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VR、AR、MR有什么区别?

本文作者: 4周前 (09-01)

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VR、AR、MR有什么区别?

从无线广播转向电视,然后到家用 PC,现在是手机和平板,每一次硬件终端的转变都意味着一种全新体验和交互方式。

前几年 VR 大热,很多相关产品如雨后春笋般冒出,让大家看到可能是下一代硬件终端的可能。虽然对这些技术有人乐观有人悲观,但不可忽视的是,几乎所有大型科技公司都在发展相关技术。

当 VR、AR、MR 等等新的术语不断涌现,它们到底有什么区别?谁最有可能带我们走进未来?

一、VR 虚拟现实

使用者完全浸泡在数字模拟的环境中。

VR 技术让用户沉浸在计算机模拟的完全虚拟的环境中,一花一草一木全由数字构建。根据用户身体真实的移动和肢体动作进行交互。

这并不是什么新兴技术,VR 概念其实在上世纪 30 年代的小说《皮格马利翁的眼镜》就已经被提出,最早的 VR 设备可能是 1968 年图形图像学之父 苏泽兰设计的一套笨重的头戴式显示器。

前大多数 VR 设备都是通过有线或无线连接电脑(如 Valve Index)或游戏机(如 PlayStation VR),VR 设备本身不承担图像处理工作,而只负责呈像和交互判定。好处是可以减少眼镜重量,并且电脑和游戏机的计算能力更强。

另外也有一些独立设备,例如 Google Cardboard 等,将手机插入 VR 外壳中由手机负责图像处理和呈像。

目前 VR 的应用方向主要是游戏和视频,一些视频网站的播放界面会有一个眼镜图标,便是 VR 模式的切换按钮,这样用户就可以在视频中 360° 旋转,带来身临其境的感受。

2016 年是「VR元年」,但 4 年过去却没有见到崛起的迹象。有人说 VR 是伪需求,是资本产生的泡沫,但其实 VR 有非常多的应用方向,并且注定会再次兴起。

除了游戏和视频外,目前商用比较广的 VR 场景展示(实景地图,看房),虽然体验并不是很好,但这也属于 VR 的范畴。

如果 VR 眼镜普及,还能改变直播行业。想象坐在家中,戴上VR 眼镜,人就来到了世界杯现场。目前 NBA 已经引用了 VR 直播。

将 VR 投入到教育行业也可以大有成效,外科医生、宇航员、挖掘机驾驶员这种模拟应用 VR 有着绝对优势。

科幻小说《三体》中科学家汪淼穿上 VR 装备探索三体世界的终极解法,电影《头号玩家》中人们穿上VR 装备进入游戏世界逃避现实。可能是目前我们能想象到的 VR 的终极形态。

目前 VR 还面临几大挑战:

1. 体验差。VR 眼镜依然笨重,佩戴体验不佳,交互也不够精准。

2. 成本高。VR 显示的画面至少要 2K,刷新率至少要 120Hz,否则使用者会感到明显的不适。所以在使用 VR 的成本不光是 VR 设备本身,一台高配电脑和手机也是刚需。

3. 内容少。这其实是所有智能眼镜的通病,因为平台太小,往往内容都由设备开发者提供,内容少,优秀的内容更少。

二、AR 增强现实

将数字模拟的虚拟对象叠加到真实环境中。

一开始 AR 的诞生是为了解决屏幕空间不足的问题,既然屏幕放不下,干脆把东西放到现实中来吧。

不过现在 AR 有了更广泛的应用,任天堂的游戏精灵宝可梦 GO (Pokémon GO);支付宝每年的整活活动扫福、实景红包;相机的动画眼镜、猫耳朵贴图等都是基于 AR 技术实现的。

除了以上基于手机屏幕的,AR 也可以在眼镜上实现。

Google Glass 应该是最早的 AR 眼镜之一,基于 Android 系统,仅由右眼上方只占视野 5% 的半透明玻璃小方块提供信息。可通过语音和侧面的触摸板操控,可显示天气,电话,代办,照片等内容。

不过 Google Glass 因为摄像机被一些人用来偷拍而被很多场所禁用,目前 Google 取消了个人版眼镜,专注发展企业市场。

最有可能将 AR 眼镜带入消费市场的是苹果。苹果这几年一直在发展 AR 技术,收购了好几家 AR 公司并且每年 iPhone 发布会上都有加入了 AR 环节。

从这几年一直爆出的消息和苹果申请的专利能够看出,苹果推出 AR 眼镜只是时间问题。

苹果的做法应该是手机驱动 AR,就像苹果的其他可穿戴设备一样。

另外依托强大的生态,苹果还专门制定了第三方程序计划,建立专门的应用商店,有望解决 AR的内容生态问题。

AR 眼镜的体积比 VR 眼镜要小很多,已经非常接近普通眼镜。

但目前 AR 眼镜也存在一大难题。AR眼镜是通过光学叠加成像,因此无法显示黑色,所以在强光环境下显示效果很差,这也是为什么一些眼镜会加一层墨镜一样的镜片过滤环境光来增加对比度。

三、MR 混合现实

不仅叠加,还可以让虚拟对象融入真实世界。

MR 常常和 AR 混淆,它们之间的界线有些模糊。可以将 MR 理解为 AR 的增强版,MR 不光可以将虚拟对象放在现实世界中,还可以将它留在现实世界,并且可以让现实与虚拟交互。

想象一下你带着 MR 眼镜,在桌上放了一只虚拟小狗,去了一趟厕所后回来小狗不见了,你唤了一声,听到沙发后面有响动,你望过去看到一只虚拟小狗从真实的沙发后面拖出一只虚拟布偶,你向它挥挥手,虚拟小狗跑过来跳到你的腿上。

MR 技术将虚拟元素彻底融入到现实世界中,但这项技术离我们还太过遥远。

目前做的比较好的是微软的 HoloLens 眼镜。这款眼镜具有眼球追踪和手势操作功能,眼动仪可以随时判断你正在看的地方,保证窗口始终在你眼睛前方,而不需要移动头部,将交互做到前所未有的高度。

但现在 MR 还十分不成熟,主要用于商业场景。设备笨重且发热严重,近 3 万的售价也不是普通消费者能够承受的。

电影《银翼杀手2049》中的 AI 女友 Joi 在现实中的投影可能是目前我们能想象到的 MR 的终极形态。

>>>>结语<<<<

目前 AR 技术应用最广泛,但 VR 依然是眼镜终端中最成熟的。其他两种眼镜目前主要应用于商业场景。但三种技术都在稳定发展,随着硬件水平提升,使用体验会逐渐改善。

这三种技术都受限于底层硬件如SLAM、传感器、深度摄像头等,而这些底层硬件的发展则受到很多方面的限制。

很难说三种技术最终谁会成为未来的常态,因为它们的应用场景并不重叠。但可以肯定的是目前以及未来 10 年,AR、VR、MR 都将主要用于娱乐。

VR、AR、MR有什么区别?

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