教你怎么區(qū)分VR、AR、MR與全息技術(shù)、裸眼3D

VR

VR又叫虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality，簡(jiǎn)稱VR)。其最大的特點(diǎn)是利用電腦模擬產(chǎn)生一個(gè)三維空間的虛擬世界，提供使用者關(guān)于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感官的模擬，讓使用者如同身臨其境一般, 可以及時(shí)、沒(méi)有限制地觀察三度空間內(nèi)的事物,在這個(gè)虛擬空間內(nèi)，使用者形成交互的是虛擬世界的東西。

VR的代表產(chǎn)品有很多，比如：Oculus、索尼的PS VR 、HTC的vive和三星的Gear VR，以及簡(jiǎn)約版的VR設(shè)備——谷歌的Cardboard。

VR有下面四種特征：

1.多感知性（Multi-Sensory）

所謂多感知是指除了一般計(jì)算機(jī)技術(shù)所具有的視覺(jué)感知之外，還有聽(tīng)覺(jué)感知、力覺(jué)感知、觸覺(jué)感知、運(yùn)動(dòng)感知，甚至包括味覺(jué)感知、嗅覺(jué)感知等。理想的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)該具有一切人所具有的感知功能。

2.浸沒(méi)感（Immersion）

又稱臨場(chǎng)感，指用戶感到作為主角存在于模擬環(huán)境中的真實(shí)程度。理想的模擬環(huán)境應(yīng)該使用戶難以分辨真假，使用戶全身心地投入到計(jì)算機(jī)創(chuàng)建的三維虛擬環(huán)境中，該環(huán)境中的一切感覺(jué)都是真的，如同在現(xiàn)實(shí)世界中的感覺(jué)一樣。

3.交互性（Interactivity）

指用戶對(duì)模擬環(huán)境內(nèi)物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度。例如，用戶可以用手去直接抓取模擬環(huán)境中虛擬的物體，這時(shí)手有握著東西的感覺(jué)，并可以感覺(jué)物體的重量，視野中被抓的物體也能立刻隨著手的移動(dòng)而移動(dòng)。

4.構(gòu)想性（Imagination）

強(qiáng)調(diào)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)具有廣闊的可想像空間，可拓寬人類(lèi)認(rèn)知范圍，不僅可再現(xiàn)真實(shí)存在的環(huán)境，也可以隨意構(gòu)想客觀不存在的甚至是不可能發(fā)生的環(huán)境。

AR

AR又叫增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality，簡(jiǎn)稱AR）。它是一種將真實(shí)世界信息和虛擬世界信息“無(wú)縫”集成的新技術(shù)，是把原本在現(xiàn)實(shí)世界的一定時(shí)間空間范圍內(nèi)很難體驗(yàn)到的實(shí)體信息(視覺(jué)信息,聲音,味道,觸覺(jué)等),通過(guò)電腦等科學(xué)技術(shù)，模擬仿真后再疊加，將虛擬的信息應(yīng)用到真實(shí)世界，被人類(lèi)感官所感知，從而達(dá)到超越現(xiàn)實(shí)的感官體驗(yàn)。簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)VR是全虛擬世界，AR是半真實(shí)半虛擬的世界。

如今在AR領(lǐng)域最具代表性的產(chǎn)品無(wú)疑是微軟的HoloLens。國(guó)內(nèi)做AR產(chǎn)品的只有寥寥幾家。由于AR比VR的技術(shù)難度更高，因此AR的發(fā)展程度并沒(méi)VR高。

MR

MR又叫混合現(xiàn)實(shí)（Mix reality，簡(jiǎn)稱MR），既包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)虛擬，指的是合并現(xiàn)實(shí)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)境里物理和數(shù)字對(duì)象共存，并實(shí)時(shí)互動(dòng)。 混合現(xiàn)實(shí)（MR）的實(shí)現(xiàn)需要在一個(gè)能與現(xiàn)實(shí)世界各事物相互交互的環(huán)境中。如果一切事物都是虛擬的那就是VR的領(lǐng)域了。如果展現(xiàn)出來(lái)的虛擬信息只能簡(jiǎn)單疊加在現(xiàn)實(shí)事物上，那就是AR。MR的關(guān)鍵點(diǎn)就是與現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行交互和信息的及時(shí)獲取。

在MR領(lǐng)域風(fēng)頭最盛的莫過(guò)于Magic Leap，靠發(fā)布幾個(gè)視頻影像就獲得了高達(dá)總計(jì)14億美元的投資。

