元宇宙指南:沉浸式技术 塑造元宇宙的虚拟体验

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《头号玩家》里光彩酷炫的“绿洲”,需要用户戴上VR设备才能体验。元宇宙中身临其境的体验,也离不开增强现实(AR)、虚拟现实(VR)等沉浸式技术。

01 虚拟现实(VR)

虚拟现实(VR)利用计算机生成模拟环境,给用户提供一种身临其境的体验,就像《头号玩家》里“绿洲”就是一个元宇宙虚拟世界。人们戴上头戴设备后,就可以在这个数字世界中进行操作。目前的虚拟现实技术不使用眼镜,而是使用头戴式设备,只要不撞到墙壁,就可以在360度的虚拟世界中移动。

像之前在国内外大火的梵高沉浸式画展中,主办方不仅将梵高的一系列经典名画进行3D化处理,还专门复现了将法国的阿尔勒——这里正是梵高度过生命最后几年的地方。观众们戴上VR设备,便可以在阿尔勒的虚拟世界中探索这片法国乡村,同时在虚拟世界中亲身经历梵高生命中的一天。

(梵高沉浸式画展|London on the Inside)

02

VR和AR或许不少人有些分不清,其实虚拟现实(AR)和增强现实(VR)某种程度上算是反义词:前者是给用户创造一个逼真的虚拟世界,而AR则是偏半虚拟半真实世界,把虚拟世界放到现实世界中。而且AR一般多通过摄像头来与用户进行交互。

有车一族或许听说过汽车前挡风玻璃的HUD,这种技术就是通过AR技术,将汽车行驶的速度、油耗、发动机转速、导航等行驶信息投影到前挡风玻璃上。司机即使是在高速驾驶时,也无需低头看仪表盘就能了解到车况路况,提高驾驶安全性。

(挡风玻璃上的车况路况信息|Display Daily)

除了HUD,AR技术最广为人知的应用可能就是2016年任天堂火爆全球的游戏Pokemon Go。玩家通过手机屏幕在现实世界里发现精灵,比如你走在马路上,透过手机屏幕,你能看见一只小精灵在马路边,然后你就可以进行下一步动作。这个原理就是增强现实(AR),把游戏里虚拟的角色,通过手机屏幕叠加到现实世界里。

(Pokemon Go中的增强现实|任天堂)

03

混合现实(MR)其实就是增强现实(AR)与虚拟现实(VR)相融合,用户可以跟虚拟&现实事物交互,反过来虚拟事物也可以与现实事物进行交互,从而给用户带来前所未有的体验。

(混合现实课堂|Microsoft)

混合现实非常适合应用于教育场景中,例如微软已经基于混合现实技术推出了教育产品。自然科学的学生们可以在这种虚实结合的场景中与小动物或者是太空天体互动,开展解剖等,从而加深理解。此外,学生甚至能复杂的公式和抽象的概念互动,也就是在实操的过程中学习,而这些抽象的东西光靠教师口头授课很可能还是不好理解。

04

扩展现实算是虚拟现实(VR)、增强现实(AR)和混合现实(MR)的统称,而根据上文不难看出,这三个概念其实彼此是有重合的部分。随着元宇宙的不断发展,也许这三个概念的界限会越加模糊,因此“扩展现实(XR)”也许是最合适的术语,也更符合元宇宙“虚实结合”的特点。

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