VR、AR、MR...彻底弄明白各种R
每一个向往美好生活的人
都关注了“VR每日必看”
声明：本文转自沉浸感公众号
虚拟现实（Virtual Reaity）、增强现实(Augmented Reality)、混合现实（Mixed Reality）这些长得如此相似的名词，即使是业内人士也很难三言两语说清楚。且VR、AR、MR之间的界限随着技术的更新迭代也在不断模糊，甚至出现了XR。
一位来自The Knot，专为HTC Vive开发VR应用的产品设计师Jimmy B. Nguyen在Medium上分享了他对于这些不同定义的认识以及他在设计虚拟现实时的经验教训。沉浸感整理编译如下：
VR是什么？
虚拟现实这个术语指的是一个由计算机生成的三维环境，人可以在其中探索和交互。从根本上说虚拟现实会将人带入另一个世界。
正如你沉浸在阅读小说中，想象自己和小说中的人物角色生活在同一个世界一样，虚拟现实会绑架你的感官，将你带入一个别人创造的世界，你成为故事的一部分。
然而，并不是所有的VR头显的功能都是一样的。高端头显和低端头显的区分主要是自由度（Degrees of freedom）。
三自由度（3DoF）
想象你手里有一架飞机，这个飞机可以完成三种旋转运动：旋转、滚动和俯仰。
一些便宜的手机盒子如Google Cardboard、Samsung Gear VR依靠手机的传感器可以检测到3自由度的运动。
借助3自由度的头显，你可以旋转头部来看虚拟世界。但是如果你向前后左右移动你的身体，虚拟世界的内容不会发生变化。而6自由度的头显才能让你获得真正的VR体验。
6自由度（6DoF）
6自由度的头显不仅能像3自由度一样实现围绕X、Y、Z轴的旋转，还可以追踪XYZ轴上的平行移动。
像HTC Vive和Oculus Rift这些高端头显利用外部传感器追踪头显和控制器的位置，在感应到这些传感器后，你就有了一个VR体验区域，在你在这个区域内的运动与你在虚拟世界的运动相一致。
在Rec Room里，我经常被人问到，我应该如何躲避别人扔过来的物体？答案很简单，你只需要蹲下身体！
AR是什么？
牛津字典对AR的解释是：AR指的是在现实世界上叠加由计算机生成的虚拟形象，提供一个混合的视觉。
目前有两种级别的AR：高保真AR和低保真AR。
记得Pokemon Go?这是低保真AR的代表。Pokemon没有对环境的识别，只是简单的在相机的图像上叠加了虚拟图像。
什么样的AR是高保真的呢？计算机生成的图像必须被安置在真实世界的某一个点上。
混合现实是什么?（混合现实/高保真AR）
MR这个词是与微软HoloLens紧密相连的。如果Pokemon Go里的可达鸭躲在灯柱后面，人们需要走过去才能看到它，那么就可以说这是MR/高保真度AR。当可达鸭真的被定位在灯柱后面，你往那个方向看过去的时候可能会被其他物体遮挡。
(苹果ARKit）
为了保持术语使用的一惯性，在后面的文章里，我用AR来指低保真度的AR，用MR来指高保真度的AR。
MR与VR相比的主要优势是灵活性。在使用VR时你完全沉浸于另一个世界，难以再与真实世界互动。而使用MR时，现实世界的信息则是主要的。例如，MR可以用来看看一个新的沙发是否与你的客厅相匹配，可以在AirBnb软件里引导你的访客找到你的住址。
我学到的经验教训
我曾开发过多个VR项目，为大量的人演示VR，我希望我的经验教训对想要开发设计VR的人能有所帮助。
教训1：没人看文字说明
Easy Chef是我参与的第一个VR项目。这个项目的目标是要展示给人们要烹饪健康食物是很简单的事。我们为用户提供了食材，用户切菜、摆盘、下锅后就可以获得烹饪好的美食。我们一开始通过文字说明来引导用户，按下旁边的绿色按键文字说明会进入下一条。
我们向5位用户展示我们的项目，没有任何一个人注意到了我们提供的所有文字信息。我们不得不一直通过耳机告诉他们要怎么做。当很多人第一次尝试VR时，他们会因为来到一个陌生的地方，对环境完全失控。
