增强现实(AR)与虚拟现实(VR)有什么区别?

虚拟现实和增强现实这两个术语被广泛使用。VR耳机,例如元任务2 或者阀门索引,以及AR应用程序和游戏,例如口袋妖怪Go,很受欢迎。它们听起来很相似,随着技术的发展,它们在某些方面相互渗透。这一点在新的苹果视觉专业版,这款耳机要到2024年初才能上市销售。

但虚拟现实和增强现实仍然是两个截然不同的概念,具有区别于另一个的定义特征。

什么是虚拟现实?

Meta Quest专业版 (资料来源:Will Greenwald)

VR耳机完全占据了你的视野,给你的印象是你在其他地方。这个PlayStation VR 2游戏机、Meta Quest 2、Valve Index和其他耳机都是不透明的,当你戴上它们时会挡住周围的环境。如果你在关机时戴上它们,你可能会觉得自己被蒙上了眼睛。

然而,当耳机打开时,里面的LCD或OLED面板会被透镜折射,以使显示的内容充满你的视野。它可以是游戏、360度视频,也可以只是平台界面的虚拟空间。从视觉上看,你被带到耳机想去的地方——外面的世界被一个虚拟的世界取代了,因此得名。

无论是游戏还是应用程序,虚拟现实都会取代你的周围环境。你的身体在哪里并不重要。在游戏中,你可能会坐在星际战斗机的驾驶舱里。在应用程序中,你可能会像在那里一样游览遥远的地方。虚拟现实有很多可能性,它们都涉及到用其他东西取代你周围的一切。不过,这并不意味着你周围的环境完全不在画面之外;大多数当前的VR耳机都能够扫描你的周围环境,或者至少设置边界,让你保持在你允许使用它们的区域内,而不会绊倒你的家具。

过热VR (来源:超级英雄团队)

什么是增强现实?

虽然虚拟现实取代了你的视觉,但增强现实又增加了视觉Microsoft HoloLens公司,原件谷歌眼镜,以及各种企业级的“智能眼镜”,都是透明的,让你看到眼前的一切,就好像你戴着一副透明的眼镜。

这项技术是为自由移动而设计的,同时将图像投影到你所看到的任何东西上AR应用程序 以及游戏,如口袋妖怪Go,使用手机摄像头跟踪周围环境,并在其上视觉叠加额外信息。

(资料来源:任天堂)

AR显示器可以提供一些简单的东西,比如显示时间的文字叠加,也可以提供一些复杂的东西,例如漂浮在房间中央的家具全息图。口袋妖怪Go在你的屏幕上投影一个口袋妖怪,它放在相机指向的任何地方的顶部。与此同时,HoloLens和其他智能眼镜可以让你在周围虚拟地放置浮动的应用程序窗口和3D装饰。

然而,这些显示器往往很贵,我们还没有看到AR耳机既有现实的价格,又有足够的功能,可以被视为真正的消费品。正因为如此,大多数人都可以通过智能手机获得AR体验,使用手机摄像头和屏幕在非常有限的视野中增强现实。

增强现实具有几乎无限的可能性。多年来,基于手机的AR软件一直在识别周围环境,并提供关于它所看到的东西的额外信息,提供文本的实时翻译或餐馆的弹出式评论。HoloLens等专用AR耳机可以做得更多,让你可以将不同的应用程序虚拟地放置在周围的浮动窗口中。它们有效地为您提供了一个模块化、多显示器的计算设置。然而,纯AR耳机仍然过于昂贵和笨重,不能被视为日常计算用品。

中间地带:混合现实

AR和VR起初是相互排斥的概念,但慢慢地,它们融合成了一种新的包罗万象的现实转换技术:混合现实。混合现实有时被称为MR或XR,主要是指VR耳机在使用中融入了AR方面。

苹果视觉专业版 (来源:苹果)

目前所有主要的VR耳机都有朝外的摄像头,可以扫描你的周围环境,并提供你周围的景象。当你在耳机中所做的事情与周围环境相结合时,虚拟现实就变成了混合现实。它可以很简单,比如在你周围设置边界,这样你就不会被现实世界中的任何东西绊倒,也可以很复杂,比如对家具进行详细测量,并构建虚拟环境来反映这些实物。

这是一个宽泛的术语,最终,混合现实可以描述任何部分 of the AR/VR spectrum, but were seeing more and more of a firm middle ground between them. The Meta Quest Pro, for example, has color cameras that provide a much clearer view of your surroundings and project virtual screens on your desk, letting you work as if you had multiple monitors and even use your own keyboard and mouse instead of virtual representations of them. The upcoming Apple Vision Pro also appears to have these features, and will similarly display virtual objects across your real environment. Apple calls its product a Spatial Computer.

Effectively, though, both of these experiences are more VR than AR. Unless youre dealing with a transparent display that overlays information about an environment that you can look at directly, any headset is still going to completely determine what your eyes see, pixel by pixel. Pass-through video gives a taste of AR, but youre still wearing a VR headset.

Looking Towards the Future

The line between AR and VR wont be going away fully any time soon, but in the short term, it will become less defined as mixed reality becomes a bigger factor among VR headsets. Outward-facing cameras and environment-scanning technology will improve over time and youll be able to get a clearer look at your surroundings when wearing a headset—effectively making every VR headset a mixed reality headset as well.

In the longer term, however, that line will probably become sharper once again. For the moment, processing requirements and display technology still limit how small and affordable AR displays can be. The electronics that go into AR glasses are still expensive and take up a fair amount of space. Once the components become small enough to install on a pair of glasses without significantly adding to its heft, and are relatively inexpensive, dedicated AR displays will pull away from full vision-covering VR headsets and really bring the augmented reality concept into a consumer-friendly reality. For now, your choices are big goggles or staring at your phone.

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