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虚拟现实及增强现实技术的概述

时间:2023-11-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:2016年是虚拟现实爆发元年,国内外产业领先者都陆续推出消费级新产品,同时大量资本涌入。虚拟现实技术中存在两个基础性问题,分别是虚物实化和实物虚化。增强现实技术是在虚拟现实技术的基础上发展起来的新兴研究领域,综合了计算机图形、光电成像、融合显示、多传感器、图像处理、计算机视觉等多门学科,是一种利用计算机产生的附加信息对真实世界的景象增强或扩张的技术。

虚拟现实及增强现实技术的概述

1.趋势描述

虚拟现实(Virtual Reality,VR)是拉尼尔在20世纪80年代初提出的一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。VR是以采用计算机技术为核心的现代高新技术,生成逼真的视、听、触觉一体化的一定范围的虚拟环境,用户可以借助必要的装备以自然的方式与虚拟环境中的物体进行交互作用,相互影响,从而获得身临其境的感受和体验。[31]它利用计算机生产一种模拟环境,是一种多源信息融合的交互式二维动态视景和实体行为的系统仿真,使用户沉浸在该环境中。这种技术至今仍处于发展初期,但是很多人相信它们在娱乐、教育以及商业上有着巨大的潜力。

2016年是虚拟现实爆发元年,国内外产业领先者都陆续推出消费级新产品,同时大量资本涌入。被广泛宣传过的Oculus Rift和HTC Vive在2016年震撼了市场,但除了游戏玩家外,并没有多少人会为如此昂贵的眼镜买单。大多数主流的VR体验基本都来自更加廉价的可安放手机的面罩,比如Google Cardboard或者Galaxy Gear VR头戴设备。

虽然依旧有人怀疑这类沉浸式眼镜是否会停留在一个小众产品的阶段,但Facebook、三星和Google的大力投入,对于VR体验的普及和平台的搭建,起到了非常关键的作用。在热潮褪去的反思中,这些平台如何演进,以及用户能够用这些设备做些什么,对游戏不感兴趣的用户需要一个具有足够说服力的动机,来将自己的时间和精力花费在游览这些360°的视频、新闻和体育赛事中。

2.技术采用及其影响(www.xing528.com)

虚拟现实解决距离痛点。虚拟现实技术第一个阶段是优化用户体验的过程,将“虚拟”变得更为“现实”,让用户身临其境,从视角、情节、交互方式上全方位构建内容;第二阶段是强化虚拟与现实之间的连接与互动,真正实现对现实世界的模拟,从而极大地缩短人与人之间的距离。

虚拟现实技术中存在两个基础性问题,分别是虚物实化和实物虚化。实物虚化主要包括基本模型构建、空间跟踪、声音定位、视觉跟踪和视点感应等关键技术,这些技术使得真实感在虚拟世界的生成、虚拟环境对用户操作的检测和操作数据的获取成为可能。虚物实化则主要研究确保用户在虚拟环境中获取视觉、听觉、嗅觉和触觉等感官认知的关键技术。

增强现实技术(Augmented Reality,AR)是在虚拟现实技术的基础上发展起来的新兴研究领域,综合了计算机图形、光电成像、融合显示、多传感器图像处理、计算机视觉等多门学科,是一种利用计算机产生的附加信息对真实世界的景象增强或扩张的技术。[32]增强现实系统也是虚拟现实系统的一种,亦被称作增强式虚拟现实系统,用户可以在看到周围真实环境的同时看到计算机产生的增强信息,这种增强信息可以是在真实环境中与真实物体共存的虚拟物体,也可以是关于存在的真实物体的非几何信息。增强现实把原本在现实世界的一定时间、空间范围内很难体验到的实体信息,如视觉、信息、声音、味道、触觉等,通过科学技术仿真后再叠加到现实世界被人类感官所感知,从而达到超越现实的感官体验。

对传媒行业而言,VR被看作一个引发共鸣的途径。这个技术可以让用户与新闻或者影片中的事件或人物产生连接感,因为身临其境,所以它作为一种新的叙事工具受到新媒体从业者的青睐,比如BBC和Aardman动画公司合作,将一个叙利亚家族登上前往希腊的船的故事改编成了VR体验;英国《卫报》更是创立了一个VR工作室,组成了一个包含记者、设计师、项目经理和商务主任的多功能团队,进行了多角度的VR报道的探索。

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