混合現實(MR)和增強現實(AR)有什麼區別?
百科裡說「混合現實對虛實融合要求更高,虛擬物體在真實環境中所佔的比例也更多」(見混合現實_互動百科),然而這個定義更符合我心中對增強現實的概念。
希望看到更好的說法。
轉自:終極掃盲:VR/AR/MR/CR究竟有啥區別?_AR資訊
VR的概念想必大家都比較清楚了,這裡一帶而過,重點講述AR、MR和CR的區別。
VR
Vitual Reality,虛擬現實,是利用計算設備模擬產生一個三維的虛擬世界,提供用戶關於視覺、聽覺等感官的模擬,有十足的「沉浸感」與「臨場感」。俗話說就是,你看到的所有東西都是計算機生成的,都是假的。典型的輸出設備就是Oculus Rift、HTC Vive等等。
AR
Augmented Reality,增強現實,字面解釋就是,「現實」就在這裡,但是它被增強了。被誰增強了?被虛擬信息。兩個典型的AR系統是車載系統和智能手機系統,被討論最多的AR設備是Google Glass。
很多汽車在其車載系統當中加入了AR應用,比如,GMC在其擋風玻璃上投射虛擬圖像,用意是讓駕駛者不需要低頭查看儀錶的顯示與資料,始終保持抬頭的姿態,降低低頭與抬頭期間忽略外界環境的快速變化以及眼睛焦距需要不斷調整產生的延遲與不適;或者幫助駕駛者更好地感知路況信息,提高駕駛安全性。
智能手機上實際上有很多應用都屬於AR,但是人們往往不會「上綱上線」地把它們稱之為AR。比如一些LBS(基於地理位置的服務)應用,當你打開應用,把手機攝像頭對著某幢大廈,手機屏幕上便會浮現這個大廈的相關信息,比如名稱、樓層等等。再比如前段時間比較火的FaceU,也算是AR應用,它實時地捕捉用戶的頭部,並把類似「帽子」「彩虹」「兔子耳朵」這些虛擬信息疊加於用戶的頭部。
Google Glass允許你與周圍環境交互時,將通過眼鏡上的「微型投影儀」把虛擬圖像直接投射到你的視網膜,於是乎你看到的就是疊加過虛擬圖像的現實世界。可能有盆友會疑惑了,那它跟Hololens和Magic Leap區別在哪?別急,繼續往下看。
MR
那麼高潮來了,大多數盆友分不清的應該是AR和MR(Mixed Reality,混合現實,又稱Hybrid Reality),不妨讓我們先看一張圖吧。
我把暫且把這張圖叫做「現實-虛擬」區間(reality-virtuality continuum)。區間向左至無窮表示「現實環境」,依次向右為「增強現實(AR)」、「增強虛擬(AV,Augmented Vituality)」,直到向右至無窮表示「虛擬環境」,而「混合現實」則包含了「增強現實」與「增強虛擬」。
增強現實(AR)上面解釋過了,是將虛擬信息加在真實環境中,來增強真實環境;那麼增強虛擬(AV)是什麼?同樣的道理,是將真實環境中的特性加在虛擬環境中。舉個例子,手機中的賽車遊戲與射擊遊戲,通過重力感應和來調整方向和方位,那麼就是通過重力感測器、陀螺儀等設備將真實世界中的「重力」「磁力」等特性加到了虛擬世界中。
那麼MR定義是:將真實世界和虛擬世界混合在一起,來產生新的可視化環境,環境中同時包含了物理實體與虛擬信息,並且必須是「實時的」。MR的兩大代表設備就是Hololens與Magic Leap。
AR和MR該如何區分?
