虛擬現(xiàn)實到底是什么?又有哪些分類?與元宇宙是什么關系?
編輯導語:隨著“元宇宙”的火爆發(fā)展,虛擬現(xiàn)實也在不斷發(fā)展,那么虛擬現(xiàn)實和元宇宙之間的關系又是什么呢?本篇文章作者詳細地對此進行了分析,講述了元宇宙爆火的原因以及虛擬現(xiàn)實與元宇宙之間的關系等,一起來看一下吧。
一、前言
伴隨著“元宇宙”的爆火,VR/AR/XR等詞也陸續(xù)的出現(xiàn)在人們的眼前,有時候聽說VR就是元宇宙,也有時候聽說AR才是,那么事實到底是怎么樣的?究竟哪一種是元宇宙?接下來我們就詳細的聊一下虛擬現(xiàn)實到底是什么?又有哪些分類呢?他們之間又存在著怎樣的關系?元宇宙由來又是怎么樣的?
二、元宇宙爆火的原因
在討論元宇宙爆火的原因之前,我們先來梳理一下當時科技圈的一些重大變革:
- 2021年3月10日,沙盒游戲平臺Roblox成功在紐交所上市,在其招股說明書中寫入了“元宇宙”概念,剛上市,市值就突破了400億美元。一個月后,游戲開發(fā)商Epic Games宣布完成10億美元的巨額融資,用于打造“元宇宙”空間;
- 8月初,英偉達宣布將聯(lián)手Adobe和Blender,對Omniverse進行重大擴展,在未來會向至少數(shù)百萬“元宇宙”用戶開放;
- 8月29日,字節(jié)跳動以90億元人民幣收購VR公司Pico正式入局元宇宙;
- 10月28日,扎克伯格在Facebook Connect 2021大會上正式宣布公司更名為“Meta”,并表示要5年內轉型成為元宇宙公司;
- 11月2日,在Microsoft Ignite大會上,微軟CEO薩蒂亞·納德拉(Satya Nadella)這么說: 隨著數(shù)字世界和物理世界的結合,我們正在創(chuàng)造一個全新的平臺“元宇宙”。表示要先拿下“企業(yè)元宇宙”。
可以看到,首先開啟元宇宙火爆之旅的其實是2021年3月的Roblox上市事件,Roblox是“元宇宙第一股”也是因此而得名的。隨后Epic Games高調宣布進入元宇宙,無疑加速擴大了元宇宙的火爆程度和影響力。
不過,真正帶領元宇宙進入大眾視野的,其實是全球第一社交媒體平臺Facebook,短短幾個月,完成了從宣布成立元宇宙產品團隊,到斥資5千萬美元推出XR項目及研究基金,到后來更名為“META”等等一系列動作,這家全球擁有30億用戶的社交平臺,不顧一切的投入了元宇宙中。隨后仿佛一夜之間,世界各大權威媒體,全球50多億人紛紛討論起了元宇宙。
所以2021年也可以被稱之為“元宇宙”的元年。
三、什么是元宇宙
那么,到底什么是元宇宙?元宇宙已成為熱詞,但是人們對元宇宙的內涵不夠了解,這讓“元宇宙”成為了我們身邊“熟悉的陌生人”。
其實元宇宙遠在1992年的時候就被提出來了,源于1992年美國作家尼爾·斯蒂芬森(Neal Stephenson)的科幻小說《雪崩》(Snow Crash)。作者在書中描述了一個平行于現(xiàn)實世界的網(wǎng)絡世界——元界,所有的現(xiàn)實世界中的人在元界中都有一個網(wǎng)絡分身。斯蒂芬森也首次提出,“元宇宙是指一個脫胎于現(xiàn)實世界,又與現(xiàn)實世界平行、相互影響,并且始終在線的虛擬世界”。
概念上,Metaverse 一詞由 Meta 和 Verse 組成,Meta表示超越,verse代表宇宙(universe), 合起來通常表示“超越宇宙”的概念:一個平行于現(xiàn)實世界運行的人造空間?;仡櫥ヂ?lián)網(wǎng)發(fā)展歷程,從 PC 局域網(wǎng)到移動互聯(lián)網(wǎng),互聯(lián)網(wǎng)使用的沉浸感逐步提升,虛擬與現(xiàn)實的距離也逐漸縮小。在此趨勢下,沉浸感、參與度都達到峰值的 Metaverse 或是互聯(lián)網(wǎng)的“終極形態(tài)”。
其實在現(xiàn)階段,元宇宙并無統(tǒng)一的標準定義與終極形態(tài)描述。
根據(jù)維基百科的介紹,元宇宙是互聯(lián)網(wǎng)的一個虛擬迭代,通過傳統(tǒng)的個人計算以及VR頭顯和AR眼鏡支持持久的在線三維虛擬環(huán)境。其實就是一個平行于現(xiàn)實世界,又獨立于現(xiàn)實世界的虛擬空間,是映射現(xiàn)實世界的,并且越來越真實的虛擬世界。
馬克.扎克伯格對“元宇宙”的解釋:“你戴上VR頭盔和AR眼鏡,你會在虛擬世界里不只是觀看內容,而是身在其中,感覺和其他人呆在一起,比如跳舞或者健身運動.”
