VR和AR作為兩種新興技術(shù)，早已走入大家的生活與工作中。2020年全球最大的IT研究與咨詢公司Gartner發(fā)布了未來(lái)五到十年內(nèi)將帶來(lái)重大機(jī)遇的十大技術(shù)趨勢(shì)，其中的第二大趨勢(shì)“多元體驗(yàn)（Multi-experience）”，與AR和VR均密切相關(guān)。多元體驗(yàn)用“以人為本”代替了“以技術(shù)為本”。在這種趨勢(shì)下，計(jì)算機(jī)的傳統(tǒng)思想已從單點(diǎn)交互演變?yōu)橐钥纱┐髟O(shè)備和傳感器等為基礎(chǔ)的多點(diǎn)交互。目前，多元體驗(yàn)專注于使用AR，VR，MR等技術(shù)帶來(lái)身臨其境的體驗(yàn)。

今天，大家對(duì)這兩個(gè)名詞基本上已不再陌生，然而市面上各種冠以“VR”、“AR”的產(chǎn)品卻讓我們眼花繚亂。究竟什么是VR，什么是AR？再加上MR。這三個(gè)名詞都帶有一個(gè)R，到底有什么區(qū)別？

VR

VR頭顯（頭盔）、VR眼鏡、VR直播、VR全景看房、VR游戲、VR全景旅游、VRXX……各種VR產(chǎn)品，讓這個(gè)高科技概念離我們?nèi)绱酥?，然而這些VR產(chǎn)品真的都是VR嗎？

這個(gè)反問(wèn)有點(diǎn)出乎你意料吧。然而嚴(yán)格的說(shuō)，VR確實(shí)已成為一個(gè)被商業(yè)微妙篡改后的概念。

那么到底什么是VR，VR= VR頭顯（或者說(shuō)VR頭盔）嗎？換句話問(wèn)，我們戴上了頭顯就是VR？不戴頭顯就不是VR？

VR（Virtual Reality，虛擬現(xiàn)實(shí)）是一種綜合計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、立體顯示技術(shù)以及仿真技術(shù)等多種技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的綜合性技術(shù)。早在上世紀(jì)八十年代這個(gè)概念就已被提出來(lái)了，經(jīng)過(guò)三十多年的發(fā)展，已經(jīng)逐步走向成熟。

《連線》雜志主編、被稱為網(wǎng)絡(luò)文化發(fā)言人的凱文·凱利在2015其所著的《必然》中提到：

l 在人類短短幾十年的壽命期限中就能“擾亂”社會(huì)發(fā)展的第一個(gè)技術(shù)平臺(tái)是個(gè)人電腦。

l 移動(dòng)電話是第二個(gè)平臺(tái)，它們都是在短短的幾十年里引發(fā)了社會(huì)中一切事物的變革。

l 下一代顛覆性的平臺(tái)就是虛擬現(xiàn)實(shí)，而它已經(jīng)到來(lái)了……

事實(shí)上，電影《黑客帝國(guó)》里描述的正是VR的終極目標(biāo)。

不過(guò)大家要注意，VR有三大特征：

沉浸感Immersion

交互性Interaction

想象力Imagination

具體解釋一下，VR是要通過(guò)視、聽(tīng)、觸、嗅、味覺(jué)等多方面高度逼真的計(jì)算機(jī)模擬環(huán)境，讓用戶能以盡可能自然的方式與這個(gè)環(huán)境交互，從而產(chǎn)生置身于相應(yīng)的真實(shí)環(huán)境中的沉浸感，并最終激發(fā)想象。它的目標(biāo)，是要把人們想象中的東西轉(zhuǎn)化為一種虛擬境界和虛擬存在，而這種虛擬境界和虛擬存在對(duì)我們的感覺(jué)器官就象真的客觀存在一樣。

這三個(gè)特征的英文都以‘I’打頭，所以合起來(lái)稱為VR的3I特征。換句話說(shuō)，我們判別一個(gè)產(chǎn)品是否為VR的標(biāo)準(zhǔn)，便是看它是否符合3I特征。

從這個(gè)角度出發(fā)，市面上的很多標(biāo)以VR的產(chǎn)品，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)都稱不上真正的VR，比如VR全景看房和VR直播在很大程度上并不滿足交互性的特征。同理，部分VR游戲也因不滿足交互性，而稱不上真正的VR。

另一方面，VR頭顯（HMD，俗稱VR頭盔、VR眼鏡）只是眾多VR外設(shè)中的其中一種以顯示（視覺(jué)）輸出為主的設(shè)備。

除了頭顯，還有裸眼3D、環(huán)幕、球幕、全息、CAVE等多種顯示設(shè)備。而視覺(jué)只是VR的其中一個(gè)輸出通道，除此之外，還有聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)（包括力反饋）、嗅覺(jué)、味覺(jué)等。而輸入設(shè)備更是豐富多樣，包括位姿跟蹤（機(jī)械式傳感器、磁場(chǎng)式傳感器、超聲式傳感器、神經(jīng)/肌肉跟蹤、光學(xué)式傳感器、慣性式傳感器等）、空間定位、語(yǔ)音識(shí)別與交互，以及以腦電波控制為代表的意念操縱等。

