VR、AR和MR的區別?

VR虛擬現實和AR增強現實以及MR的兩個意思——混合現實Mixed Reality、介導現實Mediated Reality,他們之間的聯繫和區別。


之前看到36氪的一篇牛逼接地氣的帖子,特提取精華以饗知友,原文:關於智能眼鏡,你不知道的那些冷知識和新概念_36氪

首先,虛擬現實(Virtual Reality, 或VR),增強現實(Augmented Reality, 或AR)和介導現實(Mediated Reality, 或MR)不是技術而是概念。在智能眼鏡硬體上實現這些概念的方法才是技術。拋開各個公司各種越來越多的營銷名詞,我們需要來系統地理解一些基礎知識。智能眼鏡的這些核心概念是一個連續體,像愛因斯坦提出的由時間和空間共同組成的時空連續體(Space-Time Continuum)一樣, 真實的物理世界和虛擬的數字世界也共同組成了一個叫介導現實連續體(Mediated-Reality Continuum)的東西。在這個連續體中,我們可以清楚地理解虛擬現實, 增強現實和介導現實的區別和聯繫。

「混合現實」(MixedReality)是Mediated Reality的一個真子集。Mediated Reality在實現Mixed Reality的同時,還可以對物理現實的畫面做相應地調整。簡單來說,

「VR是純虛擬數字畫面,包括AR在內的Mixed Reality是虛擬數字畫面+裸眼現實,MR是數字化現實+虛擬數字畫面。」

下文如不特別指出,MR指介導現實。

VR/AR — 虛擬現實和增強現實的關係

讓我們先從一個點R0開始聊,這個點叫做原生感知現實。這是正常人類的視覺系統能看到並理解的世界。簡單點來說,這就是一對叫「人眼」的相機拍到的一組照片,就是裸眼畫面。

以此為原點,向右延伸,我們就有了一根數軸。數軸上的標度代表了我們往裸眼畫面上投放數字信息的多少(Amount of Augmentation)。投放後呈現在我們眼中的畫面就是增強現實。

當數軸上的標度不斷增加,我們會離R0越來越遠。最終,我們會得到一個極端情形,即虛擬現實。在這個離R0無窮遠的點上,我們的裸眼畫面完全被數字內容覆蓋。現實中的事物,也和我們的雙眼毫不相關。因此,VR是AR軸上的一個點,是AR的一個極端情形。我們說VR是AR的一個真子集。如下圖。

根據增強現實量的多少,我們可以標出各個主流智能眼鏡在數軸上的位置。接下來,我們來看幾個眼鏡形態例子,並對它們進行標註:

1. 輕量級AR — 類似Google Glass的智能眼鏡

輕量級AR只可以小範圍的顯示數字信息。由於不需要生成電腦圖像,通常是單眼稜鏡光學透視的設計方案。我們把這類眼鏡稱為Notification System(提示型系統)。這類眼鏡的市場是在於拍照,裡面有個指導思想叫做Equivalence,大概講的是如何通過分布在每個人身上的相機來構建和諧社會。這個有機會我以後再跟大家分享。

2. 中量級AR — 類似Microsoft Hololens的智能眼鏡

這類眼鏡視角最大達到50度,是中量級AR,可以在視野里疊加3D數字模型。為了立體效果,通常是雙目稜鏡光學透視。微軟也把這類眼鏡叫Mixed Reality(混合現實)。但這是他們做AR眼鏡的商用名稱,有別於學術上的概念。為了防止大家混淆,真正的混合現實涉及的範圍在我們的文中沒有提及,以後有機會再聊。在國內,有一家做中度AR的公司叫亮風台,創始人和我一樣都是雲南人,也是巧得一逼。

3. 重量級AR — 類似HTC和The Void的所謂動態VR眼鏡

戴上VR頭顯,背上電腦,在一個布滿標記和外置相機的體驗館裡進行遊戲。大家把這種體驗叫做動態VR(真實環境會被渲染成遊戲場景)。在我們的圖上,大家可以看到它離VR很近,但已經不屬於純VR了。理論上來講,它實際上是重量級AR體驗。雖然用的是VR頭顯,但形態不能決定本質,所以大家要認識清楚。我相信動態VR是虛擬現實行業下一步的發展方向,也可以看出VR在從一個點慢慢往左延伸。

4. 純VR眼鏡

純VR頭顯大家就見得比較多了。今年在國內湧現出了大批的VR頭顯設備。個人覺得頭顯硬體做的不錯的公司是樂相科技。純VR體驗設備一般是固定式的,打個遊戲、坐個過山車啊什麼的,這種體驗做得好的公司很多,大家碰到的時候可以花個幾十塊錢去體驗一下。

從以上例子不難看出VR和AR的融合趨勢,一方面輕量級AR開始在視角擴大的進程中向著中量級AR靠攏;另一方面,像The Void一樣的體驗館,將現實環境的幾何結構融入VR體驗中,使得VR向重量級AR轉變。那AR之後的MR如何實現呢?要實現MR,只需要在頭戴顯示器中加入一對特殊的相機。剛才理清楚了VR和AR的關係,我們就開始聊聊MR了。