这样，他们就很难掌握环境信息，我们给的文字说明被完全忽视，没有起到引导的效果。
回想起来，我应该以空间音效和网状物或者是补充的声音指令来引导他们。
教训2：用户需要学习过程
到目前为止我只为HTC Vive做过开发，HTC的控制器并不是所有人都能直接上手。我尝试在控制器上添加工具说明来告诉用户他们应该做什么，但是很多用户一开始并不低头看他们的手。我想这是因为在现实世界中用户也不会盯着自己的手看。基本上，设计一个可靠的准备过程会很重要，不然用户可能会困惑或失望。
教训3：注意用户的起始点
在网页端和手机端的设计，有一个概念叫做首屏（above-the-fold），也就是用户刚刚进入还没有任何滑动操作时他们看到的页面。这也可以应用到VR上，正如在真实世界上，你不可能一下子看到你周围的所有事物。
Convokation是我曾经的一个VR韵律游戏。这些蓝色的球体会随着一个不断缩小的绿色的轮廓旋转。在你星形武器（由控制器控制）打击球体前，绿色的线的蓝色的球体靠的越近你的得分就越高。
蓝色球体在一个固定的位置旋转，那么你要知道用户站在哪里，球体不能离得太近或者太远。
教训四：持续实验
网页和手机已经有很多成形的经验，但是VR/AR/MR却不多，也就意味着这是你尝试你想做的事，为未来的VR设计做出贡献的绝佳时机。所以要失败要尽快、尽早。
到目前为止，我最后一个项目是Model VRoom，这个应用可以让人们快速高效地设计房间。要在纸上可视化一个房间的是不可能的，因此我们利用了VR的空间特性让人们可以轻松地尝试什么样的家居装饰适合自己的房间。
我们需要一个菜单来让用户选择家居，还需要一个放置这个菜单的地方。我们设想将其与控制器的两个按钮联系起来，这样的话，用户需要时随时能获取菜单。但是我们不确定这是不是最佳的解决办法，因为一些用户感到一个图标一直漂浮在旁边很烦躁，有时会遮挡一些视线。结果，我们发现这个菜单运行得很好，并没有人抱怨它。
Mike Alger目前是Google的VR设计师，他在YouTube上发表了不少关于VR设计的好视频：VR Interface Design Pre-Visualisation Methods和VR Interface Design Manifesto。
在他的介绍视频中，他解释了为什么我们这些早期的开发者能做我们想做的事，我对他的说法表示完全赞同。
“我们做VR事因为我们可以为其他人创造可以探索的世界和故事，并且去探索别人创造的世界。通过对别人的世界的多一点理解，我们也更加了解我们自己。”
小结
在沉浸感看来，Jimmy B. Nguyen分享的VR设计经验很有启发性，因为VR的设计还处于早期阶段，任何失败和成功的经验都弥足珍贵。他对于3自由度和6自由度的区分很好地解释了手机盒子VR和高端PC VR空间体验的不同。但是对于AR和MR的区分过于偏向于MR，如果说高保真的AR就是MR，那么AR这个词就只能指代那些效果体验差的AR。MR主要与微软HoloLens联系起来，但是现在苹果的ARKit也能实现对环境的侦测，能把物体放置于一个固定的点，AR和MR的界限似乎并不是那么清楚。您怎么看待AR和MR的区别呢？欢迎留言讨论！
延伸阅读
专家：VR/AR/MR如何重塑教育和广告？
科技带来的一个好处是，给人提供了新的方式和视角去了解一些事情。
VR/AR/MR不再遥不可及，近几年不断变成了一个个新产品。2016年下半年开始，整个行业的人也越来越趋于理性，明白C端市场还有很长的路要走，可以冷静下来看待其相对较长的发展周期，不再一味的寻求C端市场的快速爆发。
投入B端市场也成为从业者“曲线”进军C端的一种策略，而且，B端市场空间巨大，也有大量真正需要解决的问题，VR/AR/MR产品和技术已经能够更多的应用在房地产、医疗、旅游等领域，这些不同领域的B端市场也能够解决企业的存活问题。当前，VR/AR/MR产品和技术在广告营销和教育两大领域的应用最被市场看好。
