曾經被人們寄予厚望后來又被淘汰的可憐兒Google Glass只是把顯示器搬到眼鏡上,而VR等*R產品,則是重新改變人類與世界的交互方式,基于這些*R設備,我們可以前所未有的方式探索這個世界,工作、學習、娛樂、社交甚至享受性生活。
VR掀起的*R技術,將人類帶入了『三維』信息視角,通過*R技術,我們全角度來觀看這個世界的數字記錄,看新聞、看比賽、看電影、看美女……數字世界與物理世界的便捷在AR技術(增強現實)的加持下,被模糊掉了,我們處在一個比特與原子世界混肴的世界。這將徹底顛覆我們獲取信息、產生信息、與世界交互、進行生產諸多方式,就像計算機曾經改變世界的那樣,聽上去讓人振奮。
圍繞著VR的新概念已經讓人眼花繚亂,這讓人感受到科技業的一日千里——當然,科技圈本身就十分熱衷于創造新概念。
這里不妨先進行一個科普,關于*R的那些概念,到底VR、AR、MR和CR說的是什么鬼呢?
VR ( Virtual Reality ),虛擬現實
虛擬現實(Virtual Reality,簡稱VR,又譯作靈境、幻真)是近年來出現的高新技術,也稱靈境技術或人工環境。虛擬現實是利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界,提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬,讓使用者如同身歷其境一般,可以及時、沒有限制地觀察三度空間內的事物。
沉浸式地進入虛擬世界消費內容,給用戶身臨其境的感覺。這些內容可以是電影、比賽、風景、新聞等等,一些內容還能進行交互,例如VR游戲可以追蹤你的移動、步態、眼球、下蹲等等。
VR消費類設備現可分為三類:需要配合電腦的頭戴式設備代表為Oculus Rift,尚未商用;投射手機內容的VR轉換支架,代表有暴風魔鏡、CardBoard;自帶主機無需電腦手機等外設的VR一體機。還有專業的VR內容生產設備例如Nokia OZO。
AR(Augmented Reality),增強現實
增強現實(Augmented Reality,簡稱AR),也被稱之為混合現實。它通過電腦技術,將虛擬的信息應用到真實世界,真實的環境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個劃面或空間同時存在。
如果說VR給到消費者的是一個100%的虛擬世界,那么AR就是以現實世界的實體為主體,借助于數字技術幫助消費者更好地探索現實世界和與之交付。它通過電腦技術,將虛擬的信息應用到真實世界,真實的環境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個劃面或空間同時存在。
很多汽車在其車載系統當中加入了AR應用,比如,GMC在其擋風玻璃上投射虛擬圖像,用意是讓駕駛者不需要低頭查看儀表的顯示與資料,始終保持抬頭的姿態,降低低頭與抬頭期間忽略外界環境的快速變化,以及眼睛焦距需要不斷調整產生的延遲與不適;或者幫助駕駛者更好地感知路況信息,提高駕駛安全性。
最典型的AR設備是Google Glass(中國對應是BaiduEye),當你盯著某個餐廳,就幫你檢索相關信息并顯示,當你盯著某個美女,就顯示其三圍,類似于這樣的應用。
MR(Mix Reality),混合現實
混合現實(Mix reality,簡稱MR),既包括增強現實和增強虛擬,指的是合并現實和虛擬世界而產生的新的可視化環境。在新的可視化環境里物理和數字對象共存,并實時互動。系統通常采用三個主要特點:1.它結合了虛擬和現實;2.在虛擬的三維(3D注冊);3.實時運行。
那么高潮來了,大多數盆友分不清的應該是AR和MR(Mixed Reality,混合現實,又稱Hybrid Reality),不妨讓我們先看一張圖吧。