MR — 數字化的視覺感知

讓我們再回到R0,並開始另一個維度的延伸。之前說R0是裸眼畫面,不同的人甚至是不同的物種,各自的裸眼畫面是不一樣的。有的人高,有的人矮,老鷹看得遠,馴鹿看得暗。因此,在對現實本身的感知能力上我們還有另一條線。這條數軸從R0往豎直方向延伸,標度代表視覺感知能力的大小。這條線和原先的AR軸相交構成一個平面,這個平面就是之前提到的叫MR Continuum的東西。

在我看來,智能眼鏡終極理想不是變成遊戲機,而是革新人類視覺感知。智能眼鏡不但要讓人們看到比裸眼更多或更少的現實畫面,還要在這畫面上任意疊加數字內容。因此,可以修改的眼前畫面就包括了現實畫面和要疊加的數字畫面。在下圖中,裸眼無法直視的燒焊場景在MR眼鏡中變得清晰柔和,眼鏡使得佩戴者在看清場景的同時通過數字內容的指導去完成正在進行的工作。

我還在實驗室時,曾經幫助一家美國的醫療成像公司做膚下血管成像的相關演算法。這也是MR的一種應用。眼鏡佩戴者就像有了X射線般的超級視力,即使是在具有挑戰性的臨床環境,也能快速容易地確定血管位置。

腦洞如果開大點,基於可以被數字化的現實,我們可以試著去做一些很神奇的事情。像下圖這種立體街頭藝術可以做到眼鏡中來。

甚至,我們可以通過各種濾鏡把雙眼看到的景物以某種畫風重新渲染。讓你身處在一片花園中看到梵高或達利眼中的世界。

實現了MR概念的智能眼鏡,就是給你一雙神奇的眼睛,然後根據你的需要再讓你看增強現實。因此,AR比MR少了一個維度,是MR的一個真子集。這樣我們在MR連續體中就衍生出下圖關係。

看到這裡,有心人可能已經發現設計師的匠心了。除了像大眼套小眼外,它表示的就是MR連續體。實際上Logo有四個圈,虛線部分包含的部分就是混合現實。

較之VR和AR,MR的概念範圍更大,不僅要身兼AR和VR,還需要在協調的基礎上,開創新的技術,鑽研新的演算法。以這些概念為核心的智能眼鏡的出現將使人們對計算機的認識產生觀念上的變化。這是一個哲理,也是人類史上計算機發展的一個潮流。


看了一圈回答,還是挺心痛的,沒有人從最根本的定義去回答,而定義恰恰是最關鍵的。

隨著Google Glass的發布,Magic Leap的「鯨魚從籃球場一躍而起」視頻刷爆朋友圈到任天堂手游Pokémon Go火遍國外,相信大家對於3R(VR,AR,MR)一定有所耳聞,也能夠感受到3R和普通大眾的距離越來越近。3R如今發展的如火如荼,微軟、谷歌、臉書、蘋果等各家科技巨頭紛紛投入其中,頗有群雄逐鹿的架勢。事實上3R被稱為第4代數碼技術,也將成為下一代的計算平台,也許大家此時還不能體會3R的重要性。那麼當我告訴前三代數碼技術後,你一定會感嘆3R原來如此重要。前三代分別是:個人電腦,網路和智能手機,而智能手機發展即將觸碰到天花板,因此3R將會是一片新的藍海。就像如今幾乎人手一台智能手機,而在不遠的將來,我們將會人手一台3R設備,所以去了解一下即將融合我們生活的3R是非常有必要的。

VR(virtual reality,虛擬現實):可以讓用戶沉浸其中的由計算機生成的三維虛擬環境,並與現實環境相隔絕。

AR(augmented reality,增強現實):在真實環境中增添或者移除由計算機實時生成的可以交互的虛擬物體或信息。

MR(mixed reality,混合現實):通過全息圖,將現實環境與虛擬環境相互混合,也可以看成是VR與AR的混合。

如圖所示,我們用一條數軸來展示3R(VR/AR/MR) 。1代表虛擬環境,0代表真實環境,越靠近1,虛擬成分越多,真實成分越少:娛樂成分越多,應用成分越少,反之相反。那麼VR則位於1處,AR更靠近0處,MR位於VR與AR之間。Facebook收購了Oculus,目前專註於VR,不過也會繼續進軍AR;Microsoft的Hololens是目前MR最典型的產品;Google和Apple則都對AR充滿信心,Google進軍AR時間更早,不過Apple也正在緊鑼密鼓地進行AR的布局。

各位看官可能會覺得有點抽象,那麼就讓我們分別來看3R的一個例子來直觀的比較三者之間的區別。我們分別選取了Oculus Rift(VR產品,已被Facebook收購)、Google Glass(AR產品)和 Microsoft Hololens(MR產品)。為何選取這三款產品?因為這三款產品都是點燃了公眾對於3R技術興趣的產品,未來也最可能成為各自領域內最成功的消費級產品。

