你真的了解VR和AR吗?

当英雄进行游戏(VR全都是假的)。
1.1.2 VR特征
根据中对VR特征的描述:
从技术的角度来说,虚拟现实系统具有下面三个基本特征:即三个“I”immersion-interaction-imagination(沉浸—交互—构想),它强调了在虚拟系统中的人的主导作用。从过去人只能从计算机系统的外部去观测处理的结果,到人能够沉浸到计算机系统所创建的环境中;从过去人只能通过键盘、鼠标与计算环境中的单维数字信息发生作用,到人能够用多种传感器与多维信息的环境发生交互作用;从过去的人只能以定量计算为主的结果中启发从而加深对事物的认识,到人有可能从定性和定量综合集成的环境中得到感知和理性的认识从而深化概念和萌发新意。
通俗一点讲,VR强调将人完全沉浸在虚拟的世界中,并尽量使人无法察觉在其中,同时在虚拟世界中通过位置追踪、头部追踪、手势动作捕捉等进行交互操作。
1.2 AR概述
1.2.1 AR定义
根据百度百科中对AR的定义:
伞型齿轮
AR(Augmented Reality,即增强现实),它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术,是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息、声音、味道、触觉等),通过电脑等科学技术,模拟仿真后再叠加,将虚拟的信息应用到真实世界,被人类感官所感知,从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。
通俗一点讲,增强现实就是将虚拟叠加到真实之上,从而使得真实的感官体验更真实。比如把一朵虚拟的三维玫瑰花影像放在一个真实的花瓶里,并会随着风吹而舞动花瓣(AR是半真半假的)。
1.2.2 AR特征
根据中对AR特征的描述:
北卡大学罗纳德·阿祖玛(Ronald Azuma)于1997年提出,增强现实包括三个方面的内容:将虚拟物与现实结合;即时互动;三维。
很明显,AR就像它的中文名字“增强现实”一样,是在三维世界里通过虚拟对真实的丰富,并可以实时交互。
二、关系与区别
2.1 VR与AR的关系
在学术研究上对相关领域的关系划分如下图所示:玻尿酸蚕丝面膜
卫生香
注:Mixed Reality:混合现实;Modulated Reality:调制现实;Mediated Reality:介导现实。关于这三个的介绍,感兴趣的同学可以从英文版中查看。
其中,根据混合现实的定义如下:
混合现实(Mixed Reality,简称MR)指的是结合真实和虚拟世界创造了新的环境和可视化,物理实体和数字对象共存并能实时相互作用,以用来模拟真实物体。混合了真实、增强现实、增强虚拟和虚拟现实技术,其中还包含有增强现实和增强虚境(Augmented
Virtuality)。
1994年,保罗·米尔格拉姆(Paul Milgram)和岸野文郎(Fumio Kishino)提出的现实-虚拟连续统(Milgram’s Reality-Virtuality Continuum)。他们将真实环境和虚拟环境分别作为连续统的两端,位于它们中间的被称为“混合现实(Mixed Reality)”。其中靠近真实环境的是增强现
实(Augmented Reality),靠近虚拟环境的则是增强虚境(Augmented Virtuality)。
通过上述介绍可以看出:在学术研究上增强现实包含虚拟现实,而增强现实和虚拟现实又均包含于混合现实之中。
不过,在现阶段已有的产品设备上,VR设备和AR设备还是有明显的区别的,在2.2.2我们将介绍如何区分现阶段的VR设备与AR设备。
2.2 VR与AR的区别
就像前面在介绍VR和AR的定义时所讲,VR全都是假的,而AR是半真半假的。VR是把人的意识带入到一个虚拟的世界里,而AR则是把虚拟的信息带入到现实世界中。VR是虚拟的入口,注重虚拟的真实感,使人忘记其正身处虚拟之中,而AR是虚拟与现实的连接入口,与VR设备主张的虚拟世界沉浸不同,AR注重虚拟与现实的连接,是为了达到更震撼的现实增强体验。
目前主流的VR设备是通过创建一个虚拟的三维场景,并追踪人的位置、头部、动作等信息来进行交互的。而目前主流的AR设备是通过设备识别判断(二维、三维、GPS、体感、面部等识别物)将虚拟信息叠加在以识别物为基准的某个位置,并显示在设备屏幕上,可实时交互虚拟信息。
2.2.1 交互区别
桥型铰链
VR设备:由于VR是纯虚拟场景,所以VR设备更多的是用于用户与虚拟场景的互动交互,更多的使用是:位置跟踪器、头部追踪、动作追踪、眼部追踪、数据手套、数据头盔等等。比如Oculus 的Rift、HT C的Vive、三星的Gear VR、暴风影音的暴风魔镜等,当然,还有一些VR视频直播
设备,如NextVR的红龙摄像机系统、Jaunt家的Jaunt ONE。
AR设备:由于AR是现实场景和虚拟场景的结合,所以基本都需要摄像头,在摄像头拍摄的画面基础上,结合虚拟画面进行展示和互动。比如Google的GoogleGlass、微软的Hololens等。
2.2.2 现有设备区别
正如上述交互区别所讲,VR设备(普通用户消费级设备)注重沉浸感,因此VR设备都具有封闭性,这是为了防止用户被现实环境影响而降低对虚拟系统的沉浸体验,所以VR设备通常设计成封闭的头戴式形式,与脸部接触部分均有橡胶或海绵,为了增强舒适感的同时也是为了防止漏光从而形成封闭空间。同时,根据现阶段的3D呈像原理VR设备通常都是凸透镜。这些综合在一起导致VR 设备看起来比较笨重。
因此,现阶段的消费级VR设备普遍具有封闭性、凸透镜、笨重的标识。
防粘贴油漆
相比,AR设备从外形上就要轻便的多,且通常以眼镜的形式呈现(如Google Glass),并配有摄像头来捕捉现实场景。AR设备的镜片通常是透明棱镜,图像就通过镜框中的微型投影仪投射在棱镜上,再通过棱镜反射近人眼,人眼透过棱镜,就观看到了叠加在现实场景之上的显示内容。
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因此,现阶段的消费级AR设备通常具有的轻便、透明棱镜、摄像头的标识。

本文发布于:2024-09-20 19:53:07,感谢您对本站的认可!

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