VR刚出来,AR也听过,这个MR还有CR是什么回事
我是R啊,我叫大R君…你们知道我嘛?...
大
R君也是花不少时间才GET到这四个概念的由来、联系和对比,也不喜欢讳莫如深吊大家胃口,今天开个小科普讲座吧~
VR
Vitual Reality,虚拟现实。
是利用计算设备模拟产生一个三维的虚拟世界,提供用户关于视觉、听觉等感官的模拟,有十足的【沉浸感】与【临场感】。就是说看到的所有东西都是计算机生成的,都是“虚拟”的。
通俗点说,VR体验就像是高级的3D电影,先通过左右眼输出不同画面模拟一个立体场景,然后通过陀螺仪跟踪头部运动,比如你向右转头就会看到右侧画面,让你感觉置身虚拟的世界之中,而不是在看屏幕。游戏也是如此,你将进入战火纷飞的战场,而不是在屏幕前突突突。
VR头戴显示器代表:Oculus
AR
Augmented Reality,增强现实。
字面解释就是,现实就在这里,但是它被增强了。
被谁增强了?被虚拟信息。
两个典型的AR系统是车载系统和智能手机系统,
被讨论最多的AR设备是Google Glass。
很多汽车在其车载系统当中加入了AR应用,
比如,GMC在其挡风玻璃上投射虚拟图像,
用意是让驾驶者不需要低头查看仪表的显示与资料,
始终保持抬头的姿态,
降低低头与抬头期间忽略外界环境的快速变化
以及眼睛焦距需要不断调整产生的延迟与不适;
或者帮助驾驶者更好地感知路况信息,
提高驾驶安全性。
越来越多汽车都配备的玻璃投射技术
智能手机上实际上有很多应用都属于AR,
但是人们往往不会把它们称之为AR。
比如一些LBS(基于地理位置的服务)应用,
当你打开应用,把手机摄像头对着某幢大厦,
手机屏幕上便会浮现这个大厦的相关信息,
比如名称、楼层等等。
Google Glass允许你与周围环境交互时,
将通过眼镜上的【微型投影仪】把虚拟图像直接投射到你的视网膜,
于是乎你看到的就是叠加过虚拟图像的现实世界。MR
Mixed Reality,混合现实。
又称Hybrid Reality。
那么AR和MR又有什么区别?
先来看一张图。暂定这张图叫做【现实-虚拟】区间图。
区间向左至无穷表示【现实环境】,依次向右为【增强现实(AR)】、【增强虚拟(AV)】,直到向右至无穷表示【虚拟环境】,而【混合现实】则包含了【增强现实】与【增强虚拟】。
那么增强虚拟(AV)是什么?
同样的道理,是将真实环境中的特性加在虚拟环境中。
举个例子,手机中的赛车游戏与射击游戏,
通过重力感应和来调整方向和方位,那么就是通过重力传感器、陀螺仪等设备把真实世界中的【重力】【离心力】等特性加到了虚拟世界中。
用陀螺仪操控方向的手机赛车游戏
那么MR定义是:
将真实世界和虚拟世界混合在一起来产生新的可视化环境,环境中同时包含了物理实体与虚拟信息,并且必须是【实时的】。
MR的两大代表设备就是Hololens与Magic Leap。
想不想点一下试试?
那么,问题来了:
AR和MR该如何区分?在上述定义下,AR往往被看做是MR的其中一种形式,因此在当今业界,很多时候为了描述方便或者其他原因,就把AR也当做了MR的代名词,用AR代替了MR。再者从业界鼓吹的概念来讲,AR和MR并没有明显的分界线,未来也很可能不再区分AR与MR。MR更多也只是Hololens和Magic Leap打出的头。
但是现今所谓的【AR设备】与【MR设备】,从所应用的技术和显示效果上来说还是稍稍有所不同的,所以我们这里还是讲讲这两类设备的区别。
这样看天气和航班信息也满酷炫的
以Google Glass代表的AR设备与以Hololens与Magic Leap为代表的MR设备为了好理解,我们就解释地通俗一点,有两点主要的不同。
第一,虚拟物体的相对位置,是否随设备的移动而移动
如果是,就是AR设备;如果不是,就是MR设备。比如,当你戴上Google
Glass,它在你的左前方投射出一个天气面板,不管你怎样在屋子中走动,或者转动头部,天气面板一直都在你的左前方,它与你(或者Google Glass)的相对位置是不变的,你走到哪,把它带到哪;
而Hololens是怎样的呢,它也会在屋子墙壁上投射出一个天气面板,但是不同之处在于,不管你怎样在屋子中走动,或者转动头部,天气面板始终都在那面墙上,它不会由于你的移动而移动。
(这主要里涉及空间感知定位技术,SLAM,即时定位与地图构建,为其中最主要的之一,作用是让设备实时地获取周围的环境信息,才能精确地将虚拟物体放在正确的位置,所以无论用户的位置无论怎么变动,虚拟物体的位置都可以固定在房间中的同一个位置)。
附着在墙壁的球赛面板
第二,在理想状态下(数字光场没有信息损失),虚拟物体与真实物体是否能被区分
AR设备创造的虚拟物体,是可以明显看出是虚拟的,比如FaceU在用户脸上打出的虚拟物品、Google Glass投射出的随你而动的虚拟信息;而通过Magic
Laep,用户看到的虚拟物体和真实物体几乎是无法区分的。
(这里主要涉及数字光场技术,Digital Light Field。AR设备使用二维显示屏呈现虚拟信息,因此真假很容易分辨;而MR设备直接向视网膜投射整个4维光场,所以用户从Magic Leap看到的物体和看真实的物体,从数学上是没有什么区别的,是没有信息损失的)。
不玩地球仪,玩“太阳系仪”
当然,AR设备与MR设备的界限不是绝对的。
这里把它们分为这两类,主要是让大家明白他们所应用的技术和达到的效果是有所区别的。
AR设备未来也会使用SLAM、数字光场以及视网膜投射等技术(比如Google 的Project Tango),这时AR也就演化为MR了吧。而且Magic Leap并不是裸眼全息,同样需要一个头戴显示器。
至于CR,
是Magic Leap曾经宣扬的概念,说自己Cinematic Reality,影像现实,意思是虚拟场景跟电影特效一样逼真。但是后来好像他们的发言人也把自己归做MR了。
还有一点很重要,就是Magic Leap并不是裸眼观看的,不要被曾经红极一时的鲸鱼视频误导,Magic Leap同样需要一个头戴显示器,鲸鱼视频应该是后期做的特效。
人类希望能凭空看到一个虚拟物体,已经想了几百年了,各种科幻电影里也出现了很多在空气中的全息影像。其实想想本质就知道,这事从物理上很难实现的:纯空气中没有可以反射或折射光的介质。显示东西最重要的是介质。
Magic Leap凭此视频一鸣惊人
好啦,今天大R君的分享就到这里。其实大R君私下认为,在未来不管是什么 “R” ,最终都会融合成一副极简的智能穿戴。好好对自己,让我们相约在“RRRR”世界哈哈哈!~
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