Oculus Rift

Google Glass

Microsoft Hololens

知乎的處女貼,先答這麼多吧。


除了你提到的VR,AR,其實還有個MR,我盡量用實際例子和口語看能夠給你解釋清楚。

VR(Virtual Reality虛擬現實) : VR也可以叫做人工環境,就是說你帶上VR眼鏡所看到的景象全部是靠這些設備產生的,是虛擬的,假的。它通過VR相機採集、景象製作設備、計算機軟體、VR眼鏡等成像設備聯合提供視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬,讓我們進入這個「虛擬」的世界中,如同身臨其境一樣。最典型的例子是VR遊戲或VR直播,比如一場VR演唱會直播,你自己壓根不在現場,但通過VR,你能把你「虛擬」到演唱會現場,這就是VR。

AR(Augmented Reality 增強現實) :你帶上AR眼鏡後,看到的全是真實的場景,它把這些智能計算機設備所產生的「增強」的虛擬數字層套在真實世界之上,讓你看到比以往肉眼看到的世界更「增強」。典型的例子是,看你面前的一座商場,肉眼直接看它就是一個建築,但是戴上谷歌眼鏡後,你能透過磚瓦看到商場中目前的人流、打折信息,還有你上次去買東西缺貨的那件商品已經上架了。注意,前提是你本人就在商場前面,這是真實的商場,而不是虛擬的商場。

MR(mixed Reality 混合現實):混合現實其實就是AR和VR的結合,取二者所長棄二者所短。還是那個例子,你正站在這座商場前面,戴上MR設備,你看到了所有打折信息,同時你也可以看這座商場從規劃圖到修建完畢的整個過程,就如同你參與了修建一樣。

以上只是VR與AR在概念上的區別,區別他們只需要把握一點就夠了,你看到的是真實的(AR)還是虛擬的(VR)。

另外,VR/AR是一個橫跨了硬體、系統、平台、開發工具/語言、應用APP、消費內容等等眾多環節的大產業,所以區別還有很多,比如技術和應用領域就有非常大的區別,後面有機會再交流了。

你問到的能否在手機上直播VR,答案是已經可以了,而且現在大多VR直播都通過手機APP來觀看。請你參考我回答的「現在流行觀看VR視頻,何時能夠實現VR直播」這個問題,這個問題詳細說了為什麼VR直播現在還不太多的原因,是技術還有一定的障礙。一旦技術完全成熟,VR直播也許會像一大波殭屍那樣襲來,而手機,無非只是觀看的一個終端而已。你可以搜一下「奇異果」這個APP,上面的VR直播都是我們觀止雲來做技術支持的。

最後,分享一個比較好玩的AR,也許你會感興趣。

忘了哪個國家的某一個商場有一個AR衣櫥,你到這買衣服 拿著衣服到一面AR鏡子前,衣服就穿到你的身上了,你還可以轉身、走動,省去了排隊試衣服的環節,是不是很炫酷?


視頻裡面已經演示的很清楚了

視頻封面炸翻天了,星際之門被呱虎造出來了!_騰訊視頻v.qq.com視頻


如果你能區分VR和AR,就能理解MR是個偽概念,是某個估值百億卻沒有任何產品的SB公司為了讓大眾認為自己的AR更NB而憑空捏造的


夢到鬼,看到鬼,和鬼在一起的區別。。。


首先,一張圖說明三者關係:

VR,Virtual Reality,又名虛擬現實。

其最大的特點是利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界,提供使用者關於視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬,讓使用者如同身臨其境一般, 可以及時、沒有限制地觀察三度空間內的事物,在這個虛擬空間內,使用者形成交互的是虛擬世界的東西。

VR的代表產品有很多,比如:Oculus、索尼的PS VR 、HTC的vive和三星的Gear VR,以及簡約版的VR設備——谷歌的Cardboard。

VR的特徵:

1.多感知性

所謂多感知是指除了一般計算機技術所具有的視覺感知之外,還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運動感知,甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。理想的虛擬現實技術應該具有一切人所具有的感知功能。

2.沉浸感

又稱臨場感,指用戶感到作為主角存在於模擬環境中的真實程度。理想的模擬環境應該使用戶難以分辨真假,使用戶全身心地投入到計算機創建的三維虛擬環境中,該環境中的一切感覺都是真的,如同在現實世界中的感覺一樣。

3.交互性

指用戶對模擬環境內物體的可操作程度和從環境得到反饋的自然程度。例如,用戶可以用手去直接抓取模擬環境中虛擬的物體,這時手有握著東西的感覺,並可以感覺物體的重量,視野中被抓的物體也能立刻隨著手的移動而移動。

AR,Augmented Reality,又名增強現實。

它是一種將真實世界信息和虛擬世界信息「無縫」集成的新技術,是把原本在現實世界的一定時間空間範圍內很難體驗到的實體信息(視覺信息,聲音,味道,觸覺等),通過電腦等科學技術,模擬模擬後再疊加,將虛擬的信息應用到真實世界,被人類感官所感知,從而達到超越現實的感官體驗。簡單的來說VR是全虛擬世界,AR是半真實半虛擬的世界。

更簡單一點的說法是,它是一種全新的人機交互技術,利用攝像頭,感測器,實時計算和匹配技術,將真實的環境和虛擬的物體實時地疊加到同一個畫面或空間而同時存在。用戶可以通過虛擬現實系統感受到在客觀物理世界中所經歷的「身臨其境」的逼真性,還能突破空間、時間以及其它客觀限制,感受到在真實世界中無法親身經歷的體驗。

