【vr、ar、3d】vr和(he)ar的(de)區別(bie) vr和(he)3d的(de)區別(bie)
AR和VR哪個更有前途？
在剛剛落下帷幕的E3游(you)戲(xi)大展上，人們(men)看到了(le)一個明顯的趨勢(shi)：基于(yu)虛擬現實或(huo)增強現實的全(quan)新游(you)戲(xi)形式。事實上，索尼、Oculus、微軟、谷歌(ge)、三星等(deng)巨(ju)頭(tou)以及無數初(chu)創廠商，都在(zai)致力(li)于(yu)發展虛擬或是增(zeng)強現實市(shi)(shi)場(chang)，實際產品在(zai)明年(nian)便會登(deng)陸消(xiao)費市(shi)(shi)場(chang)。那么，兩個平臺(tai)誰更(geng)有前途呢？首先，我們需要了解它們的差別。
虛擬現實和增強現實的差別
Oculus、索尼等廠(chang)商是(shi)(shi)目(mu)前具有代表性的(de)虛擬現實設備及平臺廠(chang)商，主要的(de)應用形式則(ze)是(shi)(shi)電子游戲。顧名思義，虛擬現實（Virtual Reality，簡(jian)稱VR），是通(tong)(tong)過一款(kuan)具(ju)有動作(zuo)捕(bu)捉(zhuo)傳感器的頭(tou)戴(dai)顯示器（配合頭(tou)部和(he)動作(zuo)捕(bu)捉(zhuo)，主機(ji)端通(tong)(tong)常需要攝像頭(tou)配件，來捕(bu)捉(zhuo)顯示器或是體感手柄動作(zuo)），實現(xian)沉浸式(shi)的3D體驗(yan)。也(ye)就(jiu)是說，這種體驗(yan)的重點在(zai)于虛擬(ni)一個不同于現實(shi)的環境、并讓你(ni)的大腦信(xin)以(yi)為(wei)真。
虛擬現實通常的使用形態
所以，我們在各種(zhong)游(you)(you)戲展(zhan)會上經常會看到體驗者佩戴(dai)著(zhu)一(yi)款頭戴(dai)設備，手中(zhong)拿著(zhu)棒形或(huo)是(shi)(shi)槍型的體感手柄(bing)，時而尖叫、時而大笑的怪異場景，這是(shi)(shi)因為其完全沉(chen)浸在虛擬視(shi)覺(jue)效果中(zhong)。另外(wai)，還有(you)一(yi)些(xie)專(zhuan)門針對虛擬現實(shi)平臺推出的周邊(bian)，比如跑步(bu)機，用(yong)于模擬玩(wan)家在游(you)(you)戲中(zhong)的步(bu)行(xing)、奔(ben)跑動作。
增強現實的游戲體驗
至于增強現實（Agmented Reality，簡稱AR），與(yu)虛擬現實是(shi)完全不同的體驗。簡單來說(shuo)，增強現實是(shi)在現實環(huan)境基礎上(shang)疊(die)加(jia)數字圖像(xiang)，也(ye)就是(shi)說(shuo)你是(shi)完全可以看到當下環(huan)境的，谷歌眼鏡、微軟HoloLens等產(chan)品都(dou)是增(zeng)強現實設(she)備，因為它們都(dou)擁有透明透鏡。
當然，增強現實技術也可用于游戲領域，比如微軟在E3上(shang)演(yan)示(shi)的(de)《我的(de)世界》，便是將游戲內(nei)容直接投射到桌子上(shang)，通過(guo)手勢(shi)進行操作。不過(guo)，礙于目前(qian)技術限制，只有佩(pei)戴一個設備才能夠通過(guo)它看到投射圖像(xiang)，而不是類(lei)似科幻電影中的(de)全息投影。
誰更有優勢？
從目前(qian)來看，虛(xu)擬(ni)現實(shi)更適合游(you)戲、影視(shi)等領域(yu)，因為(wei)這些娛樂內(nei)容(rong)往往需要構建一個虛(xu)擬(ni)的(de)、不同于現實(shi)的(de)場(chang)景。試想一下，如(ru)果(guo)你想親臨(lin)《權利的(de)游(you)戲》中北方的(de)冰墻，增強現實(shi)并不能幫(bang)助(zhu)你，因為(wei)你還會看到自(zi)己的(de)客廳。
那么，增(zeng)強現(xian)實(shi)的優(you)勢呢？首先，它可(ke)能不需(xu)要(yao)依(yi)賴強大(da)的計算(suan)機(ji)，自身便能獨立工作；同時在未來，針對獨立個(ge)體用戶的增(zeng)強現(xian)實(shi)顯示(shi)器，或許會變成(cheng)一個(ge)盒子般大(da)小的投(tou)射(she)裝置，直接將虛擬(ni)圖像投(tou)射(she)于現(xian)實(shi)環(huan)境，所有人都能看得(de)到(dao)，這時人們(men)便不再需(xu)要(yao)傳統的液(ye)晶屏幕了。
