虚拟世界最初只是一个概念。然而,随着时间的推移,真实世界和虚拟世界开始以各种方式相结合,提供令人惊叹的体验,包括游戏、建筑和教育。混合现实(mr)通过融合增强现实(ar)和虚拟现实(vr)将虚拟体验推向了一个新的水平。
科技正逐渐成为我们日常生活的一部分,游戏行业正在利用科技为玩家提供逼真而身临其境的游戏体验。
本文将介绍关于mr的一切,包括驱动它的技术。让我们来研究一下这个连接虚拟世界和真实世界的重要技术。
什么是混合现实:完整解释
随着虚拟现实(vr)的出现,用户可以体验到逼真的图像、声音效果和触感,让他们沉浸在虚拟世界中。增强现实 (ar)为现实世界添加了虚拟元素,使得两者可以互动并提供最佳体验。
混合现实通过将现实世界的逼真方面与虚拟世界的元素相结合,将体验提升到了新的水平。混合现实将虚拟现实(vr)与增强现实(ar)结合在一起。例如,通过混合现实,你可以在一个虚拟游戏中使用真实的球棒与游戏中的虚拟角色进行战斗。
混合现实:精确定义
混合现实是虚拟现实和增强现实的混合体。它是一个用户环境,将现实世界和数字概念结合起来,以促进真实和虚拟对象之间的交互。混合现实将用户沉浸在虚拟环境中,同时在物理环境的顶部叠加数字内容。
混合现实如何工作?
据说混合现实在我们日常生活中提供更直观的与数据的互动。
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混合现实在很大程度上依赖于云计算和人工智能。混合现实设备使用ai传感器,图形计算能力,摄像头和处理器来处理和存储3d数据。一些处理器包括图形卡和核心芯片。
混合现实设备可以将其用户连接到一个源,从该源访问混合现实软件。在这种情况下,源可以是游戏机、无线计算机或个人电脑。混合现实软件能够在其用户周围添加、克隆或移动虚拟元素,以创造沉浸感。
混合现实设备包括像htc vive、智能眼镜、身体套装和手套等头戴式显示器。为了完善混合现实体验,这些设备使用以下组件:
- 空间映射和边界框:用于检测实际元素。
- 真实环境表示:用于虚拟复制元素。
- 输入设备:包括运动传感器、跑步机地板和摄像头。
- 对象识别:帮助将真实物体分组到其特定类别中。在真实和虚拟世界中跟踪对象的位置和位置以建立关系。
- 环绕声和虚拟光线:mr设备使用这一技术来提高虚拟元素的逼真度。
- 3d资产:它们在混合现实空间中共同工作,以改善虚拟环境的外观和感觉。
此外,混合现实使用软件开发工具包和先进的输入感应技术来创建沉浸式体验。输入感应技术是至关重要的,必须始终正常工作才能使mr成功。
谁创造了混合现实?
保罗·米尔格拉姆(paul milgram)和岸野文夫(fumio kishino)是首次提到混合现实的人。在他们1994年的研究论文《混合现实视觉显示分类法》中,他们将mr定义为“虚拟性连续体”的一部分,即它在中间与增强现实和虚拟现实相交融。
这两位研究人员认为,混合现实是一种旨在增强真实和虚拟环境之间交流的视觉显示组合。
混合现实设备的类型
虚拟性连续体代表了技术可能性的全谱。
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在混合现实中使用了两种类型的设备。让我们来看一下:
- 全息设备:这些设备使用交互式虚拟全息图像来创建沉浸式用户体验。magic leap和google cardboard等设备属于此类别。它们允许用户通过边缘计算下载和共享3d视觉效果。制造和工厂使用这些全息设备通过视觉指导远程指导专业人员进行产品装配和检查。
- 沉浸式设备:这些设备使用头戴式显示器(hmd)来替代用户的环境,取而代之的是虚拟环境。它们配备了两个近眼显示器。这些显示器在114°的弧度上相遇,使用户可以以3d方式观察。沉浸式设备具有六自由度(6dof)作为标准功能。这个功能使得四肢可以自由移动,不会破坏沉浸体验。
混合现实的应用有哪些?