由此可知,元宇宙仍是一個不斷發(fā)展、演變的概念,不同參與者以自己的方式不斷豐富著它的含義。
四、VR/AR等與元宇宙之間的關系
1. 泛虛擬現(xiàn)實(3R產業(yè))
我們了解了什么是元宇宙以后,接下來我們來繼續(xù)了解什么是VR/AR/MR/XR?他們之間又存在著什么樣的關系?
其實對于VR(Virtual Reality),相信大家也并不陌生,翻譯過來其實就是虛擬現(xiàn)實,但是隨著新興科技發(fā)展越來越快,事實上這里提到的VR是狹義的虛擬現(xiàn)實,而廣義上的虛擬現(xiàn)實除了狹義的VR以外,還包括AR(Augmented Reality,增強現(xiàn)實)和MR(Mixed Reality,混合現(xiàn)實),三者合稱“泛虛擬現(xiàn)實”。
因此,有時也把泛虛擬現(xiàn)實產業(yè)稱為3R產業(yè),而VR、AR、MR三個細分領域的差異,其實就體現(xiàn)在虛擬現(xiàn)實和真實世界的交互方式上,這個虛擬空間既可以獨立于真實世界之外(使用VR技術),也可疊加在真實世界之上(使用AR技術),甚至于真實世界融為一體(使用MR技術),接下來我們展開來說一下。
圖 1
2. “泛虛擬現(xiàn)實技術”的核心
以計算機技術為核心,通過將虛擬信息構建、疊加,再融合于現(xiàn)實環(huán)境或虛擬空間,從而形成交互式場景的綜合計算平臺,這便是“泛虛擬現(xiàn)實技術”的核心。
3. “泛虛擬現(xiàn)實”包含的種類
1)VR(Virtual Reality)
所謂虛擬現(xiàn)實,顧名思義,就是虛擬和現(xiàn)實相互結合,是以計算機技術為核心,結合其他相關科學技術,生成與一定范圍現(xiàn)實世界在視、聽、觸覺等方面高度近似的數(shù)字化環(huán)境,人們通過一些交互設備與數(shù)字化環(huán)境進行交互,能夠產生親臨現(xiàn)實世界的體驗。
簡單的理解就是所見即所得,如下圖所示[圖2],帶上VR頭盔,里面的畫面是隨著你頭部動作的擺動而相對應的體現(xiàn)不同的畫面,說的更直白一點,就是通過對我們五感感知的欺騙來實現(xiàn)的,讓我們感覺真的處于一個真實的世界,具有真實的五感感受和感知體驗,一切東西都和現(xiàn)實一樣但它是假的。
圖 2
圖 3
2)AR(Augmented Reality)
通常被稱為增強現(xiàn)實,增強現(xiàn)實體驗會將數(shù)字元素疊加到現(xiàn)實世界的對象和背景上。雖然 VR用計算機生成的圖像取代了現(xiàn)實世界,但AR相反,用虛擬體驗來增強現(xiàn)實世界,因此,當您體驗AR時,第一視角看到的環(huán)境仍為現(xiàn)實場景,通過技術手段(顯示器、眼鏡等)在人眼所見的現(xiàn)實場景中融入虛擬內容,虛擬內容不基于對現(xiàn)實環(huán)境的實時理解,只是相對簡單的拼湊在一起。
3)VR與AR
VR需要用一個不透明的頭戴設備完成虛擬世界里的沉浸體驗,你看到的是一個100%的虛擬世界,而AR需要清晰的頭戴設備看清真實世界和重疊在上面的信息和圖像,以現(xiàn)實世界的實體為主體,借助于數(shù)字技術幫助消費者更好地探索現(xiàn)實世界和與之交付。再說的直白一點,就是VR顯示的畫面全是假的,而AR顯示的畫面有一半是真的,一半是假的。
4)MR(Mixed Reality)
通常被稱為混合現(xiàn)實,可以說是升級版的AR,能夠實現(xiàn)虛實場景的結合,和AR的區(qū)別就是對虛擬圖像的真實感做嚴格的要求,因此是AR的一種類別。相比 AR 主要是實現(xiàn)虛擬的對象直接顯示在現(xiàn)實世界的圖像上,而 MR 是讓虛擬物品不僅僅是作為圖像出現(xiàn)在現(xiàn)實世界,而是 “以更逼真的存在的方式” 融入現(xiàn)實世界,或者反過來讓現(xiàn)實空間的對象,融入到虛擬空間的方式,打破兩個空間的隔離性,兩個空間的實體可以互相交互,給人一種渾然一體的體驗,而且也可以說MR的關鍵特征之一就是合成物體和現(xiàn)實物體能夠實時交互。
圖 4
5)VR與AR與MR
微軟是這樣區(qū)分三者的關系的:在物理世界的視頻流中疊加圖形的體驗是“增強現(xiàn)實”。遮擋視線以呈現(xiàn)數(shù)字圖像的體驗是“虛擬現(xiàn)實”。在增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實之間實現(xiàn)的體驗形成了“混合現(xiàn)實”。