顯(xian)然，不論(lun)是(shi)虛擬(ni)現(xian)實(shi)還(huan)是(shi)增強現(xian)實(shi)，都(dou)是(shi)能(neng)夠(gou)改變(bian)人類生(sheng)活(huo)形態的(de)(de)未(wei)來(lai)技術。而現(xian)階段(duan)，它(ta)們(men)還(huan)都(dou)需要不斷完善、發展，實(shi)現(xian)更好的(de)(de)使用體驗(yan)，讓用戶真正體驗(yan)到其(qi)價值(zhi)。
虛擬現實（VR）與全息投影（3D）區別
虛擬現實（Virtual Reality，簡稱VR）
1、定義解釋：
簡單(dan)的說，虛擬現(xian)實是利用計算(suan)機模擬現(xian)實的場景(jing)，使參與者(zhe)獲得(de)與現(xian)實一樣的感覺(jue)，所(suo)以最顯著的一點(dian)就(jiu)是它是由計算(suan)機生(sheng)成的。
概(gai)括的(de)說，是利用(yong)電(dian)腦模擬產生(sheng)一個三維空(kong)(kong)間(jian)的(de)虛擬世界，提供使用(yong)者(zhe)關于視覺、聽覺、觸(chu)覺等感(gan)官(guan)的(de)模擬，讓使用(yong)者(zhe)如同身(shen)歷其境一般，可(ke)以(yi)及時、沒有限制地觀察三度空(kong)(kong)間(jian)內的(de)事物。
VR是一(yi)項綜合集成技(ji)術，涉及計算機(ji)圖形(xing)學、人(ren)機(ji)交互(hu)技(ji)術、傳感技(ji)術、人(ren)工智能等領域(yu)。
它用計算機生成逼真的三維視、聽、嗅覺等感覺，使人作為參與者通過適當裝置，自然地對虛擬世界進行體驗和交互作用。使用者進行位置移動時，電腦可以立即進行復雜的運算，將精確的3D世(shi)界影像(xiang)傳回產生(sheng)臨(lin)場感。
該技術集成了計算機圖形（CG）技(ji)術(shu)(shu)、計(ji)算(suan)機(ji)仿(fang)真技(ji)術(shu)(shu)、人工智(zhi)能、傳感技(ji)術(shu)(shu)、顯示技(ji)術(shu)(shu)、網絡并行(xing)處理(li)等技(ji)術(shu)(shu)的(de)最新(xin)發展成(cheng)果，是一種由計(ji)算(suan)機(ji)技(ji)術(shu)(shu)輔(fu)助(zhu)生成(cheng)的(de)高(gao)技(ji)術(shu)(shu)模擬系統(tong)。
2、虛擬現實的基本特征
1）多感知性（Multi-Sensory）
所謂多感(gan)(gan)(gan)知(zhi)(zhi)是(shi)指除了一(yi)般(ban)計(ji)算機(ji)技術(shu)所具(ju)有(you)的視覺(jue)(jue)感(gan)(gan)(gan)知(zhi)(zhi)之外，還有(you)聽覺(jue)(jue)感(gan)(gan)(gan)知(zhi)(zhi)、力覺(jue)(jue)感(gan)(gan)(gan)知(zhi)(zhi)、觸覺(jue)(jue)感(gan)(gan)(gan)知(zhi)(zhi)、運動感(gan)(gan)(gan)知(zhi)(zhi)，甚至包括味覺(jue)(jue)感(gan)(gan)(gan)知(zhi)(zhi)、嗅(xiu)覺(jue)(jue)感(gan)(gan)(gan)知(zhi)(zhi)等(deng)。理想的虛(xu)擬(ni)現實技術(shu)應該(gai)具(ju)有(you)一(yi)切人所具(ju)有(you)的感(gan)(gan)(gan)知(zhi)(zhi)功能。
一般來說，一個完整的(de)虛(xu)擬(ni)現實系統(tong)(tong)由虛(xu)擬(ni)環(huan)(huan)境、以(yi)高性能計算機為(wei)核(he)心的(de)虛(xu)擬(ni)環(huan)(huan)境處理器、以(yi)頭(tou)盔顯示(shi)器為(wei)核(he)心的(de)視覺(jue)(jue)系統(tong)(tong)、以(yi)語音(yin)(yin)識別、聲(sheng)音(yin)(yin)合成與(yu)聲(sheng)音(yin)(yin)定位(wei)為(wei)核(he)心的(de)聽(ting)覺(jue)(jue)系統(tong)(tong)、以(yi)方位(wei)跟蹤(zong)器、數據手套和數據衣為(wei)主(zhu)體的(de)身體方位(wei)姿態跟蹤(zong)設備，以(yi)及味覺(jue)(jue)、嗅覺(jue)(jue)、觸覺(jue)(jue)與(yu)力覺(jue)(jue)反饋系統(tong)(tong)等功能單元構(gou)成。