通過(guò)下面這張圖，我們可以看到一個(gè)VR系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)中輸入與輸出設(shè)備所占的作用。從中可知，除了設(shè)備，內(nèi)容在VR系統(tǒng)中同樣占據(jù)著非常重要的作用。

AR

那么AR呢？

首先來(lái)看看它的概念。AR將計(jì)算機(jī)生成的虛擬景物或系統(tǒng)提示信息疊加到真實(shí)場(chǎng)景中，即把數(shù)字想象世界加在真實(shí)世界之上，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)的“增強(qiáng)”。

我們同樣也見(jiàn)到過(guò)各種各樣的AR技術(shù)，從各類AR卡片，到微軟的Hololens、蘋(píng)果的ARKit、谷歌的ARCore，以及前段時(shí)間賺足我們眼球卻終讓我們大跌眼鏡的Magic Leap等等。

歸納起來(lái)，AR有著以下的價(jià)值：

為用戶提供更豐富、更有效的信息顯示；

帶來(lái)更新的體驗(yàn)（虛實(shí)交互）；

給生活帶來(lái)更多的便捷；

在生產(chǎn)中減少生成復(fù)雜環(huán)境的開(kāi)銷(xiāo)；

通過(guò)虛實(shí)結(jié)合，規(guī)避一些不安全的場(chǎng)景。

AR也有三個(gè)特征，分別是：

虛實(shí)融合（同時(shí)顯示虛、實(shí)物體；正確處理虛實(shí)物體的遮擋、光影關(guān)系；使虛實(shí)融合為一體）

三維配準(zhǔn)（建立實(shí)景環(huán)境的三維空間坐標(biāo)系；計(jì)算用戶視野在實(shí)景空間中的方位；從而可將虛擬物體加入到用戶視野中。）

實(shí)時(shí)交互

VR與VR的區(qū)別與聯(lián)系

然而我們心中卻或多或少有個(gè)問(wèn)題，VR與AR都帶有一個(gè)R，這兩種事物看起來(lái)也總有那么一些相似之處，到底兩者有什么區(qū)別？

有一個(gè)段子，說(shuō)VR就好比見(jiàn)到了鬼，而AR則是大白天見(jiàn)到了鬼。

這種說(shuō)法有道理嗎？

回答這個(gè)問(wèn)題之前，我再提出一個(gè)問(wèn)題，為什么要區(qū)別AR與VR？

先來(lái)對(duì)比兩者的概念：

l AR是將計(jì)算機(jī)生成的虛擬世界套在現(xiàn)實(shí)世界上，即把數(shù)字想象世界加在真實(shí)世界之上；

l VR是創(chuàng)建一個(gè)酷似客觀環(huán)境并能沉浸其中的和諧人機(jī)環(huán)境，以實(shí)現(xiàn)真實(shí)的體驗(yàn)和方便自然的人機(jī)交互。

再來(lái)看兩者的區(qū)別：

l 首先，兩者技術(shù)本身有差異；

l 兩者目標(biāo)看起來(lái)就不一樣（VR：追求“沉浸感”；AR：并不強(qiáng)調(diào)“沉浸感”，而是追求虛實(shí)信息之融合）

l 更重要的，這是行業(yè)垂直細(xì)分的需要。

最后，看看兩者的聯(lián)系：

觀點(diǎn)一：AR是VR的一種特殊應(yīng)用形式；

觀點(diǎn)二：AR 是包含 VR 的擴(kuò)展集；

在此基礎(chǔ)上，筆者有一個(gè)觀點(diǎn)：AR和VR，你中有我、我中有你；相輔相成、密不可分。

o AR包含了VR

VR提供了AR所需的虛擬景物，并實(shí)現(xiàn)了三維實(shí)時(shí)渲染；

但AR還包括三維配準(zhǔn)和融合顯示。

o VR也包含了AR

VR的定義里從來(lái)沒(méi)有提出過(guò)隔斷現(xiàn)實(shí)；

AR是實(shí)現(xiàn)VR沉浸感、交互性和想象力重要手段，目前行業(yè)中的AR還缺乏在自然交互方面的內(nèi)涵。

當(dāng)然，筆者這套觀點(diǎn)，是從從業(yè)者角度提出的，因?yàn)?，VR與AR的交集，很大程度上便是內(nèi)容。同一套內(nèi)容，可以通過(guò)衍生，這兩者之前復(fù)用，從而降低開(kāi)發(fā)成本。

MR

MR又是什么鬼？

MR是英文Mixed Reality的簡(jiǎn)稱，中文為混合現(xiàn)實(shí)。它是1994年提出的一個(gè)概念，是虛實(shí)融合技術(shù)的總稱。

現(xiàn)階段，MR往往被大公司宣傳為一種比AR高級(jí)的技術(shù)。比如：

l 微軟號(hào)稱Hololens是混合現(xiàn)實(shí)

l Intel提出Merged Reality （融合現(xiàn)實(shí)）的概念（2016.8）

l Magic Leap曾提出Cinematic Reality（CR， 影像現(xiàn)實(shí)）的概念。

然而從本質(zhì)上而言，目前宣傳的MR技術(shù)并沒(méi)有超出AR的概念范疇，更多只是一個(gè)商業(yè)概念?？桃鈪^(qū)分MR、AR，實(shí)際意義并不大，讀者朋友們知道就行。