那么，广告营销和教育领域具备哪些特点，让从业者纷纷进入？未来VR/AR/MR技术又能够给这两个领域带来哪些改变？这两个领域自身又该做出哪些改变，以更好的将VR/AR/MR技术应用到自身行业中？《世界经理人》本期专家圆桌通过采访清华大学虚拟现实及人工智能产业研究院主任研究员文钧雷、微软全渠道事业部首席技术官徐明强和微鲸VR高级副总裁许贤，为读者深度解读，以资参考。
文钧雷：清华大学(经管学院)中国产业发展研究中心虚拟现实及人工智能产业研究院主任研究员
教育与广告先行
《世界经理人》：广告营销和教育培训这两个行业分别具备哪些有利的条件，去应用VR/AR/MR技术和解决方案？
文钧雷：这两个行业有些非常典型的特点。先说教育，一直都有国家政策的支持。逻辑上，VR+教育会带来精益生产力，能提高效率，至少提升教育的体验实践水平，这就有价值。
VR应用在教学课件能够让人在沉浸性的体验中进行交互。教育培训中有个著名的“721模型”，即人的70%的学习效果是来自实践，20%来自于他人的辅导，10%是来自课本的理论知识；如果能把课本中10%的那部分转化成实践，比如带上头盔学习，在沉浸的环境下体验，转化率和接受度都会提高。
其次，教育市场庞大，K12（幼儿园至第十二年级）阶段的学校有几十万，高校有2千多所，这肯定是VR的一个掘金点。再者，还赶上教育市场的数字化升级，掐的时机也非常好。另外，现在VR面向2C端解决的是如何让更多的人都体验到，并不是需要VR来解决什么问题，还处于VR这一新技术的普及教育阶段，整个行业也在探索如何通过B端去逐步靠向C端，这也是一种策略。
而广告营销方面，广告主历来是最先尝鲜的，他们是最先采用高新技术去做品牌营销的，其实AR的应用在市场营销上的应用非常多。而且能看到买单的人，尽管数量还不是很庞大。
新兴的科技理念、广告商的市场敏感度和C端市场教育的需求，还有付费的可能性让VR/AR/MR在这个广告营销领域有更多的应用，更重要的是这一领域更接轨C端。
徐明强：广告营销和教育有一个共同的特征，即“百闻不如一见”，因为有很多人在三维物体的认知上是有挑战的，比如立体几何对很多人是一个很大的挑战。MR就可以把百闻的抽象概念和眼见搭起了一道桥梁，用全息的信息构建逼真的3维物体，加快认知速度，提供一个改善的学习平台。营销方面比较常见的案例是消费者想知道房子装修之后的效果如何，MR在虚拟和现实之间搭起一座桥梁，可以展现布局、设计方案的最终效果。
许贤：如果用成熟去界定一个事物，VR现在确实还不是很成熟。但从另外一个角度来看，VR提供的沉浸式体验和更多的交互性，跟整个广告营销行业相结合可以解决营销上很多的痛点，这是VR对整个广告营销行业带来的价值。
教育方面，理论知识对人的认知的影响力是不一样的，通过VR身临其境的教育可以给人造成非常深刻的印象。其实在一些行业里面已经运用得比较成熟了，像模拟驾驶、新兵培训、意外灾难的一些VR培训教育，很多年前就开始了，只不过现在向更多的行业做拓展。另外可以很明显地去降低教材跟教育器械的投入，可能做一套VR培训的系统就不用去搭建很多昂贵的实验室，大部分的课时都在VR环境下去做教学，最终再在实际操作环境下去做验收。
《世界经理人》：广告营销和教育培训领域的企业和机构应该怎么做，才能有效地应用VR/AR/MR技术和解决方案？在此过程中，他们需要注意哪些问题？
文钧雷：有些技术可能应用到行业中，有些技术也许还在实验室里，实验室里的技术一般要比行业中的技术更超前。还是要更多关注这个行业的发展动向，因为会有更多元的技术出来，未来可能不提VR/AR/MR技术，就是以它们为辐射带来的数字化媒体营销升级。
另外，作为广告从业者也要掌握一些数字化的营销工具，了解技术发展的方向，在策划上怎么让技术和艺术深度融合，这样带来的影响就会非常大。
“VR/AR/MR+行业”是双方之间高融合的过程，要有双向基因，任何一方不发挥主动能动性，融合过程都会很慢，而且也会影响最终体验。教育行业也是这样，教师也要深入了解这些新技术，学习如何通过新技术去生产更多的课件，光等着其他人都来服务自己也不太现实。