如今在AR領域最具代表性的產品無疑是微軟的HoloLens。國內做AR產品的只有寥寥幾家。由於AR比VR的技術難度更高,因此AR的發展程度並沒VR快。

AR的特性:

1、真實世界和虛擬世界的信息集成。

2、具有實時交互性。

3、是在三維尺度空間中增添定位虛擬物體。

MR,Mix reality,又名混合現實。

既包括增強現實和增強虛擬,指的是合併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,並實時互動。

混合現實(MR)的實現需要在一個能與現實世界各事物相互交互的環境中。如果一切事物都是虛擬的那就是VR的領域了。如果展現出來的虛擬信息只能簡單疊加在現實事物上,那就是AR。MR的關鍵點就是與現實世界進行交互和信息的及時獲取。

在MR領域風頭最盛的莫過於Magic Leap,靠發布幾個視頻影像就獲得了高達總計14億美元的投資。不過Magic Leap的造假事件似乎讓外界對MR的一切美好幻想破滅。

VR與AR的交互區別:

VR設備:因為VR是純虛擬場景,所以VR裝備更多的是用於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:由於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,都可以用於AR,只要安裝AR的軟體就可以,比如支付寶的AR紅包,AR遊戲精靈寶可夢等。)

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並沒有明顯的分界線,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,所以我們這裡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)。

扯得有點遠,那麼有什麼簡單好用的區分方法嗎?有!

第一,虛擬物體的相對位置,是否隨設備的移動而移動。如果是,就是AR設備;如果不是,就是MR設備。

戴上Google Glass,它在你的左前方投射出一個「天氣面板」,不管你怎樣在屋子中走動,或者轉動頭部,天氣面板一直都在你的左前方,它與你(或者Google Glass)的相對位置是不變的,你走到哪,就把它帶到哪;而Hololens是怎樣的呢,它也會在屋子牆壁上投射出一個天氣面板,但是不同之處在於,不管你怎樣在屋子中走動,或者轉動頭部,天氣面板始終都在那面牆上,它不會由於你的移動而移動。

第二,在理想狀態下(數字光場沒有信息損失),虛擬物體與真實物體是否能被區分。

AR設備創造的虛擬物體,是可以明顯看出是虛擬的,比如FaceU在用戶臉上打出的虛擬物品、Google Glass投射出的隨你而動的虛擬信息;而Magic Leap,用戶看到的虛擬物體和真實物體幾乎是無法區分的。

當然,「AR設備」與「MR設備」的界限不是絕對的,這裡把它們分為這兩類,主要是讓大家明白他們所應用的技術和達到的效果是有所區別的。AR設備未來也會使用SLAM、數字光場以及視網膜投射等技術(比如Google 的Project Tango),這時AR也就演化為MR了吧。

【VR網(微信號:hiavr-VR)原創出品,轉載請註明出處】


V R

首先來說說虛擬現實,Virtual Reality。

簡單理解,VR就是把虛擬的世界呈現在你眼前。目前人們約定俗成的,是把那種戴著頭盔的,有沉浸感的,無邊框的虛擬世界,稱為虛擬現實。

在很多的BIM論壇中都有VR這麼個板塊,但大多數都屬於「假VR」,也就是不屬於這種約定俗成的VR。

這種假VR分這麼幾個層次:

第一種,就是用BIM模型渲染成一段視頻,為了提升效果可以在很大的屏幕上播放,但無論渲染的有多炫酷,這都屬於普通的渲染視頻,最多可以叫虛擬漫遊;

第二種,是把渲染的圖像或者視頻放在手機里,隨著手機的移動和轉動,圖像也會跟著動;如果你把手機套在一個售價兩三百塊錢的VR眼鏡上,圖像就會隨著你的頭部旋轉而改變角度。

這種技術很接近VR,但它有自己的名字,叫全景圖像或者全景視頻。它和VR最大的區別就是沉浸感,你把它套在眼前,最好的效果也就是在影院觀看巨幕電影的感覺,遠遠沒有「我在這個場景里」的沉浸感。

造成沉浸感的區別有三個原因:

? 一是圖像解析度太低,騙不過眼睛;

?二是有明顯的圖像邊界,就是手機屏幕的邊界;

?三是沒有雙眼單獨運算產生的縱深感,你看到的只是一副展開在眼前的巨大球面圖像而已。

建築業用到的VR技術,大多是用遊戲引擎把建築場景的三維模型進行渲染,然後單獨導出成VR視頻或者VR程序,再使用專門的硬體設備來觀看。

三維模型不一定要用BIM模型,用3DMAX,Sketchup建模都可以。只不過這些軟體屬於效果圖人員和建築設計師才能掌握的,而BIM讓更多的人有了建築建模的能力,所以才會讓VR在建築業大面積的爆發。

