物理學(xué)是一門研究一切物質(zhì)及其變化規(guī)律的學(xué)問。物理學(xué)的發(fā)展也在一步步改變著人們的生活方式。讓我們跟隨小記者一起去探索“無限大,無限小”的物理世界吧。
現(xiàn)實與虛擬
北京市日壇中學(xué)高二(4)班 徐貝妍
指導(dǎo)教師:鄭濤
近幾年來,增強現(xiàn)實(AR)、虛擬現(xiàn)實(VR)還有混合現(xiàn)實(MR)技術(shù)逐漸在我們的日常生活中頻繁出現(xiàn),它們給我們帶來了許多新鮮感,也讓我們深刻體會到現(xiàn)代科技的蓬勃發(fā)展。
AR是將虛擬與現(xiàn)實結(jié)合,將二次元的虛擬影像通過支持AR技術(shù)的設(shè)備投放在三次元現(xiàn)實世界中,讓用戶的感官可以充分感受到虛擬影像渲染過的神奇世界。它涉及的主要技術(shù)為三維注冊(跟蹤注冊技術(shù))、虛擬現(xiàn)實融合顯示和人機交互。
VR是用計算機技術(shù)模擬出來的現(xiàn)實中的世界,讓用戶擁有沉浸式的體驗,它擁有人類所擁有的所有感官,因此它與現(xiàn)實難辨真?zhèn)?。它擁有的主要技術(shù)有:動態(tài)環(huán)境建模技術(shù),實時三維圖形生成技術(shù),立體顯示和傳感器技術(shù),系統(tǒng)集成技術(shù)以及應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)工具。
MR包含了虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實,是這兩項技術(shù)的集合與升華。它可以實時收集現(xiàn)實中的畫面并信息化,采用計算機技術(shù)對其進行虛擬影像的疊加或者對現(xiàn)實影像進行刪減。
但無論是AR、VR還是MR,它們都是關(guān)干虛擬與現(xiàn)實的技術(shù),它們將人們對事物的認知與感官不止停留在現(xiàn)實中眼睛所看到的事物,更將人們所想像的呈現(xiàn)出來并且結(jié)合了現(xiàn)實,使其更加生動形象,它不像3D技術(shù),只提升了視覺效果,還增加了嗅覺、聽覺、觸覺等感官。
我們在日常生活中的各種領(lǐng)域都可以見到它們的身影,AR作為三者中應(yīng)用領(lǐng)域最廣的技術(shù),是最常見的,如一些娛樂軟件上的視頻特效中有AR特效,能夠?qū)⑻摂M的卡通形象投放到現(xiàn)實中的風(fēng)景進行拍攝;又如網(wǎng)上購物時可以直接采用AR技術(shù)將商品影像投放到現(xiàn)實中觀察是否合適等。VR因為具有自主性、構(gòu)想性、多感知性、交互性、沉浸性的特點,在娛樂方面應(yīng)用比重更大,比如逛商場時,我們經(jīng)常能看到VR游戲體驗店。此外,將VR運用在研發(fā)方面,可以大幅度地降低起初的實驗成本。而MR作為最新的技術(shù)目前僅應(yīng)用于娛樂方面,MR游戲把現(xiàn)實與虛擬結(jié)合展現(xiàn)在玩家面前,可以讓玩家體驗現(xiàn)實與虛擬的實時互動。近日也有國內(nèi)知名的組合將MR技術(shù)首次應(yīng)用在線上演唱會中,讓觀眾體驗到沉浸式的演唱會,享受一場視覺上盛宴。
AR、VR和MR技術(shù)不僅從各個方面提高了人們的生活質(zhì)量,便捷和豐富了人們的生活,也是人類科技進步的縮影,從最初的黑白影像到現(xiàn)在的現(xiàn)實與虛擬影像的跨越式進步,我們可以大膽猜想,未來是不是會出現(xiàn)擁有思想的虛擬影像與人們進行交互呢?
(責(zé)任編輯/黃盈盈 美術(shù)編輯/胡美巖)