许贤：广告商首先需要弄清楚自身的需求。广告商传播需求多种多样，有一些企业有很强的科技基因、研发优势和未来的成长空间，可能会想要通过VR广告给用户留下比较新颖的概念；还有一些是针对某一个产品的传播，企业需要通过VR广告的互动性、沉浸式体验让消费者更加了解产品。
另外，并不是所有的产品都适合用VR形式去展现，比如说像一些快销品、食品、洗发水可能用VR展现形式，最终效果也不会明显比传统广告强很多。但是在一些有限制条件的环境，不可能把每个人都叫过来，比如开了新楼盘，这个时候通过VR的方式去传播、让别人观看的话，效率可能会比较高。另外像互动性比较强的，比如说像汽车类的产品可能结合VR方式，效果会比较好。
关键是要想清楚，广告商是想传播一个概念还是传播一个产品，这其实是有很大的关联度。
虚拟创造新现实
《世界经理人》：未来VR/AR/MR+教育培训和传统教育会发展成一种怎样的关系？颠覆传统教育或者一直是相辅相成的关系？
文钧雷：会改变教育的整个交互方式，比如可以模拟实验，以前的实验需要所有的人都集中在实验室里，现在不需要，你只需要在VR场景中就可以参与所有的流程，还能降低实验风险，特别是一些高危险的化学实验。而且每个人的操作都能记录下来，每一步的对错都可以看得一清二楚。它会改变教学模式，改变教育的体验感，通过沉浸体验的方式做交互，学习的记忆性会更好。
举一个培训的例子，清华大学虚拟现实及人工智能产业研究院跟国家电网有个合作项目，帮国家电网的客服人员做培训。原因是这些客服下维修派单时经常不知道应该派给哪些维修人员或工程师，弄不明白其中的业务流，因为他们“没吃过猪肉，也没看过猪跑”。而通过VR可以帮助他们掌握现场情况，比如变电器、电表的构造，清楚掌握哪个部分的问题应该由哪些人员负责维修。经过培训至少能提升50-60%的效率。
徐明强：两者之间的关系有一个路线图，一开始是相辅相成的关系，最终一定会颠覆传统教育的方式。在原始社会的时候人们按照自己的兴趣去学习东西，玩和学习是联系在一起的，都是在实践当中学习，进入农业社会和工业社会后，学习和玩是一种对立的关系，人为的把对大自然的一种好奇心和孩子的一种天性对立起来。
学习应该是让学生直接和学习对象产生互动，比如对人体构造的解剖，MR就可以把人的身体放大，可以从各个角度观察人的身体细节。未来学生不再是读书本的这种学习方式，而是直接通过和学习对象互动，将好奇心、玩以及学习非常有机的结合在一起。
徐明强：微软全渠道事业部首席技术官
《世界经理人》：根据你个人的观察，目前VR/AR/MR+在教育行业的应用发展状况如何以及未来要解决哪些问题？
文钧雷：所有高校专业通过VR去教学，这样的一套体系还没有建立起来，现在都是每个专业自己弄自己的。另外，在VR中设计一个课程跟传统的抽象课程是不一样的，并不是光知道要增强体验性就行的，且关键是清楚哪些体验点才是教学的重点。磨合很重要，教育目标如何转化成场景内容，这是软性的问题。
硬性问题就是硬件设备还要不断提升，内容生产上应该越来越简单。另外，要思考未来的商业化路径，现在高校的虚拟现实的实验室都是用自己的资金，但是这不是持续发展的方式。现在也在不断探索和试水，等到后续价值被认可后其市场价值也就能体现出来。
还有就是未来要能形成一个工具，让教师能很方便的就可以结合VR/AR/MR技术设计一套课件。这个工具要生产出来，其中要探索的东西还很多，比如要有很多成熟的数字模块，不能指望教师今天做个水分子、明天做个恐龙、后天做一个人体构造，这样的话教师每天就不用做教学了，天天弄各种模块，这就变成了一个专业的工种，这个工种是放到学校里还是学校外，需要探索。可不可以形成一个专业的工具让教师在制作好的成熟模块中很快就弄出一个要使用的模块，稍作修改就能形成自己想表达的东西。这条业务线要建立起来，形成一个数字资产的平台，上面的东西拿过来重组、整合就能使用。这些建立起来了就事半功倍，规模也会越变越大。