硬體方面,目前市面上VR頭盔設備不多,最主流的是Oculus Rift和HTC Vive。

在這兩種設備上投射的VR影像,和咱們剛說的「假VR」最大的區別,就是沉浸感。戴上頭盔,你會完全進入那個虛擬的場景中。

要做到這一點就得騙過我們的眼睛,這其實還是挺難的——最重要的是清晰度得夠。

VR頭盔的顯示屏離人眼很近,單張圖像最低解析度寬度至少要達到1080像素,才能將就看;要產生立體縱深感,左右眼渲染的圖像得不一樣,乘以二就是2160像素。

這還只是視野範圍內的圖像,你要是一轉頭,視野邊界外的圖像也得渲染進來,範圍至少要擴大到3024X1680像素。VR眼鏡保證不暈的最低刷新率要求是每秒90幀,這麼一算每秒的運算量就得達到4.5億像素。

如果開兩倍的抗鋸齒,就得達到每秒9億像素。

目前最好的民用顯卡,也就剛剛滿足這個數量級的運算量。

這帶來的問題就是,想買一套像樣的VR設備,投資會比較高,目前一套頭盔加上配置足夠的電腦,至少需要2萬塊錢。

而要讓圖像更清晰,以至於完全看不出來像素點,圖像解析度還得長寬各乘以3,那就多了9倍的運算量,目前最好的顯卡也達不到。

伴隨而來的就是數據的傳輸問題,這麼大的數據量,目前的無線網路傳輸速度是遠遠達不到的,所以無論是哪家的頭盔,都要拖著長長的數據線。

當然你會說,建築業不像遊戲業,不需要那麼真實炫酷的體驗,運算量低點,解析度粗糙點也沒關係。

確實如此,即便是比較粗糙的VR技術,帶來的沉浸感,也足夠用戶對建築進行空間體驗,這也是為什麼VR在遊戲業成長放緩,而在建築業卻不斷升溫的原因。

咱們這個行業吧,對科技確實是更能湊合一些。

不過話說回來,低解析度帶來的不適感也確實存在,VR設備本來就會讓人產生暈動症——也就是圖像變了,身體沒動,大腦就會本能的產生眩暈,而更低的解析度則會加劇這種眩暈感。

圖像運算和數據傳輸這兩點技術障礙,會隨著硬體的迭代更新而得到解決,目前VR的發展進入了瓶頸,但未來更快、更小的移動顯卡,和5G網路技術的到來,都會讓VR再度迎來爆發期。

A R

下面咱們說說增強現實,Augmented Reality。

很多人把增強現實理解為「效果更好的虛擬現實」,這完全是錯的。它並不是虛擬現實的升級版,這兩者誕生和發展也是完全獨立的。

增強現實技術就是字面上的意思,用虛擬的東西把現實增強。

咱們舉兩個例子。

2016年,日本任天堂公司推出了一款風靡全球的手機遊戲,叫 pokemon go。

玩這個遊戲的時候,你舉起手機打開攝像頭,就可以在真實的環境中發現寵物小精靈,可以抓捕它們或者進行戰鬥。這些小精靈不是簡單的顯示在畫面里,而是會根據現實場景來改變它們的位置。

下一個例子更加常見,就是目前市場上流行的一些增強拍攝的相機app,比如激萌相機,它可以識別相機中的人物,給人像加上兔子耳朵啊,紅臉蛋啊這些東西,還能跟著人臉運動,這也是典型的AR技術。

和虛擬現實做個對比,VR就是創造一個完全取代現實的世界,讓人感覺「我怎麼在這裡?」,AR則是在現實世界的圖像中疊加一些東西,讓人感覺「哎?這裡多了個本來不存在的東西」。

從技術層面來說,增強現實和虛擬現實的差別很大。

虛擬現實的核心技術基本都集中在計算機圖形領域,需要解決的是圖像運算問題,和硬體設備性能的問題。

而增強現實的核心技術在環境識別領域,也就是程序怎麼知道攝像頭正在拍攝的東西是一張人臉還是一棵樹,此外還需要一套演算法來把虛擬的物體顯示在該呆的地方。

在演算法功能上,增強現實比虛擬現實要難,但反過來對於硬體的需求反倒比虛擬現實要低。因為它只需要運算虛擬部分的物體,而不需要進行整個場景的渲染。

咱們說說AR在建築業的應用,以及它跟BIM的關係。

一種比較有價值的應用是連接BIM模型與實際現場。

比如項目的土建已經施工完成,在安裝機電設備的過程中,用移動設備觀看現場,可以把未來需要安裝的機電設備模型投射到畫面中,指導現場施工,還可以隨時觀看施工進展是否符合BIM設計。

再比如改造項目,可以用手機來掃描現場,AR程序能通過投射的方式給你一雙「透視眼」,看到地下和牆壁後面的管道,來進行精確的開挖。當然這些投射的模型是BIM提供的。

第二種是對模型信息的投射。

AR可以投射的不僅是圖形,文字和表格信息也不在話下。

它所依賴的設備也不僅僅是手機或者掌上電腦,像微軟的Hololens、國產的meta 這樣的增強現實眼鏡,都是專門為AR技術開發的設備。

這類頭顯設備都帶有前置感測器,可以識別場景和穿戴者的手勢,也可以通過編寫程序,把施工現場的工序做法、施工問題、構建屬性等信息投射到眼前,不僅可以用於施工階段,還可以用於後期運維。