2）浸沒感（Immersion）
又稱臨場感(gan)，指用(yong)戶感(gan)到作為主角存在于(yu)模擬(ni)環境(jing)中(zhong)的(de)真實(shi)程(cheng)度。理想的(de)模擬(ni)環境(jing)應(ying)該使用(yong)戶難以分辨真假(jia)，使用(yong)戶全(quan)身心地投入到計(ji)算(suan)機創(chuang)建的(de)三(san)維(wei)虛擬(ni)環境(jing)中(zhong)，該環境(jing)中(zhong)的(de)一(yi)(yi)切(qie)看上去是(shi)(shi)真的(de)，聽上去是(shi)(shi)真的(de)，動(dong)起(qi)(qi)來是(shi)(shi)真的(de)，甚至聞起(qi)(qi)來、嘗(chang)起(qi)(qi)來等(deng)一(yi)(yi)切(qie)感(gan)覺都是(shi)(shi)真的(de)，如(ru)同在現實(shi)世界中(zhong)的(de)感(gan)覺一(yi)(yi)樣。
3）交互性（Interactivity）
指用戶對(dui)模(mo)擬環(huan)境內物(wu)(wu)體(ti)(ti)的(de)可(ke)操作程(cheng)度(du)和從(cong)環(huan)境得到反饋(kui)的(de)自然程(cheng)度(du)（包括實時性）。例如，用戶可(ke)以用手(shou)去直接(jie)抓(zhua)取模(mo)擬環(huan)境中虛擬的(de)物(wu)(wu)體(ti)(ti)，這(zhe)時手(shou)有握著東西(xi)的(de)感(gan)覺，并可(ke)以感(gan)覺物(wu)(wu)體(ti)(ti)的(de)重量，視野(ye)中被抓(zhua)的(de)物(wu)(wu)體(ti)(ti)也能立刻隨著手(shou)的(de)移(yi)動(dong)而移(yi)動(dong)。
4）構想性（Imagination）
強調虛擬現實(shi)技術應具有廣闊的(de)(de)可想像空間，可拓(tuo)寬人類認(ren)知范圍，不僅可再現真實(shi)存在的(de)(de)環境(jing)，也(ye)可以(yi)隨意構想客觀不存在的(de)(de)甚至是不可能發生的(de)(de)環境(jing)。
由于浸沒感、交互性和構想性三個特性的英文單詞的第一個字母均為“I”，所以這三(san)個特性又通(tong)常被統稱為3I特性。
全息技術
1、定義解釋
全息(xi)技(ji)術是(shi)一(yi)種利用干涉和衍射原理記錄并再現物體真實的(de)三維圖像(xiang)的(de)記錄和再現的(de)技(ji)術。
第一步(bu)是利(li)用干(gan)涉原理記(ji)錄(lu)物(wu)體光(guang)波信息(xi)，此即拍攝過程(cheng)(cheng)：被攝物(wu)體在激(ji)光(guang)輻照下形成(cheng)漫射(she)式的(de)物(wu)光(guang)束；另一部分激(ji)光(guang)作(zuo)為(wei)參考光(guang)束射(she)到全(quan)(quan)(quan)息(xi)底(di)片(pian)(pian)上，和(he)物(wu)光(guang)束迭加產生(sheng)干(gan)涉，把物(wu)體光(guang)波上各點的(de)位(wei)相和(he)振幅轉換成(cheng)在空間上變化(hua)的(de)強度，從而利(li)用干(gan)涉條紋(wen)(wen)間的(de)反差和(he)間隔將(jiang)物(wu)體光(guang)波的(de)全(quan)(quan)(quan)部信息(xi)記(ji)錄(lu)下來(lai)。記(ji)錄(lu)著干(gan)涉條紋(wen)(wen)的(de)底(di)片(pian)(pian)經過顯(xian)影、定(ding)影等處理程(cheng)(cheng)序后(hou)，便成(cheng)為(wei)一張全(quan)(quan)(quan)息(xi)圖，或稱全(quan)(quan)(quan)息(xi)照片(pian)(pian)。