混合现实在个人和组织层面都有许多应用。让我们来看一下其中一些应用。
营销
大多数企业都希望利用mr来提高市场覆盖范围。该概念主要用于广告和营销,顾客可以在决定是否购买商品或服务之前通过混合现实头戴式显示器进行虚拟实验。
教育
混合现实在教育领域有多种应用,包括讲座和研讨会。使用混合现实技术,在地理课上,讲师可以向学生展示沙漠的真实情况,而无需实地考察。学生可以轻松地与虚拟环境进行互动,获得接近真实的体验,甚至无需离开教室。
健康护理
混合现实模拟可以在医疗领域的培训演习中使用。这种概念使医疗专业人员可以通过让学生在虚拟病人身上进行手术来培训他们。
这些模拟在外科手术中也非常重要,可以在手术之前创建目标器官的3d模型。混合现实还通过使用mr x射线眼镜将放射学推向新的高度,可以透过患者的皮肤进行观察。
娱乐
在娱乐行业,电影和电影制作正在尝试通过加入混合现实来创造独特的体验。当戴上混合现实眼镜时,你可以沉浸在电影中的动作场景中。
游戏行业也使用混合现实。大多数第一人称射击游戏使用混合现实,以确保玩家获得几乎真实的射击体验。策略和角色扮演游戏也使用这个概念。
培训
多个行业使用混合现实进行培训,包括模拟可能的飞行事故并培训如何应对的飞行员。一些职业运动也使用混合现实作为培训方法。
视频通话
instagram ar滤镜是混合现实体验的一个例子。
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通过混合现实,视频通话可以变得逼真,允许您与通话另一端的人进行互动。使用全息图,视频通话中的人可以在视野中绘制物体。混合现实视频会议也使会议变得更加简单和高效。
工程和建筑
混合现实使工程师和建筑师更容易创建和说明他们的项目。这个概念可以帮助项目经理在不必实地考察的情况下看到建筑结构。
混合现实在现实世界中的例子
让我们来看一些混合现实的真实例子。
strivr
strivr是由derek belch、jeremy bailenson和trent edwards于2015年1月创立的一家公司。该公司为运动员提供虚拟现实技术来提高他们的表现。该公司还通过模拟工作场景来帮助其他组织培训他们的员工。
autodesk homestyler
autodesk是一款虚拟装饰应用程序,它使用户能够在购买家具之前在空间中进行虚拟配搭。该应用程序使用混合现实来在用户的视野中包括家具和装饰,以确定合适的颜色和设计。
虚拟化妆应用
有各种使用混合现实的虚拟化妆应用程序。这些应用程序在用户的真实图像中添加虚拟效果,使其看起来更美。instagram和snapchat滤镜是这些虚拟化妆应用的很好的例子。
microsoft teams: together mode
together mode 是 microsoft teams 中的一项使用混合现实技术的功能,使参与者能够在共享背景中进行数字会议。该软件利用混合现实技术,让参与者感觉自己正在同一地方进行会议,尽管他们实际上位于不同的地点。
pokemon go
pokemon go 是一款混合现实游戏,允许玩家在现实世界中与游戏角色进行互动。该游戏于2016年发布,并因其先进的混合现实技术而受到许多人的欢迎,玩家可以在现实世界中实际旅行和探索游戏地图。
混合现实的优点
混合现实的创新为不同的行业打开了新的大门。我们曾经在小说电影中想象和看到的事物通过混合现实得以实现。让我们来看看混合现实的好处:
- 增加注意力:混合现实利用数字和自然元素使用户专注于手头的任务,直到完成体验。
- 虚拟演示:公司可以使用全息设备向客户进行产品演示。这是一个独特的学习工具,节省时间并为用户提供乐趣体验。
- 学习的未来:混合现实已经帮助摆脱了过时的学习方法。它是一个为学生提供在实验环境中互动和头脑风暴的平台。
- 减少风险:使用混合现实进行培训可以减少事故的发生。如挖矿或飞行飞机的任务培训现在变得更容易和更安全。在事故发生的情况下不会造成人员伤亡。
- 个性化信息:混合现实是一种非常吸引客户的媒体形式。用户与数字信息的互动比其他形式更紧密。
混合现实的缺点
混合现实最近才被采用。公司正在投资并向这项新技术的研究和创新投入更多资金。混合现实的应用和融入营销系统是一个有前途的企业,旨在增加收入。然而,混合现实仍然面临一些挑战。让我们来看看:
- 耗时:混合现实需要时间来开发。为了使其达到创业最低可行产品(mvp)的要求,需要投入大量人力和维护工作,以使其高效运行。
- 昂贵:创建部分真实和虚拟环境的成本很高。成本可以分为硬件、软件开发工具包和经验丰富的开发人员。投资回报不被保证。
- 需要经验丰富的人员:为了创建最佳的混合现实体验,您需要训练有素的工作人员来维护整个基础设施。行业面临这个挑战,因为在这个领域有很少有经验丰富的专家。
- 用户反馈不佳:混合现实在世界各地的反应各不相同。一些用户可能对体验感到不舒服。
结论
混合现实的出现极大地影响了各个领域,包括健康、娱乐、教育和培训。如今,用户可以通过混合现实获得高度沉浸式、逼真和精细的虚拟体验。
随着先进全息和沉浸式设备的发展,这个概念必将大大推进。随着时间的推移,我们可以期待混合现实的更多应用。