在這類應用中,BIM模型中的信息就為AR程序的編寫提供了有力的支持。

需要知道的是,這些硬體產品雖然已經逐步進入商業市場,但應用層面還不是很成熟。比如對空間的識別精度不夠,對遮擋物的處理能力不足等問題。

不過隨著硬體的計算能力和軟體的更新迭代,這些問題都將逐漸得到解決。

你可能還見過一種AR的應用場景,就是用攝像頭對著一張平面圖紙,可以在顯示器上看到圖紙中的建築變成了3D,還能隨著圖紙的位置變化進行旋轉。

雖然看起來比較炫酷,但除了帶來感官上的新意,實際生產力可能還比不上一段普通的施工模擬動畫。

你可別覺得這是建築業中才有的黑科技,實際上這種小品級的技術很普遍,不信你在淘寶搜索「兒童AR動物卡片」,幾十塊錢就能享受類似的AR技術,還包郵哦。

M R

最後咱們來說說混合現實, Mixed Reality。

MR的概念最早進入大眾的視野,是一段網上瘋傳的視頻,叫做「谷歌黑科技全息投影裸眼3D」,展示了一隻鯨魚的全息影像投射在體育館裡的情景。

視頻來自於谷歌投資的Magic Leap,這家公司把它的技術定義為混合現實。在它出現後不久,前面說到的微軟Hololens也把自己從增強現實設備改名為混合現實設備。

後來,這段視頻被證明只是Magic Leap的概念宣傳,它的技術也根本不是國內理解的全息投影裸眼3D,而是需要佩戴相應的設備才能實現。

從這段視頻中的鯨魚身上,你能看出混合現實和增強現實的區別嗎?

咱們先換一個你更熟知的公司,來說明混合現實。

2017年6月6日,蘋果公司召開了全球開發者大會,推出了新的增強現實平台,名叫 ARkit。

大會上展示的內容也比較簡單明了,就是你用蘋果手機的對準一張什麼都沒有的桌子,到了手機里卻會現實桌子上多了茶杯和檯燈等物體。

很多人覺得這跟增強現實相機沒區別嘛,蘋果自己也是低調的把這個技術稱作增強現實。

但是會後卻有人評價,蘋果將開啟混合現實技術的新時代,這是為什麼呢?

原來是有細心人發現,在蘋果的增強現實程序里,桌子上虛擬的茶杯和檯燈,都是有投影的,而且當你移動這些虛擬物品的時候,它們的投影也會隨之改變方向。

這就要求程序把攝像頭中的桌面進行三維建模計算,才能知道畫面中哪個地方是桌面,角度是多少,怎樣投影才是正確的。

再反觀一般的增強現實程序,都做不到「虛擬物品在真實物品上投影」。

咱們再回來看看那個體育館裡飛起鯨魚的視頻,你會注意到,鯨魚飛行的軌跡,和它濺起的浪花,在體育館這個場景里是由遠至近三維展示的,而不是簡單的覆蓋在現實圖像之上;鯨魚在沉入水底的時候也是準確的在地面的位置沉下去,而不是在半空中消失;最重要的是,在視頻的最後,鯨魚還會被離鏡頭最近的現場觀眾遮擋。

如果只是把畫面投射在圖像的最頂層,是絕做不到這一點的。

咱們通過這張圖來說清楚VR、AR和MR的區別。

?虛擬現實VR,是創造了一整個虛擬世界,把你和現實世界隔離開。核心問題是圖形計算和沉浸感。

?增強現實AR,是把虛擬事物疊加到現實世界圖像的最頂層。核心問題是圖像識別和跟蹤。

?混合現實MR,是把虛擬物體和現實物體都進行再次計算,把它們混合到一起,難分彼此。核心問題是對現實世界的3D掃描,以及遠近空間的感知。

再舉一個例子你就更明白了:

如果AR技術顯示牆上有一個鐘錶,你肯定是能分辨出那是設備投射出來的;而通過MR系統投射的虛擬鐘錶,無論你怎麼動,它都會待在固定的位置,隨著你的旋轉可以看到它不同的角度,還會投射影子到牆上,就好像那裡本來就有一個真正的鐘錶一樣。

MR技術所需要解決的技術問題比前兩種技術更多,難度更高;要達成「讓人區分不出虛擬和現實」的境界,它需要的計算量比VR技術也要高得多。

目前混合現實還沒有成熟推向市場的硬體設備,軟體應用也是在理論階段。具體到建築行業,成熟的應用就更沒有了。

如果過一陣子AR不那麼火了,建築業又有人站出來和你說,他正在成熟的運用MR技術,那八成是來忽悠你的。

不過事情可能會有轉機,剛剛咱們之所以說,蘋果公司開啟了混合現實技術的新時代,恰恰是因為它推出的ARkit,很可能讓技術發展跳過AR時代,直接進入MR時代。

?一是因為蘋果將底層技術的開發全部包攬,全球的開發者不需要從零開始進行MR技術的開發,只要在IOS平台開發產品級的應用就可以了;

