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        VR、AR、MR、CR到底如何區分?

        發布時間:2021-03-27 15:18:40 發布者:管理員 瀏覽次數:197次 分享到:

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        【由AR(增強現實)到VR(虛擬現實),最近又衍生出了MR、CR。有沒有小伙伴跟小編一樣被這些個R給搞暈了......于是乎,整理一篇掃盲貼,快來一起補知識!】

         

        VR的概念想必大家都比較清楚了,這里一帶而過,

        重點講述AR、MR和CR的區別。

         

         

        AR】

        Augmented Reality,增強現實,

        字面解釋就是,現實就在這里,但是它被增強了。

        被誰增強了?被虛擬信息。

        兩個典型的AR系統是車載系統和智能手機系統,

        被討論最多的AR設備是Google Glass。

         

        很多汽車在其車載系統當中加入了AR應用,

        比如,GMC在其擋風玻璃上投射虛擬圖像,

        用意是讓駕駛者不需要低頭查看儀表的顯示與資料,

        始終保持抬頭的姿態,

        降低低頭與抬頭期間忽略外界環境的快速變化

        以及眼睛焦距需要不斷調整產生的延遲與不適;

        或者幫助駕駛者更好地感知路況信息,

        提高駕駛安全性。

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        MR】

        Mixed Reality,混合現實,又稱Hybrid Reality

        那么AR和MR又有什么區別?

        先來看一張圖。

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        暫且把這張圖叫做【現實-虛擬】區間。

        區間向左至無窮表示【現實環境】,

        依次向右為【增強現實(AR)】、【增強虛擬(AV)】,

        直到向右至無窮表示【虛擬環境】,

        而【混合現實】則包含了【增強現實】與【增強虛擬】。

        增強現實(AR)上面解釋過了,

        那么增強虛擬(AV)是什么?

        同樣的道理,是將真實環境中的特性加在虛擬環境中。

        舉個例子,手機中的賽車游戲與射擊游戲,

        通過重力感應和來調整方向和方位,

        那么就是通過重力傳感器、陀螺儀等設備

        將真實世界中的【重力】【磁力】等特性加到了虛擬世界中。

         

        image.png 

         

        那么MR定義是:

        將真實世界和虛擬世界混合在一起來產生新的可視化環境,

        環境中同時包含了物理實體與虛擬信息,

        并且必須是【實時的】。

        MR的兩大代表設備就是Hololens與Magic Leap。

         

        那么,

        AR和MR該如何區分?

        在上述定義下,AR往往被看做是MR的其中一種形式,

        因此在當今業界,很多時候為了描述方便或者其他原因,

        就把AR也當做了MR的代名詞,用AR代替了MR。

        再者從業界鼓吹的概念來講,

        AR和MR并沒有明顯的分界線,

        未來也很可能不再區分AR與MR。

        MR更多也只是Hololens和Magic Leap打出的噱頭。

        但是現今所謂的【AR設備】與【MR設備】,

        從所應用的技術和顯示效果上來說還是稍稍有所不同的,

        所以我們這里還是講講這兩類設備的區別

        Google Glass代表的AR設備與以Hololens與Magic Leap為代表的MR設備

        為了好理解,我們就解釋地通俗一點,有兩點主要的不同

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        第一,虛擬物體的相對位置,是否隨設備的移動而移動

        如果是,就是AR設備;如果不是,就是MR設備。

        比如,戴上Google Glass,它在你的左前方投射出一個天氣面板,

        不管你怎樣在屋子中走動,或者轉動頭部,

        天氣面板一直都在你的左前方,

        它與你(或者Google Glass)的相對位置是不變的,

        你走到哪,就把它帶到哪;

        Hololens是怎樣的呢,

        它也會在屋子墻壁上投射出一個天氣面板,

        但是不同之處在于,不管你怎樣在屋子中走動,或者轉動頭部,

        天氣面板始終都在那面墻上,它不會由于你的移動而移動

        (這主要里涉及空間感知定位技術,SLAM,即時定位與地圖構建,為其中最主要的之一,作用是讓設備實時地獲取周圍的環境信息,才能精確地將虛擬物體放在正確的位置,所以無論用戶的位置無論怎么變動,虛擬物體的位置都可以固定在房間中的同一個位置)。


         image.png

         

        第二,在理想狀態下(數字光場沒有信息損失),

        虛擬物體與真實物體是否能被區分

        AR設備創造的虛擬物體,是可以明顯看出是虛擬的,

        比如FaceU在用戶臉上打出的虛擬物品、

        Google Glass投射出的隨你而動的虛擬信息;

        Magic Leap,用戶看到的虛擬物體和真實物體幾乎是無法區分的

        (這里主要涉及數字光場技術,Digital Light Field。AR設備使用二維顯示屏呈現虛擬信息,因此真假很容易分辨;而MR設備直接向視網膜投射整個4維光場,所以用戶從Magic Leap看到的物體和看真實的物體,從數學上是沒有什么區別的,是沒有信息損失的)。

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        當然,AR設備與MR設備的界限不是絕對的

        這里把它們分為這兩類,

        主要是讓大家明白他們所應用的技術和達到的效果是有所區別的。

        AR設備未來也會使用SLAM、數字光場

        以及視網膜投射等技術(比如Google 的Project Tango),

        這時AR也就演化為MR了吧。

        Magic Leap并不是裸眼全息,同樣需要一個頭戴顯示器

         

        CR】

        Magic Leap曾經宣揚的概念,

        說自己是Cinematic Reality,影像現實,

        意思是虛擬場景跟電影特效一樣逼真。

        但是后來好像他們的發言人也把自己歸做MR了。

        還有一點很重要,

        就是Magic Leap并不是裸眼觀看的,

        不要被曾經紅極一時的鯨魚視頻誤導,

        Magic Leap同樣需要一個頭戴顯示器,

        鯨魚視頻應該是后期做的特效。

        人類希望能憑空看到一個虛擬物體,已經想了幾百年了,

        各種科幻電影里也出現了很多在空氣中的全息影像。

        其實想想本質就知道,

        這事從物理上很難實現的:

        純空氣中沒有可以反射或折射光的介質。顯示東西最重要的是介質。

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