我把暫且把這張圖叫做「現實-虛擬」區間(reality-virtuality continuum)。區間向左至無窮表示「現實環境」,依次向右為「增強現實(AR)」、「增強虛擬(AV,Augmented Vituality)」,直到向右至無窮表示「虛擬環境」,而「混合現實」則包含了「增強現實」與「增強虛擬」。增強現實(AR)上面解釋過了,是將虛擬信息加在真實環境中,來增強真實環境;那么增強虛擬(AV)是什么?同樣的道理,是將真實環境中的特性加在虛擬環境中。舉個例子,手機中的賽車游戲與射擊游戲,通過重力感應和來調整方向和方位,那么就是通過重力傳感器、陀螺儀等設備將真實世界中的「重力」「磁力」等特性加到了虛擬世界中。
那么MR定義是:將真實世界和虛擬世界混合在一起,來產生新的可視化環境,環境中同時包含了物理實體與虛擬信息,并且必須是「實時的」。MR的兩大代表設備就是Hololens與Magic Leap。
CR(Cinematic Reality),影像現實
至于CR,是Magic Leap曾經宣揚的概念,說自己是Cinematic Reality,影像現實,意思是虛擬場景跟電影特效一樣逼真。但是后來好像他們的發言人也把自己歸做MR了。
這是Google投資的Magic Leap提出的概念,主要為了強調與VR和AR技術的不同,同樣,其自認為與MR也不同,實際上理念是類似的,均是模糊物理世界與虛擬世界的便捷,所完成的任務、所應用的場景、所提供的內容,與MR產品是相似的。
其核心在于,『通過光波傳導棱鏡設計,Magic Leap從多角度將畫面直接投射于用戶視網膜,從而達到“欺騙”大腦的目的。』就是說,有別于通過屏幕投射顯示技術,通過這樣的技術,實現更加真實的影響,直接與視網膜交互,解決了Hololens視野太窄或者眩暈等問題。
說到底,只是MR技術的不同實現方式而已。Google看好Magic Leap說明這一技術的特殊性,這與馬化騰前面提到的『視網膜投射』呼應。不過,Magic Leap何時還會讓大家等多久,還沒有答案。
VR和AR的區別:
簡單來說,虛擬現實(VR),看到的場景和人物全是假的,是把你的意識代入一個虛擬的世界。增強現實(AR),看到的場景和人物一部分是真一部分是假,是把虛擬的信息帶入到現實世界中。
交互區別
VR設備:因為VR是純虛擬場景,所以VR裝備更多的是用于用戶與虛擬場景的互動交互,更多的使用是:位置跟蹤器、數據手套(5DT之類的)、動捕系統、數據頭盔等等。
AR設備:由于AR是現實場景和虛擬場景的結合,所以基本都需要攝像頭,在攝像頭拍攝的畫面基礎上,結合虛擬畫面進行展示和互動,比如GOOGLE GLASS這些(其實嚴格的來說,IPAD,手機這些帶攝像頭的只能產品,都可以用于AR,只要安裝AR的軟件就可以。)
技術區別
類似于游戲制作,創作出一個虛擬場景供人體驗,其核心是graphics的各項技術的發揮。和我們接觸最多的就是應用在游戲上,可以說是傳統游戲娛樂設備的一個升級版,主要關注虛擬場景是否有良好的體驗。而與真實場景是否相關,他們并不關心。VR設備往往是浸入式的,典型的設備就是oculus rift。
AR應用了很多computer vision的技術。AR設備強調復原人類的視覺的功能,比如自動去識別跟蹤物體,而不是我手動去指出;自主跟蹤并且對周圍真實場景進行3D建模,而不是我打開Maya照著場景做一個極為相似的。典型的AR設備就是普通移動端手機,升級版如Google Project Tango。
AR與MR的區分
在上述定義下,AR往往被看做是MR的其中一種形式,因此在當今業界,很多時候為了描述方便或者其他原因,就把AR也當做了MR的代名詞,用AR代替了MR。
再者,從業界鼓吹的概念來講,AR和MR并沒有明顯的分界線,未來也很可能不再區分AR與MR。MR更多也只是Hololens和Magic Leap打出的噱頭。
但是現今所謂的“AR設備”與“MR設備”,從所應用的技術和顯示效果上來說,還是稍稍有所不同的,所以我們這里還是講講這兩類設備的區別(以Google Glass代表的AR設備與以Hololens與Magic Leap為代表的MR設備)。