?二是蘋果公司龐大的用戶和開發者群體,將會讓MR應用的開發進程以指數級的速度產生飛躍。

另外,擅長發明黑科技的索尼公司發布的手機 XZ1,就配備了混合現實所需要3D掃描的技術,可以通過手機攝像頭直接給物體進行三維建模。

當然,目前手機上的混合現實應用還遠達不到「以假亂真」的地步,但在一些專業領域,比如工業和建築業,不像遊戲業那樣對模擬度有那麼高的需求,只要能解決問題,一些畫面相對粗糙的MR應用就會給行業帶來很大的價值,也不需要像VR領域那樣需要等待下一輪硬體革命的到來。

所以有人預測,專業領域的混合現實技術即將進入一個飛速發展期,搶在虛擬現實技術之前達到普及。關於這一點,我們拭目以待。

最後開開想說的是,今天聊的這幾項技術,每一項都會給各個行業帶來非常廣闊的商業市場,建築業是這個市場的一小塊,BIM只是在這個細分市場里為它們提供底層數據的工具。相比之下,它們確實不在一個量級上。

不過對於工程建築行業的人來說,離這些尖端技術最近的領域,也確實就是BIM了,在未來,能夠找到BIM與它們的結合點的人,無疑將會是行業內不可多得的人才。

這片廣闊的天地,也許就留給此刻的你呢!

原文鏈接可以看更多內容https://zhuanlan.zhihu.com/p/29962757

微信原文

http://mp.weixin.qq.com/s/KfcA5PcHBvgOv-IqMO6Igw


看到行業很多人常把ar跟vr放一塊說事,也是醉了。跟大家嘮2句。ar是增強現實,也就是基於現實,是開放空間。vr是虛擬現實,主打沉浸,現在大多的表現是封閉空間。2種不同的技術從特質上就不存在融合的可能。至於mr是提高資本拋出來的一個概念,算是ar的升級版,可以上多人共享同一ar視野,進度與操作。混合現實不是虛擬現實與增強現實的融合,而是多個增強現實的融合,所以叫混合現實。記住!mr跟vr沒有半毛錢的關係!


vr、ar和mr到底是什麼?個人理解vr應該是虛擬世界,但它想達到現實的效果;ar是真實世界,但它希望建立實體與網路中的鏈接;mr是讓你分不清楚你到底是在現實世界還是在虛擬世界。如果沒有理解錯誤,那麼這就決定了vr和ar本身的核心訴求和應用場景,vr講究沉浸感,在構造的虛擬世界裡,能夠實時捕捉用戶的感知變化,並實時反映到虛擬世界中。互聯網大大縮小了信息傳遞的時空距離,但是卻讓人失去了現實的真實感受,這應該就是vr可以大展身手的地方了,比如vr購物、家庭裝修設計、色情產業等。而ar你還是在現實中,比如你突然在大街上碰到了一個老熟人,但就是叫不上名字,太尷尬了,但有了ar一切都不是問題,他所有的信息全部就展示在你的眼前。同時vr和ar本質的理解和核心訴求也將決定了對彼此設備要求的不同,你不能帶著vr設備在大街上亂跑,搞不好你會被拉到精神病醫院去,所以vr應該具備類似傳統pc的特性,而ar應該具備智能手機的特性,換句話說vr可以在特定的環境中讓你極致體驗,ar還得讓你看上去和平時沒什麼兩樣。再往前想想,vr的體驗除了技術本身相關的,可能就在於內容了。當互聯網出現之後,人類伴隨著進行了一次現實世界到網路世界的大搬運,但是這次搬運只是一個二次元而已,但vr要求可能會帶來一次全新的大搬運,那就是360度的立體造物,所以無限次元和二次元在體驗上會有本質的差別,所以商業模式上也可能帶來一次cp的革命。


蛙殼網上有相關掃盲貼,你可以看看http://www.varkr.com/p/892.html


不藉助任何設備就直接在空氣中投射,這是鋼鐵俠的電影看多了。Magic leap的幾段視頻里一直沒出現設備的影子,於是大家開始浮想聯翩,這不科學。所有這些都是需要設備的支持,至少目前人們還沒有進化到無須設備的階段。MR這個概念是噱頭,AR是未來的發展方向。


噱頭就是噱頭,明明可以叫AR,微軟不甘作為後來者,自造了個新詞MR,呵呵。

有些人還解釋MR包括了AR和VR,你知道AR和VR是兩個完全不同的方向嗎?AR追求真實世界的提升,VR是完全的虛擬。VR的技術要求很高,也需要很強的計算能力,為了沉浸式的體驗,現在頭戴顯示器是必不可少的,另外對定位的要求也很高。AR的應用領域則更為廣闊,現實增強,不是局限於一副頭戴顯示器上的。用手機作為顯示界面,攝像頭捕捉真實世界,也是AR。在物體上投影,和人互動,也是AR。微軟的MR設備只能算AR里的一種實現,他的計算能力、定位能力比起VR的要求低太多了。

