科普:VR、AR、MR、CR到底如何区分?

都知道Micro LED技术用于VR/AR,而VR、AR、MR、CR那么多“R”,到底有什么不一样?

                                   概念普及                               

虚拟现实VR
虚拟现实(Virtual Reality,简称VR,又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术,也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。

增强现实AR
增强现实(Augmented Reality,简称AR),也被称之为混合现实。它通过电脑技术,将虚拟的信息应用到真实世界,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。

混合现实MR
混合现实(Mix reality,简称MR),既包括增强现实和增强虚拟,指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存,并实时互动。

系统通常采用三个主要特点:1. 它结合了虚拟和现实;2. 在虚拟的三维(3D注册); 3. 实时运行。

影像现实CR
至于CR,是Magic Leap曾经宣扬的概念,说自己是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。

                                    VR和AR的区别                               

简单来说,虚拟现实(VR),看到的场景和人物全是假的,是把你的意识代入一个虚拟的世界。增强现实(AR),看到的场景和人物一部分是真一部分是假,是把虚拟的信息带入到现实世界中。

VR与AR的交互区别

VR设备:因为VR是纯虚拟场景,所以VR装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、数据手套(5DT之类的)、动捕系统、数据头盔等等。

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 GLASS这些(其实严格的来说,IPAD,手机这些带摄像头的只能产品,都可以用于AR,只要安装AR的软件就可以。)

VR与AR的技术区别

类似于游戏制作,创作出一个虚拟场景供人体验,其核心是graphics的各项技术的发挥。和我们接触最多的就是应用在游戏上,可以说是传统游戏娱乐设备的一个升级版,主要关注虚拟场景是否有良好的体验。而与真实场景是否相关,他们并不关心。VR设备往往是浸入式的,典型的设备就是oculus rift。

AR应用了很多computer vision的技术。AR设备强调复原人类的视觉的功能,比如自动去识别跟踪物体,而不是我手动去指出;自主跟踪并且对周围真实场景进行3D建模,而不是我打开Maya照着场景做一个极为相似的。典型的AR设备就是普通移动端手机,升级版如Google Project Tango。

                                     AR与MR的区分                              

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打出的噱头。

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(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。

举个例子,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,就把它带到哪;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

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Magic Leap,用户看到的虚拟物体和真实物体几乎是无法区分的。

当然,「AR设备」与「MR设备」的界限不是绝对的(甚至说这种界限是企业YY出来的),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。

                                 VR、AR、MR公司及产品                       

VR设备代表:Oculus

AR设备代表:HoloLens

MR设备公司:Magic Leap

(关于 Magic Leap 的产品,Rony Abovitz 将它描述为一款小巧的独立电脑,人们在公共场合使用也可以很舒服。此外,它还涉及视网膜投影技术。)




来源:CNLED网整理自传感物联网、VR看天下



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