ar和vr工业元宇宙（23年元宇宙大势到来）

ar和vr工业元宇宙（23年元宇宙大势到来）用户可以与虚拟物体进行实时的交互，还可以配置除头显外的传感器外设，这样不仅可以在视觉上，还可以在身体各部位的感官上进行主动或被动的实时人机交互体验。虚假世界里的交互：遮住真实世界的光线，营造360度的全景视角，给用户一种完全融入虚拟场景的感觉。虚假的物体显示：在使用VR头显的过程中，用户所看到的所有物体都是人为设计刻画的虚拟物体，可以违背物理，可以天马行空。

前言

随着虚拟现实的概念爆火，各大新闻媒体的争相报道下，越来越多的人不知从何时学会了一个新词VR，慢慢地也就认识了AR，而近几年又在种种视频文章铺天盖地的宣传下，无比成功地让我们又记住一个词……的缩写，叫MR。但记是记住了，可愣是极少有人能把它们的概念分得清清楚楚。跟以前初次看到商店硕大的广告上印着的某某6D、7D、8D电影院的概念一样，心想到底有多少种R？其中的概念界限又在哪里？而谁才是真的未来呢？

虽然很多人无法很好地分清其三者的区别，但是我们都知道它们最原本划分的依据就是不同的体验和不同的技术方案，所以可以从这两方面对三者进行详细比较，把AR、VR、MR的轮廓清晰简洁地描绘出来。

VR

虚拟现实(英文名称：Virtual Reality，缩写为VR)

• 虚假的环境显示
• 虚假的物体显示
• 虚假世界里的交互
• 虚假的体验

虚假的环境显示：

遮住真实世界的光线，营造360度的全景视角，给用户一种完全融入虚拟场景的感觉。

虚假的物体显示：

在使用VR头显的过程中，用户所看到的所有物体都是人为设计刻画的虚拟物体，可以违背物理，可以天马行空。

虚假世界里的交互：

用户可以与虚拟物体进行实时的交互，还可以配置除头显外的传感器外设，这样不仅可以在视觉上，还可以在身体各部位的感官上进行主动或被动的实时人机交互体验。

技术：

基本实现方式是以计算机技术为主，综合利用了多媒体、三维建模、仿真、显示、传感等技术营造出一个逼真的虚拟世界，以达到让用户身处异境，难辨真伪的感觉为主要目的。

AR

增强现实(Augmented Reality，AR)

• 真实的环境显示
• 虚假的物体显示
• 真实世界里的简单交互
• 虚假的体验

真实的环境显示：

镜片透明可以直接看到真实世界或者通过摄像头同时拍摄和播放，所以AR的搭载设备可以多种多样，手机相机，眼镜，全视野覆盖的头显等都可以成为AR的载体。

虚假的物体显示：

这是AR的关键技术部分，将虚拟物体信息通过仿真处理叠加到真实世界，关键技术是虚拟物体可以在真实世界上实时定位。可以设计一个与场景无关的物体也可以设计一个与场景有关的物体，辅助场景的信息补充，以达到增强现实的效果。

真实世界里的简单交互：

用户可以对已经实时定位的虚拟物体进行智能交互，但是无法仅通过手机相机、头显等载体自主创造和消除虚拟物体或者改变虚拟物体的原本位置。这也是人们会对AR和MR的概念造成混乱的主要原因。

技术：

广泛综合利用了多媒体、三维建模、仿真、实时跟踪及注册、智能交互、光学、传感等技术，将虚拟物体相对简单地叠加到现实场景中。以达到让用户在真实世界里可以获得虚拟信息的加持，增强用户在现实世界的体验为目的。

MR

混合现实(Mixed Reality，MR)