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)。
為了好理解,我們就解釋地通俗一點,有兩點主要的不同。
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。舉個例子,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(這主要里涉及空間感知定位技術,SLAM,即時定位與地圖構建,為其中最主要的之一,作用是讓設備實時地獲取周圍的環境信息,才能精確地將虛擬物體放在正確的位置,所以無論用戶的位置無論怎麼變動,虛擬物體的位置都可以固定在房間中的同一個位置)。
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(這裡主要涉及數字光場技術,Digital Light Field。AR設備使用二維顯示屏呈現虛擬信息,因此真假很容易分辨;而MR設備直接向視網膜投射整個4維光場,所以用戶從Magic Leap看到的物體和看真實的物體,從數學上是沒有什麼區別的,是沒有信息損失的)。
當然,「AR設備」與「MR設備」的界限不是絕對的(甚至說這種界限是企業YY出來的),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。
Magic Leap並不是裸眼全息,同樣需要一個頭戴顯示器
至於CR,是Magic Leap曾經宣揚的概念,說自己是Cinematic Reality,影像現實,意思是虛擬場景跟電影特效一樣逼真。但是後來好像他們的發言人也把自己歸做MR了。
還有一點很重要,就是Magic Leap並不是裸眼觀看的,不要被曾經紅極一時的「鯨魚視頻」誤導,Magic Leap同樣需要一個頭戴顯示器,「鯨魚視頻」應該是後期做的特效。人類希望能憑空看到一個虛擬物體,已經想了幾百年了,各種科幻電影里也出現了很多在空氣中的全息影像。其實想想本質就知道,這事從物理上很難實現的:純空氣中沒有可以反射或折射光的介質。顯示東西最重要的是介質。
最後,小編想說的是,這些技術叫什麼R不重要,這些概念也不重要。很多情況下,都是某些企業為了迎合市場需求,爭相去成為行業標準的制定者,這樣也顯得他們自己牛X一些。有句話叫「一流的企業做標準,二流的企業做品牌,三流的企業做產品」,發明這些概念的企業估計也是為了爭當「一流」的企業吧。
增強現實AR
增強現實(Augmented Reality,簡稱AR),也被稱之為混合現實。它通過電腦技術,將虛擬的信息應用到真實世界,真實的環境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間同時存在。混合現實MR混合現實(Mix reality,簡稱MR),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。在15年,AR和MR區別還有點大,體現在所用技術上。AR那時候普遍指黑白Marker和圖片AR應用,而MR用了SLAM進行三維重建並獲取攝像頭軌跡。
在17年,AR和MR沒啥區別。Tango和Hololens都是基於SLAM的,而GOOGLE在17年I/O上介紹Tango用的AR,微軟官網上則用的MR。
有些說的沒錯,我再整理下。
AR = 真實世界(不可變),疊加虛擬世界,ar只能做加法
MR = 真實世界(可改變),疊加虛擬世界,mr可以對真實世界做減法
AR可以疊加虛擬,但當把虛擬內容減少到0,你必須最少也要看到真實世界。
MR也可以疊加虛擬,但MR能把真實世界反虛擬化,你甚至可以把真實世界的東西也去掉。
效果上看:
AR看房間里增加海洋,你看到 牆體+地板+海水+海鳥,牆體和地板是真實世界,你不可改變。
MR看房間里增加海洋,你可以選擇去掉地板,只看到 牆體+海水+海鳥,你還可以把牆體改成椰樹林,只看到 椰樹林+海水+海鳥。
以上的回答謬誤太多了,從AR角度來說,混合現實就是利用好深度信息或場景分析,實現高質量的三維重建或場景理解,然後將虛擬物體融入真實環境之中,比如實現真實物體遮擋虛擬物體,而現在的增強現實大都是一層現實,一層虛擬,兩層之間除了標記點或特徵點用來註冊外,其餘基本沒啥關係。從VR角度來說,真實物體也可以融入到虛擬環境之中,如一些國外的VR主題公園中的建築,道具等等。以上,則是「混合」現實。
借用一張圖來理解它們的關係
(來源:Forbes Welcome)
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」「MixedReality」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DeviceView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)
這個問題我這兩天也在看,我認為只是一個是否通過攝像頭來看真實世界的問題,使用裸眼+虛擬就是AR,使用數字現實+虛擬就是MR
我是這麼理解的。渲染分即時渲染和預渲染兩種。遊戲都是即時渲染的,電影特效過去也都為預渲染。
微軟提出MR的時候很多人在下面評論,問這個M到底體現在哪兒?畢竟官方也沒有舉出像樣的例子。Hololens團隊出了一款叫Holo Tour的軟體,我覺得算是MR為數不多的一個例子。該團隊用360度相機製作HDR視頻,然後在此基礎上用3D模型添加一些交互元素。然後就沒有然後了...從渲染的角度說。MR軟體的遠景和中景一般用的是HDR視頻做的,而近景這種人最敏感的信息用的是3D交互。也就是中景遠景用預渲染,近景用即時渲染。
VR用的都是即時渲染。而AR用的是即時的預渲染。哈哈,什麼叫「即時的預渲染」?在微軟推出Hololens之前,它的體感外設Kinect很受廣大開發者的推崇。前幾年Arduino很熱的時候還有好多創客要搭配Kinect來用。這都是題外話。Kinect除了識別顏色信息的普通攝像頭外還有兩個censor,一個檢測深度信息,一個是紅外線。AR的即時預渲染實時地探測深度信息,在真實物體上創建碰撞體。自此,真實的物體在虛擬空間中有了體積,進而可以在屏幕上和虛擬物體進行交互。
MR和AR在原理上很相似。都是把真實世界作為背景,主要與虛擬物體交互。區別在於AR把進行時的世界當作背景,而MR把過去式的世界當作背景。
我認為AR的即時性讓它在未來的應用中更加廣泛。因為除了硬體中探測深度信息的censor外,AR還可以藉助GPS等設備接收外部信息來和更多的虛擬品交互。
PS.
MR光在成本上講就不靠譜。一段HDR視頻怎麼說也要8K的解析度,視頻的解碼和打包,以及拍攝時用到的儲存卡。這些要麼是難題要麼價格高昂。你要想直播還得跟VR主播一樣買個綠幕。AR現在在移動端已經打下了基礎,體驗過AR的人會在未來一年內快速反超使用過VR的人。(什麼?你問MR的用戶在哪兒?我怕是MR只活在微軟的應用商店裡。)我本人也是退訂了三星的MR頭顯,打算買個Ipad Pro搞AR去了。
看了高贊答主們的屁話連篇,不由得笑出了豬叫聲
MR=Microsoft Reality,簡單易懂點不好么
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