有些人真是異想天開,跪舔微軟。


簡單一點來說,

VR是虛擬現實,你用VR眼鏡看到的,都是虛擬的世界。它更講究沉浸感,讓用戶有一種身臨其境的感覺。

AR是增強現實,比如最近大火的遊戲pokemon go就是AR技術,即在現有的真實場景里虛擬

MR是混合現實,VR跟AR兩者的結合。


【關於CIFT】

今年大家都知道AlphaGo在圍棋領域橫掃千軍,將AI又進入了一個高速發展期。在另一方面HoloLens、PSVR等產品的出現,AR/VR則會加速並且顛覆很多現有的行業。秉承「讓技術更簡單」的宗旨,由上海暉濡網路科技(HiCircle)特邀近30位技術領袖以及辛苦在一線耕耘的實戰專家,舉辦「2017中國互聯網前沿技術峰會」。大會融合了主題演講、案例分享、趨勢展望等多種形式,更組織高端圓桌交流晚宴,讓大家與行業技術領袖一起學習和展望未來。在2017年末,讓我們齊聚一堂,共享前沿技術帶來的饕鬄盛宴。

大會官網地址:http://www.cift-summit.org/

【大會特點——內容落地,身臨其境】

很多朋友會說參加大會除了聽講師扯淡並沒有什麼收穫,本次大會我們分別會從展望趨勢以及一線技術落地這兩方面切入AI和VR/AR主題。同時我們也邀請了各個企業的CTO、VP和投資人在大會的晚上獨立開設一個內部交流圓桌,以滿足廣大來賓深入交流的意願。

同時本屆大會另外一個亮點就是不但可以學習,還能夠體驗到最新的AI AR/VR相關的設備和技術。我們會在會議廳的周圍布置多個人工智慧和虛擬現實的體驗廳,同時也歡迎更多的感興趣的合作夥伴能夠參與進來,感興趣的可以聯繫(18698556796劉先生,微信:lxc3712)

時間:

2017年12月23-24日

地點:

上海國際會議中心


MR(Mixed Reality)混合現實,是AR、VR的升級版、未來版

Google Glass(AR增強現實)不同,HoloLens的MR技術具備環境學習能力,能實現全息影像和真實環境融合。HoloLens能把整個銀河塞在你的房間里,或者讓外星人把你家牆壁鑿出一個大洞;VR讓我們沉浸於一個全新的虛擬世界中;MR幫助人們與現實世界交互;VR營造與現實阻斷的虛擬場景;MR將虛擬和現實結合併實現了更佳的互動,使用者輕鬆地在現實場景中辨別出虛擬圖像,並對其發號施令。

MR Hololens:3大特徵(區別VR/AR)

1、【Mixed Reality】貌似VR護目鏡,其實是MR頭顯:視界完全覆蓋「終端內側搭載Device

View顯示圖像,物理世界現實的風景感」設計。半透明素材「現實風景上,疊加顯示圖像、內容、Object投影」「Mixed Reality」

2、【Wearable Computer,not Wearable devices】本體就是PC!相當於一台小電腦,CPU和GPU都有,還有幾個攝像頭和感測器;VR護目鏡需要與Host Device的PC連接、PC傳送圖像Device

View顯示;或者與智能手機連接互動的類型多。Hololens不僅單體即是獨立使用的終端,也是圖像傳送/顯示的Host端。自體=PC!搭載微軟自己的「Windows Holographic」專用OS、CPU、Memory、storage以及周邊環境識別的攝像機、加速度感測器也是本體搭載

3、【應用範圍】VR護目鏡的應用:遊戲、視頻等娛樂性Contents;Microsoft HoloLens集中在2B應用:航空航天、醫療培訓、建築業、製造業設備維護

http://weixin.qq.com/r/xCjD23LEVS8qrTa4933W (二維碼自動識別)

http://weixin.qq.com/r/xCjD23LEVS8qrTa4933W (二維碼自動識別)


AR是增強現實,顧名思義就是在已經有的現實基礎上加以增強,給體驗者更真實的體驗;VR是虛擬現實,是完全把體驗者代入到一個第三方的世界裡,體驗者是感知不到外界的事物的,是一個完全對沉浸式的體驗,體驗感也是很強的;MR是混合現實,是增強現實跟虛擬現實的混合物,微軟的hololens就是一款MR的產品,是AR/VR的結合產品,體驗者在體驗的時候不僅能夠感受到眼鏡內的事物,還能感受到眼鏡以外的事物的,也是帶給體驗有又一次不一樣的體驗。


簡單說下我對 VR 、AR 、 MR的理解:

VR(Virtual Reality) 虛擬現實:就是把「虛擬」的東西疊加到「現實」中。

  • 簡單解釋一下,所謂虛擬現實就是你看到的東西都是虛擬出來的,也就是都是假的
  • 虛擬顯示更多的是 硬體以及技術的支撐

AR(Augmented Reality) 增強現實:就是把虛擬的東西疊加到現實的東西上

  • 現在已經有了很多AR應用了~~

MR(Mixed Reality) 混合現實:是先把真實的東西「虛擬化」,之後疊加到「虛擬世界」中。

  • 圖像都是三維的,具有立體感的


VR是娛樂工具,AR/MR是生產力工具。


AR:增強現實技術(Augmented Reality)

VR:虛擬現實(Virtual Reality)

MR:介導現實(Mediated Reality)


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