《電子技術(shù)應(yīng)用》
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關(guān)于*R的那些概念科普:VR、MR、CR、AR

2016-01-07
關(guān)鍵詞: VR O2O 3D Facebook

2015年最火爆的是什么?無人機(jī)?

  No,百度指數(shù)曲線比無人機(jī)還陡峭的是VR(虛擬現(xiàn)實(shí))。

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  不得不承認(rèn),暴風(fēng)科技這類善于炒作的公司,對于VR(虛擬現(xiàn)實(shí))的大眾化起到了推波助瀾的作用,至少,廣大的A股股民開始關(guān)注這樣的新概念,A股甚至 出現(xiàn)了VR(虛擬現(xiàn)實(shí))板塊,許多公司都在打VR牌——雖然大多數(shù)產(chǎn)品只是一個(gè)塑料支架的CardBoard,或者為這類設(shè)備提供材料的公司。

  VR確實(shí)是未來

  曾經(jīng)被人們寄予厚望后來又被淘汰的可憐兒Google Glass只是把顯示器搬到眼鏡上,而VR等*R產(chǎn)品,則是重新改變?nèi)祟惻c世界的交互方式,基于這些*R設(shè)備,我們可以前所未有的方式探索這個(gè)世界,工作、學(xué)習(xí)、娛樂、社交甚至享受性生活。

  騰訊一直是中國最善于『見風(fēng)使舵』的科技巨頭,每一次科技潮流,它總能夠抓住機(jī)會,后來居上,成為有名的收割者:游戲、數(shù)字音樂、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)支付、O2O……近日,其掌門人馬化騰又發(fā)話了。什么會顛覆中國現(xiàn)在最普及的應(yīng)用微信?馬化騰的答案是這樣的:

  會是汽車還是穿戴設(shè)備?甚至比如說我們看到AR、VR這種虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)。可能我們未來會帶上眼鏡通過視網(wǎng)膜投射,可以跟人、服務(wù)、設(shè)備 連接,不需要像現(xiàn)在用手機(jī),而是通過視網(wǎng)膜溝通。這有未來嗎?我們現(xiàn)在看到了這個(gè)趨勢,但是我們不知道這是不是未來,也許未來人類跟信息者溝通是通過腦電 波的方式,例如通過穿戴設(shè)備和腦電波溝通。

  對于信息,我們現(xiàn)處于傳統(tǒng)的『二維信息平面』。不論是PC還是手機(jī)還是傳統(tǒng)電視,甚至追朔到文字出現(xiàn)的古老時(shí)代,我們接收信息的方式都是二維的。區(qū)分 只是這些信息是動(dòng)態(tài)的還是靜態(tài)的,是在液晶屏幕還是紙質(zhì)屏幕上顯示,數(shù)千年都沒有變化。3D影視?只是在二維信息平面進(jìn)行了些許改良。

  VR掀起的*R技術(shù),將人類帶入了『三維』信息視角,通過*R技術(shù),我們?nèi)嵌葋碛^看這個(gè)世界的數(shù)字記錄,看新聞、看比賽、看電影、看美女……數(shù)字世 界與物理世界的便捷在AR技術(shù)(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))的加持下,被模糊掉了,我們處在一個(gè)比特與原子世界混肴的世界。這將徹底顛覆我們獲取信息、產(chǎn)生信息、與世界交 互、進(jìn)行生產(chǎn)諸多方式,就像計(jì)算機(jī)曾經(jīng)改變世界的那樣,聽上去讓人振奮。

  正是因?yàn)榇耍S多創(chuàng)業(yè)者開始投入到*R大潮之中,國外Facebook、Google和微軟更是將未來押寶于此,國內(nèi)科技公司雖然慢了一拍,不過開始 有一些動(dòng)作,例如騰訊剛剛發(fā)布了VR平臺,小米、迅雷等公司開始間接參與進(jìn)來,毫無疑問,百度、阿里等公司很快就會入局。除了大公司,蟻視等創(chuàng)業(yè)公司更是 較早地進(jìn)入這一領(lǐng)域,站在了風(fēng)口。

  短短一年之間,圍繞著VR的新概念已經(jīng)讓人眼花繚亂,這讓人感受到科技業(yè)的一日千里——當(dāng)然,科技圈本身就十分熱衷于創(chuàng)造新概念。這里不妨先進(jìn)行一個(gè)科普,關(guān)于*R的那些概念:

  VR ( Virtual Reality ),虛擬現(xiàn)實(shí)

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  沉浸式地進(jìn)入虛擬世界消費(fèi)內(nèi)容,給用戶身臨其境的感覺。這些內(nèi)容可以是電影、比賽、風(fēng)景、新聞等等,一些內(nèi)容還能進(jìn)行交互,例如VR游戲可以追蹤你的 移動(dòng)、步態(tài)、眼球、下蹲等等。VR消費(fèi)類設(shè)備現(xiàn)可分為三類:需要配合電腦的頭戴式設(shè)備代表為Oculus Rift,尚未商用;投射手機(jī)內(nèi)容的VR轉(zhuǎn)換支架,代表有暴風(fēng)魔鏡、CardBoard;自帶主機(jī)無需電腦手機(jī)等外設(shè)的VR一體機(jī)。還有專業(yè)的VR內(nèi)容生 產(chǎn)設(shè)備例如Nokia OZO。

  VR尚處于初級階段,內(nèi)容和應(yīng)用匱乏、佩戴舒適度、人機(jī)交互等問題依然是難點(diǎn)。

  AR(Augmented Reality),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)

