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虛擬現實(VirtualReality?VR)和增強現實(AugmentedReality.AR)是當前真正能夠實現科幻電影里炫酷場景的技術,都致力于物造一個具有真實感的感官輸入環境,因此經常被人們混為一談,但兩者雖然在字面上相似,實際無論從技術還是場景上都有著很大的差別。
虛擬現實生成完全虛擬的世界,所追求的是盡可能將用戶的五官感覺置于計算機系統的控制之下,切斷他們與真實世界的聯系,具備沉浸性;增強現實是以真實世界為本位,將動態的、背景專門化的信息加在用戶的視覺域之上,強調的是讓虛擬技術服務于真實現實。兩者如同技術的兩極:一極是將虛擬變得真實,一極是將真實變得虛擬。
.虛擬現實
虛擬現實(VR)技術也稱靈境技術或人工環境,其定義是集合仿真技術、計算機圖形學、人機接口技術、多媒體技術傳感技術以及網絡技術等多種領域技術而開發出來的一種計算機仿真系統,能夠創建并讓用戶感受到原本只有在真實世界才會擁有的體驗。簡單來說,VR技術能夠將用戶的感知帶入由它創建的虛擬世界,并讓用戶以為眼前的一切都是真實的,好像《Matrix》里的場景——人們所以為的真實世界,只是一連串的0和1。
VR技術是如今最受關注的前沿科技之一,在一些世界級科技巨頭的帶領下,VR技術正在飛速發展著。現在包括VR硬件設備以及VR內容應用在內的各類VR產品已經逐漸進入了消費市場,意味著VR技術距離消費者已經不遠了。VR技術能夠取得如今的成果,可謂是一波三折,第一個VR原型早在1968年就已經出現了,可惜由于技術上的限制,TheSwordofDamocles(達摩克利斯之劍)并沒有展現出它應有的價值,而VR技術也被認為是不切實際的幻想逐漸沉寂下去。技術層面的飛躍是VR發展的基礎:如今,現實設備的PPi已經普遍達到了400以上;顯卡性能獲得了大幅度的提高,能夠更快速地渲染復雜的3D畫面;物理追蹤技術更為精確;體感控制、手勢識別、語音控制互動方式也更加豐富。成立于2012年的美國創業公司Oculus,成功將這些技術融合起來并研發出了近年來最火熱的VR設備OculusRift,成為虛擬現實領域的“模范生工
技術上的突破和資本的涌入,使得許多企業爭相研發VR產品,其中最具代表性的企業巨頭分別是谷歌、三星、Ocukis、HTC以及索尼,它們分別研發推出了各自的VR頭顯:移動端的谷歌Cardboard、三星的GearVR,游戲主機端的索尼PSVR,以及PC端的OculusRift和HTCVive。同時,不斷有新的VR創業公司出現,涉及的范圍從硬件到軟件,包括游戲、社交、影視等各種領域,甚至是軍事、醫療等專業市場,呈現出以前從未有過的“VR盛世”,其潛力甚至已經超出了計算機與智能手機技術,將會成為人類新一波技術革命的中堅力量。
.增強現實
增強現實(AR)是在虛擬現實的基礎上發展起來的。它將計算機生成的虛擬物體、場景或系統提示信息登加到真實場景中,把虛擬世界套在現實世界中并實現互動。在AR中,體驗者既能看到真實世界,又能看到虛擬事物,并能將兩者區分開來。
相比于VR構建沉浸式虛擬世界的能力,AR則更具備左右我們日常生活的潛力。GoogleProject(;lass(谷歌眼鏡)是典型的AR設備,這款眼鏡將智能手機、GPS、相機集于一身,在用戶眼前展現實時信息,只要眨眨眼就能拍照上傳、收發短信、查聞天氣路況等操作。用戶無需動手便可上網沖浪或者處理文字信息和電子郵件。并且,戴上這款AR眼鏡?用戶可以用自己的聲音控制拍照、視頻通話和辨明方向。雖然谷歌眼鏡最終被市場認定為較為失敗的產品,但它打開了AR的市場熱潮。斯坦福大學的電氣工程助理教授GordonWetzstein說:“AR真的可以無縫地集成到II常生活之中,例如溝通、T.作、信息可視化、戶外游戲等,在兒乎任何你能想出的領域……這將從根本上改變人與人交流的方式°”
Google的MagicLeap是下一款備受矚目的AR設備,雖然還停留在秘密研發階段,沒有向外界公開更多細節,但是幾個親身體驗過這款產品的體驗者們表示,MagicLeap帶來的震撼只能用”描述宗教體驗的語句來形容MagicLeap網站上發布的圖片彰顯了他們的勃勃野心:一只小小的大象在一個人的手掌中嬉戲;孩子們為教室中懸浮的海馬歡呼鼓掌;龍振翅越過紫色的天空。一篇特別的專利說明展現rMagicLeap的愿景:他們要將全世界變成一塊觸屏——同時乂不需要屏幕存在?就像他們正在中請的商標上的那句口號“世界就是你的新銀幕
.混合現實 VRAR
,jMagicLeap同樣備受矚目的設備還有微軟的HoloLens,這款產品于北京時間2015年1月22日凌晨跟Windows10同時問世,吸引了無數科技愛好者的目光。當時在微軟總部92號樓的地卜.實驗室里,科技媒體和開發者第一次體驗到了一種全新的交互方式,當時全球科技媒體對它的贊美之詞華麗得不像話。有人用它去火星旅行了一趟,當睜開眼后,需要過一會兒才能自拔出來。無論是美國知名的科技媒體、分析師還是中國的媒體.都把HoloLens與MagicLeap-?同劃歸到AR設備里。但是一年后的6月1日,微軟公司CE()薩提亞?納德拉在北京的微軟開發者峰會上,幫助人們糾正了對HoloLens的認知,他將HoloLens稱為一款混合現實設備,采用的是混合現實技術(MixedReality,MR)。
HoloLens所代表MR技術通過在虛擬環境中引入現實場景信息,正如微軟放出的很多宣傳視頻所呈現的,它的工作原理是在虛擬世界、現實世界和用戶之間搭起一個交互反饋的信息回路?以增強用戶體驗的真實感。雖然MR技術聽起來像是AR技術的延伸,但字面上將MR技術理解為VR和AR的融合更為恰當。一個簡單的場景:未來,你的智能眼鏡可以隨意在VR和AR中切換,當你需要觀看虛擬現實電影時,你可以坐在沙發上通過一個開關轉換到虛擬現實模式,獲得完全沉浸的環境;當你需要與好友視頻通話時,則使用增強現實模式,好友便會出現在目前環境中,更親密地與你進行互動。顯然,這種感覺是消費者所需要的。但是,MR高于VR和AR.是VR和AR的融合、升級,聽起來MR的故事比VR和AR似乎都更娓娓動聽。
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