增强现实AR

增强现实AR和虚拟现实VR有什么区别

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前言

增强现实 (AR) 和虚拟现实 (VR) 是两种不同的虚拟体验技术,它们与现实世界交互并创建虚拟体验的方式有所不同,例如 Meta Quest 2 或 Valve Index 等 VR 耳机,以及 Pokemon 等 AR 应用程序和游戏围棋很受欢迎。 它们听起来很相似,而且随着技术的发展,它们会在某种程度上交叉,这一点在新款 Apple Vision Pro 中就很明显,这款耳机要到 2024 年初才会上市。VR 和 AR 仍然是两个截然不同的概念,区分它们的明显特征。

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什么是增强现实?

增强现实 (AR) 是通过向现实世界添加数字元素(通常通过智能手机的摄像头)来增强您的环境。 AR的主要价值在于将数字世界的组成部分与人们对现实世界的感知相融合。 它不仅仅是简单的数据展示,而是通过情感的融合被感知为环境的自然组成部分。 当前 AR 技术最好的例子之一是流行的移动应用程序 Pokémon Go,它允许玩家在现实世界中找到并捕捉虚拟怪物角色。 AR 在工业中最常见的应用领域包括培训、教育、审计和检查,而医疗保健也利用了这项技术。 通过正确的应用,外科医生和专家可以进行复杂的手术,而无需承担风险。 在不牺牲昂贵资源或患者舒适度的情况下进行实践。

增强现实通过添加内容来丰富视野。 微软HoloLens、最初的谷歌眼镜以及各种企业级“智能眼镜”等增强现实设备都是透明的,让用户可以看到眼前的一切,就像戴着一副透明眼镜一样。 。 增强现实显示器可以提供简单的文本叠加或显示时间,以及漂浮在房间中央的家具的复杂全息投影。 Pokemon Go 将 Pokemon 投影到用户的屏幕上,然后投影到相机所指向的任何位置的顶部。 HoloLens 和其他智能眼镜允许用户虚拟地在其周围放置浮动应用程序窗口和 3D 装饰。 然而,这些显示器通常价格昂贵,目前还没有真正满足消费者需求的价格实惠、功能齐全的增强现实耳机。 因此,大多数人可以通过智能手机体验增强现实体验 – 使用手机的摄像头和屏幕来提供用户现实视图的有限增强。

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什么是虚拟现实?

虚拟现实(VR)是一种模拟体验。 当用户所处的世界被虚拟世界所取代时,VR通过让用户沉浸在高度模拟的环境中,彻底改变了游戏和娱乐行业。 VR在教育领域也得到了应用。 发挥着重要作用,例如在医疗或军事训练中,以及在商业领域(例如虚拟会议)。 VR 耳机过去通常需要连接到设备,但最近的版本可以单独或无线使用。 最著名的商用 VR 耳机是 Oculus Quest 2; Vive Focus 3 是面向企业的版本。

虚拟现实(VR)耳机完全占据了用户的视野,让用户感觉自己身处另一个地方。 PlayStation VR 2、Meta Quest 2、Valve Index 等耳机都是不透明的,佩戴时会出现。 遮挡用户的周围环境,如果戴在头上但设备未打开,用户可能会感觉自己好像被蒙住了眼睛。 然而,一旦这些耳机打开,内部的 LCD 或 OLED 面板就会通过镜片折射,用户的整个视野​​充满显示内容。 这可以是游戏、360 度视频,或者只是虚拟平台的界面。 在视觉上,用户被带到耳机想要去的地方——外部世界被虚拟世界取代,这就是它的名字的由来。

对于游戏和应用程序来说,VR 覆盖了用户的周围环境,而与用户身在何处无关。 在游戏中,用户可能坐在星际战斗机的驾驶舱内。 在应用程序中,用户可以虚拟地访问远程位置,就好像他们确实在那里一样。 虚拟现实有无限的可能性,它们都涉及用其他东西替换用户周围的一切。 但这并不意味着周围环境被完全排除在外。 目前大多数 VR 耳机都能够扫描周围环境,或者至少设定边界,以便用户在使用该设备时不会绊倒或撞到家具。