區(qū)分VR、AR、MR

從概念上來(lái)說(shuō)，VR是純虛擬數(shù)字畫(huà)面，而AR虛擬數(shù)字畫(huà)面加上裸眼現(xiàn)實(shí)，MR是數(shù)字化現(xiàn)實(shí)加上虛擬數(shù)字畫(huà)面。

我們可以看到，VR與AR的共性至少有兩點(diǎn)，即“3D”與“交互”。缺乏其中任何一點(diǎn)，就不能稱之為真正的VR或AR。這也是為何部分學(xué)者把VR、AR視為一體的原因。這是因?yàn)閂R與AR所使用的構(gòu)建3D場(chǎng)景的技術(shù)及其展現(xiàn)設(shè)備不同，帶給用戶的體驗(yàn)差別較大，最終導(dǎo)致二者走向不同的應(yīng)用方向。

由于動(dòng)畫(huà)渲染技術(shù)可以把人類(lèi)的一切想象展現(xiàn)出來(lái)，所以在應(yīng)用方向上，VR更趨于虛幻和感性，更容易應(yīng)用于娛樂(lè)方向(為了更好地達(dá)到這一目的，VR強(qiáng)調(diào)存在感或稱臨場(chǎng)感);而基于光學(xué)+3D重構(gòu)的技術(shù)主要是對(duì)真實(shí)世界的重現(xiàn)，所以AR更趨于現(xiàn)實(shí)和理性，更容易應(yīng)用于比較嚴(yán)肅的方向，比如工作和培訓(xùn)(為了更好地達(dá)到這一目的，AR強(qiáng)調(diào)真實(shí)與虛擬的融合)。

VR與AR的交互區(qū)別：

VR設(shè)備：因?yàn)閂R是純虛擬場(chǎng)景，所以VR裝備更多的是用于用戶與虛擬場(chǎng)景的互動(dòng)交互，更多的使用是：位置跟蹤器、數(shù)據(jù)手套（5DT之類(lèi)的）、動(dòng)捕系統(tǒng)、數(shù)據(jù)頭盔等等。

AR設(shè)備：由于AR是現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景和虛擬場(chǎng)景的結(jié)合，所以基本都需要攝像頭，在攝像頭拍攝的畫(huà)面基礎(chǔ)上，結(jié)合虛擬畫(huà)面進(jìn)行展示和互動(dòng)，比如GOOGLE GLASS這些（其實(shí)嚴(yán)格的來(lái)說(shuō)，IPAD，手機(jī)這些帶攝像頭的只能產(chǎn)品，都可以用于AR，只要安裝AR的軟件就可以。）

全息投影

全息投影技術(shù)也稱虛擬成像技術(shù)，是利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像的技術(shù)，不僅可以產(chǎn)生立體的空中幻像，還可以使幻像與表演者產(chǎn)生互動(dòng)，一起完成表演，產(chǎn)生令人震撼的演出效果。 全息立體投影設(shè)備不是利用數(shù)碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，而是投影設(shè)備將不同角度影像投影至一種國(guó)外進(jìn)口的全息膜上，讓你看不到不屬于你自身角度的其他圖像，因而實(shí)現(xiàn)了真正的全息立體影像。關(guān)于全息投影最形象的理解就是《鋼鐵俠》中的“賈維斯”。利用全息投影我們可以實(shí)現(xiàn)不用戴眼鏡或頭盔就能看到真實(shí)的三維物體和空間，全息的本意是在真實(shí)世界中呈現(xiàn)一個(gè)3D虛擬空間。

裸眼3D

裸眼3D最簡(jiǎn)單的理解就是裸眼看3D電影達(dá)到的效果，就如同我們現(xiàn)在使用3D眼鏡看3D電影產(chǎn)生的效果。裸眼3d和全息投影最大的區(qū)別是成像原理不同，因此展示出的效果也不同。裸眼3D是利用光柵原理進(jìn)行投影成像的，而全息投影是利用干涉和衍射原理。裸眼3D在如今的技術(shù)條件下對(duì)觀看角度和距離都有一定的要求，而全息投影卻沒(méi)有這方面的限制。

裸眼3D、全息投影和VR、AR、MR三者的區(qū)別

裸眼3D、全息投影與VR、AR、MR三者的區(qū)別主要體現(xiàn)在觀看方式上，前兩者不需要借助輔助設(shè)備就能直接觀看，而VR、AR、MR所展示出的效果則需要借助輔助設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)順利觀看。