技術難度在三者中是最高的。MR 是 AR 的增強,與其說 MR 眼鏡,不如說有 MR 功能的 AR 眼鏡或者 VR 眼鏡更恰當。
圖 5
4. 虛擬現(xiàn)實相關的其他分類(XR)
1)XR(eXtended Reality)
通常被稱為擴展現(xiàn)實,為什么XR我們要單獨拿出來說呢?原因是XR目前有多種解釋, xR到底是什么?也是眾說紛紜;有的人說擴展現(xiàn)實(XR)就是VR/AR/MR三者的集合,也有人說XR中的“ X”可以理解為一個變量,也就是說,現(xiàn)在有AR/VR/MR,未來還可能有BR、CR、DR等等“R”字輩的科技(當然這都是隨口一說,能不能實現(xiàn)還得看今后技術的發(fā)展)。
其實XR詞匯的提出,可以追溯到CO Allen于2014年的申請的一份專利《Method for creation ofaugmented reality medium i.e. extended reality medium, involves detectingaugmented reality contents based on determination that reality data correspondsto given acquisition event data》,文中將xR作為AR的別稱進行使用,約2年后,一些國際媒體服務器廠家開始在市場中嘗試推廣xR的概念。但為了方便繼續(xù)講述,我們在此就引用百度百科的概念來使用。
擴展現(xiàn)實是指通過計算機技術和可穿戴設備產生的一個真實與虛擬組合的、可人機交互的環(huán)境。擴展現(xiàn)實包括增強現(xiàn)實(AR),虛擬現(xiàn)實(VR),混合現(xiàn)實(MR)等多種形式。換句話說,為了避免概念混淆,XR其實是一個總稱,包括了AR,VR,MR。
XR分為多個層次,從通過有限傳感器輸入的虛擬世界到完全沉浸式的虛擬世界,也就是說一方面,您可以在家便可以體驗真實世界,把家里的物品和虛擬世界結合在一起。另一方面,你擁有完全虛擬的體驗,你的感官完全沉浸在虛擬環(huán)境中。
2)VR與AR與MR與XR
VR能讓人完全沉浸在虛擬環(huán)境中;AR能創(chuàng)建一個疊加在虛擬內容的世界,但不能與真實環(huán)境交互; MR則是虛擬與現(xiàn)實的混合體,它能創(chuàng)造出可以與真實環(huán)境交互的虛擬物體。最后,XR則是包括三種“現(xiàn)實”(AR,VR,MR)的術語,將XR中的“ X”理解成一個變量??梢院唵卫斫鉃橐粋€公式,XR=VR+AR+MR。
圖 6
5. 與元宇宙的關系
在最開始,我們也有簡單的談到過什么是元宇宙,元宇宙( Metaverse )可以籠統(tǒng)地理解為一個平行于現(xiàn)實世界的虛擬世界,現(xiàn)實中人們可以做到的事,都可以在元宇宙中實現(xiàn)。
而互聯(lián)網(wǎng)連接、社交網(wǎng)絡生態(tài)、AR/VR 等沉浸技術的成熟是元宇宙實現(xiàn)的前提。元宇宙的興起將伴隨著 AR/VR、云計算、AI、5G 等技術的進化,人類對虛擬世界的構建和發(fā)展將造就互聯(lián)網(wǎng)的終極形態(tài)——METAVERSE。
由此可知,VR和AR等是Metaverse從概念走向現(xiàn)實的必經之路,Metaverse的發(fā)展也必將預示著VR和AR的崛起,為了實現(xiàn)沉浸感,元宇宙要借助VR/AR等技術。
圖 7
元宇宙不是一家獨大的封閉宇宙,而是由無數(shù)個虛擬世界/ / 數(shù)字內容組成的不斷碰撞并且膨脹的數(shù)字宇宙,正如同真實的宇宙一般(也如同互聯(lián)網(wǎng),因為元宇宙就是基于互聯(lián)網(wǎng)而生的)。
五、小結
以上就是與虛擬現(xiàn)實相關的,VR/AR/MR/XR/元宇宙的概念、區(qū)別與聯(lián)系,希望看完這篇文章大家能夠對其有更好的區(qū)分。
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現(xiàn)在有種切實的體驗感,開啟了元宇宙時代真就離電影里的未來不遠了吧
目前我對元宇宙的理解確實就是懂又不懂,看到作者的總結就清晰許多啦
人類身份的可數(shù)字化是否應該作為元宇宙的一環(huán)呢?感覺元宇宙的概念還是傾向于出現(xiàn)在社交范圍吧
看完這篇文章對這幾個相似的概念清晰了不少,作者大大總結得太好啦!