科普 | AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）、全息、VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）的技術(shù)基本認(rèn)知
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2021-05-28 04:05:18 -
admin
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）和虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）似乎是兩個(gè)相關(guān)的術(shù)語，但這些術(shù)語在幾個(gè)理由上彼此不同。目前媒體所常說的Virtual Reality（虛擬現(xiàn)實(shí)）和Augmented Reality（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）以及Holography（全息），在運(yùn)用上不是十分準(zhǔn)確，定義范圍有含糊或不準(zhǔn)確的地方。無論AR和VR的共同點(diǎn)-這些技術(shù)的主要事情有改變我們這個(gè)世界的看法驚人的能力。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)世界中最大的混亂之一是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）和虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）之間的差異。
通俗而泛泛地說：
能夠讓人感覺進(jìn)入了一個(gè)并不存在的人工制造的環(huán)境之中，就是VR
“這是哪兒，我怎么到了這里？”
能夠讓人感覺在所處的環(huán)境中增加了一些并不存在的人工制造的實(shí)體，就是AR
“這是什么，它怎么出現(xiàn)在這里？”
VR部分：
顯而易見，VR的完全形態(tài)是即時(shí)的，無限制的，包含完全輸入和輸出，即模擬視覺，聽覺，觸覺等體感，讓用戶在虛擬世界中進(jìn)行任意主動(dòng)行為并接受到相應(yīng)反饋的形式。
也就是說，Matrix，腦后插管才是究極形態(tài)，達(dá)到缸中之腦的程度，完全不可能也無從區(qū)別“現(xiàn)實(shí)”和“虛擬”的程度為VR的最終體現(xiàn)。
而我們現(xiàn)在說的VR概念，通常都是OculusVR及類似的解決方案，基于Head-mounted display（頭戴式顯示器）和Immersive multimedia（浸入式多媒體技術(shù)）的狹義概念。
也就是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為依托，以全視野視覺為基本媒介，使用戶產(chǎn)生浸入感的部分VR效果實(shí)現(xiàn)。
具體來說是當(dāng)用戶帶上HMD之后，通過雙眼分離展示圖像的形式使用戶產(chǎn)生明顯的3D視覺效果，并通過頭動(dòng)跟蹤使用戶的視野與行為相匹配。
圖為比較粗陋的，通過6個(gè)方向的墻壁和地面投影實(shí)現(xiàn)的Full-field（全視野）VR技術(shù)，有助于讓您理解浸入式體驗(yàn)，而目前的VR技術(shù)體驗(yàn)顯然比這個(gè)好多啦。
AR/全息部分：
應(yīng)該說，AR在目前階段和Hologram（全息技術(shù)）有部分重疊：（實(shí)際上領(lǐng)頭羊微軟在其AR設(shè)備中就用了Holo這個(gè)詞而非AR）
傳統(tǒng)的全息（投影）技術(shù)指利用光學(xué)技巧，實(shí)現(xiàn)完整的，可以從360度觀察的虛擬形象，通常是依托可以多方向觀察的多面體設(shè)備和多個(gè)不同角度的投影來實(shí)現(xiàn)，由于這個(gè)形象是確實(shí)的光學(xué)形象，是開放的，多人可見的，因此也可視為面向全體的AR/全息技術(shù)。
微軟和Google系目前的解決方案，也是是基于Head-mounted display（頭戴式顯示器）和Immersive multimedia（浸入式多媒體技術(shù)）的方式。
也就是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為依托，以全視野或部分視野視覺為基本媒介，使用戶產(chǎn)生看到了虛擬實(shí)體存在于現(xiàn)實(shí)空間中的效果，因此可以視為面向個(gè)人的AR/全息技術(shù)。
這兩張圖的相同之處在于，桌面上都有一個(gè)虛擬的，可以通過任意角度觀察的虛擬3D形象；區(qū)別是，前者的形象是任意人可見，后者只有帶著鏡片的人能看到。
同樣顯而易見的是，AR的究極形態(tài)是顯示出的實(shí)體包含有真正意義上的“完全信息”：不僅可以看到，可以觸摸，有全感官體驗(yàn)，還可以接受和反饋所有互動(dòng)——還是只能靠插管。
最后一點(diǎn)是我的理解：
可以意識(shí)到，現(xiàn)在的狹義AR和VR是非常類似的東西——它們依托于非常接近的技術(shù)基礎(chǔ)，采用非常接近的展示形式。
區(qū)別在于視野中”真實(shí)“和”虛擬“的環(huán)境要素比例：任何AR，展現(xiàn)一個(gè)虛擬信息的時(shí)候，必然遮擋或取代了部分現(xiàn)實(shí)景象，而當(dāng)展現(xiàn)的形象足夠多，遮擋了全部現(xiàn)實(shí)景象時(shí)——就是VR了。
所以，從這個(gè)意義上講，VR是AR的一種極端體現(xiàn)形式，或者說是AR的一個(gè)真子集——即VR是虛擬要素占比達(dá)到100%時(shí)的AR。
AR和VR是令人驚嘆的互動(dòng)和用戶體驗(yàn)的絕佳實(shí)例，這些互動(dòng)和用戶體驗(yàn)是為了娛樂和娛樂體驗(yàn)而變得非常沉浸在某些模擬的土地上，或者為不同的數(shù)字設(shè)備和給定的用戶之間的用戶交互添加全新維度真實(shí)世界。無論是獨(dú)立還是融合在一起，這些高端技術(shù)無疑為真實(shí)世界和虛擬世界開啟了一些高科技場(chǎng)景。
關(guān)鍵標(biāo)簽：ARVR全息投影技術(shù)