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  如果說VR給到消費(fèi)者的是一個(gè)100%的虛擬世界,那么AR就是以現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體為主體,借助于數(shù)字技術(shù)幫助消費(fèi)者更好地探索現(xiàn)實(shí)世界和與之交付。最 典型的AR設(shè)備是Google Glass(中國對應(yīng)是BaiduEye),當(dāng)你盯著某個(gè)餐廳,就幫你檢索相關(guān)信息并顯示,當(dāng)你盯著某個(gè)美女,就顯示其三圍,類似于這樣的應(yīng)用。如果我們 用手機(jī)拍照之后再進(jìn)行圖像搜索或者進(jìn)行PS操作算AR嗎?不算,因?yàn)锳R意味著你跟實(shí)體世界一定是實(shí)時(shí)交互的。隨著設(shè)備計(jì)算能力、圖像處理能力以及網(wǎng)絡(luò)連 接能力增強(qiáng),AR應(yīng)用將越來越廣泛。

  MR(Mix Reality),混合現(xiàn)實(shí)

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  嚴(yán)格意義上來說,習(xí)大大參觀微軟所體驗(yàn)的Hololens并不是一款A(yù)R設(shè)備,因?yàn)樗恢皇窃鰪?qiáng)了現(xiàn)實(shí),功能上 HoloLens是>Oculus Rift的。你可以戴著它進(jìn)行摩托車設(shè)計(jì),現(xiàn)實(shí)世界中可能真的有一些組件在那里,也可能沒有。你戴著它在客廳玩游戲,客廳就是你游戲的地圖,同時(shí)又有一些 虛擬的元素融入進(jìn)來。總之,MR設(shè)備給到你的是一個(gè)混沌的世界:如果數(shù)字模擬技術(shù)(顯示、聲音、觸覺)等,你根本感受不到二者差異。

  正是因?yàn)榇薓R技術(shù)更有想象空間,它將物理世界實(shí)時(shí)并且徹底地比特化了,又同時(shí)包含了VR和AR設(shè)備的功能。有消息稱,微軟所開發(fā)的HoloLens開發(fā)者版本將在2016年一季度上市,售價(jià)3000美元,但愿不要跳票吧。

  CR(Cinematic Reality),影像現(xiàn)實(shí)

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  這是Google投資的Magic Leap提出的概念,主要為了強(qiáng)調(diào)與VR和AR技術(shù)的不同,同樣,其自認(rèn)為與MR也不同,實(shí)際上理念是類似的,均是模糊物理世界與虛擬世界的便捷,所完成 的任務(wù)、所應(yīng)用的場景、所提供的內(nèi)容,與MR產(chǎn)品是相似的。其核心在于,『通過光波傳導(dǎo)棱鏡設(shè)計(jì),Magic Leap從多角度將畫面直接投射于用戶視網(wǎng)膜,從而達(dá)到“欺騙”大腦的目的。』就是說,有別于通過屏幕投射顯示技術(shù),通過這樣的技術(shù),實(shí)現(xiàn)更加真實(shí)的影 響,直接與視網(wǎng)膜交互,解決了Hololens視野太窄或者眩暈等問題。說到底,只是MR技術(shù)的不同實(shí)現(xiàn)方式而已。Google看好Magic Leap說明這一技術(shù)的特殊性,這與馬化騰前面提到的『視網(wǎng)膜投射』呼應(yīng)。不過,Magic Leap何時(shí)還會讓大家等多久,還沒有答案。

  SLAM (simultaneous localization and mapping),即時(shí)定位與地圖構(gòu)建

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  這是VR、AR、MR等*R設(shè)備普遍采用的技術(shù),最初被應(yīng)用在機(jī)器人身上。其保障設(shè)備在移動(dòng)過程中,根據(jù)位置估計(jì)和地圖進(jìn)行自身定位,同時(shí)在自身定位 的基礎(chǔ)上建造增量式地圖。具體來說,在*R設(shè)備上的應(yīng)用是這樣的:如果你戴著一個(gè)封閉式的頭盔,如何確保你移動(dòng)過程中不撞到墻?如何將你在實(shí)體世界的每一 次移動(dòng)都映射到虛擬世界?這些都需要SLAM技術(shù)的應(yīng)用。它與現(xiàn)在我們所使用的地圖基于GPS、基站定位等技術(shù)完全不同,幫助*R設(shè)備建立實(shí)體世界與虛擬 世界的空間映射關(guān)系。

  深度攝像頭

  又稱之為3D攝像頭,旨在給設(shè)備提供跟人眼一樣的視覺能力。基于前面所提到的*R、LAMP等技術(shù),要讓設(shè)備能夠理解你所處的實(shí)體世界,它必須要具備 認(rèn)知這個(gè)世界的能力。普通攝像頭基于色彩記錄世界,實(shí)體世界光纖被轉(zhuǎn)化為像素,三維世界被二維化的過程中缺失了許多信息,機(jī)器再進(jìn)行逆向識別是非常困難的 事情——人眼可基于經(jīng)驗(yàn)做到,機(jī)器很難。深度攝像頭可記錄更多維度的視覺信息,幫助機(jī)器識別距離遠(yuǎn)近等等,進(jìn)而提升機(jī)器認(rèn)知世界的水平,提升對實(shí)體世界的 模擬水平。

  經(jīng)過上述介紹可以看到,不論哪種*R技術(shù),以及其關(guān)聯(lián)技術(shù),都還在起步階段,現(xiàn)在很難找到應(yīng)用成熟的案例或產(chǎn)品。正是這些技術(shù)讓許多科幻片中的場景變 得可能。盡管一些技術(shù)幾十年前就已經(jīng)出現(xiàn)了,不過最近兩年才出現(xiàn)真正的產(chǎn)品,哪怕很初級,都是讓人振奮的。科技大公司正在不遺余力地推進(jìn),自然會加快*R 技術(shù)變成現(xiàn)實(shí)的速度。

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