MR彩色透视体验和切换到VR

真实的环境显示：

与AR一样通过镜片或摄像头获取场景画面，但是MR会对现实环境进行数字化扫描建模，一种是在使用前预先给环境扫描建模，另一种是实时不断地对环境扫描建模，当然对于未改变的场景物体不会重新建模，对相对运动的物体才进行建模，降低负载，稳定算力。也有另外一种获取现实场景方案，直接对环境扫描进行实时的3D数字建模，用户直接看到现实场景扫描后的模型，不过这对摄像头和机械视觉的色彩，性能，清晰度等又是一个革新性的挑战。

虚拟的物体显示：

与AR不同的是 MR可以根据真实物体的位置移动，而改变虚拟物体的注册位置。

真实世界里的复杂交互：

虚拟物体可以与现实环境产生真实的物理交互，如碰撞、反弹、遮挡、光场等。这不仅在视觉上实现这样的效果，听觉上也同样可以。还有标志性的一点，虚拟物体的位置，设计和特性支持用户自定义。

技术：

广泛综合利用了多媒体、三维建模、仿真、实时跟踪及注册、智能交互、光学、3D扫描、传感等技术，将虚拟物体逼真地交融到现实场景当中。以达到用户可以创造逼真的具有真实物理交互的虚拟物体，可以对现实空间中静止或移动的物体更加智能地获得虚拟信息，以达到增强现实为目的。

大众对AR与MR概念的三大混乱关键

1. 体验与技术方案的混乱

• 通过对比很容易发现，AR与MR非常像相似，都是对真实场景进行增强，将虚拟物体融入到真实世界中。不同的是，AR仅仅只是对相关工作人员事先设计好的虚拟物体进行智能交互，用户不可以自由创造虚拟物体和改变其位置。
• 而MR支持用户自由创造虚拟物体和自定义地改变虚拟物体的位置，并且MR还会实时对用户所处环境进行扫描建模，将现实世界的物理环境数字化，以达到用户在对虚拟物体进行设计时，能融合现场环境的真实物理效果，如遮挡、反弹、光场等，使虚拟图像和真实环境融合得比AR更为真实。

2. 两种技术关系的混乱

• 可以简单理解为MR是AR的升级版，但是MR又是从AR的基础上建设的，所以MR可以归到AR概念的范畴中，属于一种被包含的关系。所以原属于MR范畴的产品，由于大众知悉度不高，很多企业为了更好宣传也会选择用AR来命名。
• 当然在未来，头显类的虚拟现实产品，一般是XR(AR、VR、MR的总称)产品，即用户可以切换VR模式和集成了AR的MR模式。不过未来会如何命名就不太清楚了。

3. “混合”概念的混乱

• 由于MR是对真实环境进行数字建模以达到虚拟物体实现更好的物理交互效果，在虚拟的数字建模上进行与虚拟物体的交互，这是属于增强虚拟的交互技术范畴，所以也会有人称MR技术混合了增强现实技术和增强虚拟技术或者直接说MR是VR和AR的混合技术。

结语

近年来，关于虚拟现实的技术和其产品，正快速地进步和发展，在全世界各大媒体平台一直以来都是热门话题，更是有许多人为之冠以未来主要创新技术之一的美誉。但是从相关产品销量和企业部门近来的调整来看，目前市场对虚拟现实头显设备的消费欲求还是不高，不谈技术和价格，就从它不像手机一样是一种便利生活必需品的角度来想，人们对虚拟现实头显欲求不高的原因也就显而易见。在认知方面，甚至很大部分人对其类产品更是浅尝辄止，知之甚少。

相信在不久的未来，企业通过不断地以“实用性”胜过“娱乐性”的实地宣传，依靠技术的一步步突破，创造和实现虚拟现实产品更高的的价值时，会有更多的人对虚拟现实产品以及相关技术能有更大的兴趣和更深层次的了解。

每一个新兴事物的诞生，就都预示着必然会经历从波荡起伏到平稳落地的自然过程，飘然落地终会匿化为养分，坠土扎根终将延续新生。虚拟现实是一颗优质种子，但需要更多的适配环境，需要赋予更多的价值，需要付出更多的时间和技术理念去培育发展。