第二步是利用衍射原理(li)再現(xian)物(wu)(wu)體(ti)(ti)光(guang)波(bo)信息(xi)(xi)，這是成象(xiang)(xiang)(xiang)過程：全息(xi)(xi)圖(tu)猶如一(yi)個復(fu)雜的光(guang)柵(zha)，在相(xiang)干激光(guang)照(zhao)射下(xia)，一(yi)張(zhang)線性記錄(lu)的正弦型全息(xi)(xi)圖(tu)的衍射光(guang)波(bo)一(yi)般可給出(chu)兩個象(xiang)(xiang)(xiang)，即原始象(xiang)(xiang)(xiang)（又稱初(chu)始象(xiang)(xiang)(xiang)）和(he)共軛象(xiang)(xiang)(xiang)。再現(xian)的圖(tu)像(xiang)立體(ti)(ti)感(gan)強，具有真(zhen)實(shi)的視(shi)覺效應。全息(xi)(xi)圖(tu)的每一(yi)部(bu)分(fen)(fen)都記錄(lu)了物(wu)(wu)體(ti)(ti)上各(ge)點的光(guang)信息(xi)(xi)，故原則上它的每一(yi)部(bu)分(fen)(fen)都能再現(xian)原物(wu)(wu)的整個圖(tu)像(xiang)，通過多(duo)次曝光(guang)還可以在同一(yi)張(zhang)底片(pian)上記錄(lu)多(duo)個不(bu)同的圖(tu)像(xiang)，而且能互(hu)不(bu)干擾地分(fen)(fen)別顯示(shi)出(chu)來。
2、全息技術的優勢
1）再造出(chu)來的立體影像有利于保存珍貴的藝術品(pin)資料進行收藏。
2）拍攝時每一點(dian)都記錄在全(quan)息片的任何一點(dian)上，一旦照片損壞也關(guan)系不大。
3）全息照(zhao)片的(de)景物(wu)立體感(gan)強(qiang)，形象逼真(zhen)，借助激光器可(ke)以在各(ge)種展覽會上(shang)進行展示，會得到非常好的(de)效果。
3、全息技術衍生產品
1）全息投影
全息投影是一種無需配戴眼鏡的3D技術，觀眾可以看(kan)到立體的虛(xu)擬人物。這(zhe)項(xiang)技術在(zai)一些博(bo)物館、舞臺(tai)之上(shang)的應用較多，而在(zai)日本的舞臺(tai)上(shang)較為流行。全(quan)(quan)息立體投(tou)影(ying)(ying)設備不是利用數碼技術實現(xian)的，而是投(tou)影(ying)(ying)設備將(jiang)不同角(jiao)度影(ying)(ying)像投(tou)影(ying)(ying)至(zhi)一種國外(wai)進口的全(quan)(quan)息膜上(shang)，讓你看(kan)不到不屬于你自身(shen)角(jiao)度的其他圖(tu)像，因而實現(xian)了真正的全(quan)(quan)息立體影(ying)(ying)像。
2）360度幻影成像系統
360度(du)幻(huan)影成像是一(yi)種將三維畫面懸浮在實景(jing)的(de)(de)半空(kong)中(zhong)成像，營造了亦(yi)(yi)幻(huan)亦(yi)(yi)真的(de)(de)氛(fen)圍，效果奇特，具(ju)有(you)強烈的(de)(de)縱深感(gan)，真假難辯。形成空(kong)中(zhong)幻(huan)象(xiang)中(zhong)間可(ke)結合(he)實物(wu)，實現影像與(yu)實物(wu)的(de)(de)結合(he)。也可(ke)配加觸(chu)摸屏實現與(yu)觀眾的(de)(de)互動(dong)。
可以根據要求做成四面窗口，每面最大2-4米(mi)。可做成全(quan)息幻影舞臺，產品立體360度的演示；真人(ren)和虛幻(huan)人(ren)同(tong)臺(tai)表演；科技館的夢幻(huan)舞臺(tai)等。
適合表現細節或(huo)內部結構較豐富的個體(ti)物品(pin)，如名(ming)表、名(ming)車、珠寶、工(gong)業產品(pin)、也可表現人物、卡通等，給觀(guan)眾感覺是完全立體(ti)的。
虛擬現實、增強現實與全息技術的概念區分
增(zeng)強現(xian)實(shi)是虛(xu)擬現(xian)實(shi)的(de)技術延伸，增(zeng)強現(xian)實(shi)是虛(xu)擬現(xian)實(shi)、現(xian)場互動的(de)結合。它(ta)需要配合特定(ding)的(de)頭戴式顯(xian)示器(qi)才能夠看到(dao)(dao)，因(yin)此在現(xian)場的(de)觀眾是不能夠直接觀看到(dao)(dao)影像。
全息(xi)技術(shu)本質(zhi)上是(shi)一種投影技術(shu)，在現場的觀(guan)眾是(shi)可(ke)以直接看(kan)到影像的。
全息技術必須要通過一定的介質，將影像投射到上面，才能顯現出來。最理想的介質是空氣，由于空氣受到溫度、濕度等影響，會降低畫面的精度和效果，因此現在使用的一般是紗幕等介質。
