》。
在AR方面，微軟的HoloLens開發(fā)者版本在2016年3月30日正式開售，這標(biāo)志著AR從實驗室走到普通家庭中已經(jīng)邁出重要的一步，但是其高達(dá)3000美元的售價，也著實有點(diǎn)讓普通消費(fèi)者望而卻步。但是此舉是為將來的工程和教育的轉(zhuǎn)變提供新的變革。
VR與AR、MR的區(qū)別
從概念來看，增強(qiáng)現(xiàn)實和混合現(xiàn)實并沒有明顯的分界線，都是將虛擬的景物放入現(xiàn)實的場景中。
在增強(qiáng)現(xiàn)實的視界中，出現(xiàn)的虛擬場景通常都是一些二維平面信息，這些信息甚至可能和目前看到的事物無關(guān)，功能只是在不影響正常視線的情況下起到提示的作用；所以這些信息會固定在那里，無論看哪個方向，該信息都會顯示在人們視野中固定的位置上。
而混合現(xiàn)實則是將虛擬場景和現(xiàn)實融合在一起，只有看向那個方向的時候，才會看到這些虛擬場景，看向其他方向的時候就會有其他的信息顯示出來，而且這些信息和背景的融合性更強(qiáng)。簡單來說虛擬信息如果跟隨視線移動就是增強(qiáng)現(xiàn)實，如果相對于真實物品固定就是混合現(xiàn)實。
交互的區(qū)別
虛擬現(xiàn)實設(shè)備：因為虛擬現(xiàn)實是純虛擬場景，所以虛擬現(xiàn)實裝備更多的是用于用戶與虛擬場景的互動交互，更多的使用是：位置跟蹤器、數(shù)據(jù)手套（5DT之類的）、動捕系統(tǒng)、數(shù)據(jù)頭盔等。
增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備：由于增強(qiáng)現(xiàn)實是現(xiàn)實場景和虛擬場景的結(jié)合，所以基本都需要攝像頭，在攝像頭拍攝的畫面基礎(chǔ)上，結(jié)合虛擬畫面進(jìn)行展示和互動，例如Google Glass（實際上iPad、手機(jī)這些帶攝像頭的智能產(chǎn)品，都可以用于增強(qiáng)現(xiàn)實，只要安裝增強(qiáng)現(xiàn)實的軟件就可以）。
技術(shù)的區(qū)別
VR類似于游戲制作，創(chuàng)作出一個虛擬場景供人體驗，其核心是圖形圖象學(xué)的各項技術(shù)的發(fā)揮。人們接觸最多的就是虛擬現(xiàn)實游戲，是傳統(tǒng)游戲娛樂設(shè)備的一個升級版，主要關(guān)注虛擬場景是否有良好的體驗，并不關(guān)心是否與真實場景相關(guān)。虛擬現(xiàn)實設(shè)備往往是浸入式的，典型的設(shè)備就是Oculus Rift。
增強(qiáng)現(xiàn)實應(yīng)用了很多計算機(jī)視覺技術(shù)。增強(qiáng)現(xiàn)實設(shè)備強(qiáng)調(diào)復(fù)原人類的視覺功能，例如自動去識別跟蹤物體，而不是手動去指出；自主跟蹤并且對周圍真實場景進(jìn)行3D建模，而不是用戶打開Maya照著場景做一個極為相似的。
混合現(xiàn)實能把真實世界和虛擬世界融合在一起，生成新的環(huán)境和視覺圖像，讓真實物體和數(shù)字物體實時共存，并進(jìn)行互動?；旌犀F(xiàn)實存在于物質(zhì)世界或虛擬世界，是現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實的混合。從這個解釋來看，微軟的HoloLens確實更趨近于混合現(xiàn)實。它先通過掃描房間掌握當(dāng)前空間的情況，然后精確地把數(shù)字物體混合到當(dāng)前的環(huán)境里。用戶可以使用自己的手去觸碰這些虛擬物體，就像它們是真的一樣；用戶還可以在HoloLens頭盔上跟這些投射到真實物體上的虛擬圖像進(jìn)行互動。當(dāng)然，這些物體不是真的，這就是混合現(xiàn)實的美妙之處。
VR、AR、MR公司及產(chǎn)品
VR設(shè)備代表：Oculus
AR設(shè)備代表：HoloLens
MR設(shè)備公司：Magic Leap
相關(guān)引用
《虛擬技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用》
https://mp.weixin.qq.com/s/BA6bOXhEnZdZQ6j33dLxiQ
圖片來源于網(wǎng)絡(luò)
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