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区别

增强现实(AR)通过将虚拟元素叠加在现实世界上来融合现实世界和虚拟世界。 用户可以看到并感知现实世界中的虚拟对象,但仍保持与真实环境的连接。 虚拟现实(VR)通过将用户完全置于虚拟环境中,让用户沉浸在虚拟数字世界中。 用户无法在VR中看到现实世界,感觉自己处于完全不同的环境中。 环境的不同之处在于,AR体验发生在现实世界,虚拟元素通过手机、平板电脑或AR眼镜等设备呈现。 VR体验是完全虚拟的,用户通过头戴式VR设备(如VR头盔)进入虚拟世界。 交互的不同之处在于,在AR中,用户可以看到现实世界中的虚拟元素,并通过触摸屏幕、手势或语音与虚拟内容进行交互。 在VR中,用户完全沉浸在虚拟环境中,通过VR控制器或身体动作与虚拟世界进行交互。 从使用场景来看,AR主要用于增强现实体验,如在现实世界中显示导航信息、添加虚拟标签或物体等;VR主要用于沉浸式体验,如虚拟游戏、虚拟游览、培训等以及模拟等

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尽管虚拟现实和增强现实的设计相似,但它们以完全不同的方式实现了两种截然不同的效果。 虚拟现实取代了您的视觉,而增强现实则为您的视觉添加了数字元素。 区别在于您使用的设备和体验本身:AR 使用真实世界的场景,而 VR 则完全虚拟。 AR用户控制他们在现实世界中的存在,而VR用户则由系统控制。 VR需要耳机。 设备,而增强现实只能通过智能手机访问。 增强现实增强了虚拟世界和现实世界,而虚拟现实只能增强虚构的现实。 它们都是强大的技术,但尚未对大多数人的生活产生重大影响。 它们有潜力彻底改变我们未来使用计算机的方式,但现在还无法预测它们是否会成功。

应用实例

增强现实和虚拟现实应用的一些例子,许多行业已经在使用增强现实和虚拟现实技术,包括教育培训、医疗保健、制造物流、建筑和房地产等。

耐克在其实体店中使用增强现实和虚拟现实技术。 顾客可以扫描鞋子或服装等物品来查看相关信息,或者进入虚拟现实世界体验耐克供应链的不同方面,了解商品的制造方式和产地。

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宜家开发了“The Place”应用程序,允许购物者使用增强现实技术将家具放置在智能手机摄像头上,以便能够直观地看到家具在家居环境中的外观。

欧莱雅现已与 Facebook 合作推出增强现实彩妆试妆体验,顾客可以体验世界领先的美容品牌,如美宝莲、巴黎欧莱雅、兰蔻、阿玛尼、伊夫圣罗兰和 Urban Decay。

在汽车行业,宝马和捷豹多年来一直使用虚拟现实技术进行早期设计和工程审查,以检查车辆的视觉设计和物体遮挡,所有这些都是在制造任何物理零件之前进行的。

医疗保健专业人员可以利用 VR 技术更好地为手术室工作做好准备,无论是初级医生解释诊断和治疗计划,还是骨科医生进行手术。

展望未来

关于增强现实和虚拟现实的未来,有许多不同的报告预测未来几年全球市场将如何发展。 据Statista预测,2024年全球增强现实和虚拟现实市场预计将达到2969亿美元。2021年,工业和制造业领域的增强现实在收入份额中将占据最大比例,达到24.3%,预计在市场预测期内将继续主导市场。 虽然虚拟现实在游戏行业持续增长,但增强现实主要用于工业和企业领域,用于现场推进和数字化。 许多公司正在尝试将增强现实技术集成到工业4.0的流程链中。

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增强现实的可能性几乎是无限的,手机上的增强现实软件多年来在识别周围环境并提供有关所见物体的附加信息(例如实时文本翻译或餐厅评论)、专用增强现实耳机设备等方面取得了成果,例如 HoloLens,可以通过让用户虚拟地在其周围放置不同的应用程序(例如浮动在您周围的窗口)来实现更多功能,从而为您提供模块化的多显示器计算环境。 然而,纯增强现实耳机目前过于昂贵且体积庞大,无法被视为日常计算设备。

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AR 和 VR 之间的界限不会很快完全消失,但随着混合现实在 VR 耳机中不断普及,界限将变得不那么清晰,外置摄像头和环境扫描技术将逐渐改进,你会佩戴耳机时能够更清楚地看到周围环境——这也使得几乎每个 VR 耳机都是混合现实耳机。 然而,从长远来看,界限可能会再次变得更加清晰。 目前,处理要求和显示技术仍然限制了AR显示器的小型化和成本降低。 安装在眼镜上的 AR 显示器仍然很昂贵,并且占用相当大的空间。 安装在一副眼镜上,不会增加显着的重量,并且相对便宜,专用的 AR 显示器将脱颖而出,真正将增强现实的概念带入消费者友好的现实中。

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参考