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vr、ar、mr、cr到底如何区分?

发布时间:2021-03-27 15:18:40 发布者:管理员 浏览次数:199次 分享到:

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【由ar(增强现实)到vr(虚拟现实),最近又衍生出了mr、cr。有没有小伙伴跟小编一样被这些个r给搞晕了......于是乎,整理一篇扫盲贴,快来一起补知识!】

 

vr的概念想必大家都比较清楚了,这里一带而过,

重点讲述ar、mr和cr的区别。

 

 

ar】

augmented reality,增强现实,

字面解释就是,现实就在这里,但是它被增强了。

被谁增强了?被虚拟信息。

两个典型的ar系统是车载系统和智能手机系统,

被讨论最多的ar设备是google glass。

 

很多汽车在其车载系统当中加入了ar应用,

比如,gmc在其挡风玻璃上投射虚拟图像,

用意是让驾驶者不需要低头查看仪表的显示与资料,

始终保持抬头的姿态,

降低低头与抬头期间忽略外界环境的快速变化

以及眼睛焦距需要不断调整产生的延迟与不适;

或者帮助驾驶者更好地感知路况信息,

提高驾驶安全性。

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mr】

mixed reality,混合现实,又称hybrid reality

那么ar和mr又有什么区别?

先来看一张图。

 image.png

暂且把这张图叫做【现实-虚拟】区间。

区间向左至无穷表示【现实环境】,

依次向右为【增强现实(ar)】、【增强虚拟(av)】,

直到向右至无穷表示【虚拟环境】,

而【混合现实】则包含了【增强现实】与【增强虚拟】。

增强现实(ar)上面解释过了,

那么增强虚拟(av)是什么?

同样的道理,是将真实环境中的特性加在虚拟环境中。

举个例子,手机中的赛车游戏与射击游戏,

通过重力感应和来调整方向和方位,

那么就是通过重力传感器、陀螺仪等设备

将真实世界中的【重力】【磁力】等特性加到了虚拟世界中。

 

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那么mr定义是:

将真实世界和虚拟世界混合在一起来产生新的可视化环境,

环境中同时包含了物理实体与虚拟信息,

并且必须是【实时的】。

mr的两大代表设备就是hololens与magic leap。

 

那么,

ar和mr该如何区分?

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

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

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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。

比如,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;

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

(这主要里涉及空间感知定位技术,slam,即时定位与地图构建,为其中最主要的之一,作用是让设备实时地获取周围的环境信息,才能精确地将虚拟物体放在正确的位置,所以无论用户的位置无论怎么变动,虚拟物体的位置都可以固定在房间中的同一个位置)。


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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;

magic leap,用户看到的虚拟物体和真实物体几乎是无法区分的

(这里主要涉及数字光场技术,digital light field。ar设备使用二维显示屏呈现虚拟信息,因此真假很容易分辨;而mr设备直接向视网膜投射整个4维光场,所以用户从magic leap看到的物体和看真实的物体,从数学上是没有什么区别的,是没有信息损失的)。

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当然,ar设备与mr设备的界限不是绝对的

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。

magic leap并不是裸眼全息,同样需要一个头戴显示器

 

cr】

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。

还有一点很重要,

就是magic leap并不是裸眼观看的,

不要被曾经红极一时的鲸鱼视频误导,

magic leap同样需要一个头戴显示器,

鲸鱼视频应该是后期做的特效。

人类希望能凭空看到一个虚拟物体,已经想了几百年了,

各种科幻电影里也出现了很多在空气中的全息影像。

其实想想本质就知道,

这事从物理上很难实现的:

纯空气中没有可以反射或折射光的介质。显示东西最重要的是介质。

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