MA什么是混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)?
一.國(guó)內(nèi)外混合現(xiàn)實(shí)相關(guān)概述
介導(dǎo)現(xiàn)實(shí)(MediatedReality)和混合現(xiàn)實(shí)(MixedReality)簡(jiǎn)稱智能穿戴行業(yè)MR。介導(dǎo)現(xiàn)實(shí)是數(shù)字現(xiàn)實(shí)與虛擬數(shù)字畫面的結(jié)合,最早由數(shù)字現(xiàn)實(shí)和虛擬數(shù)字畫面組成“智能硬件之父”多倫多大學(xué)教授SteveMann認(rèn)為智能硬件最終會(huì)從AR技術(shù)逐步向MR技術(shù)過(guò)渡。
1994年,保羅·格拉姆(PaulMilgram)和岸野文郎(FumioKishino)現(xiàn)實(shí)-虛擬連續(xù)統(tǒng)一(Milgram'sReality-VirtualityContinuum)的概念,對(duì)MR開(kāi)創(chuàng)性討論的內(nèi)涵,認(rèn)為在虛擬現(xiàn)實(shí)統(tǒng)一中,左端代表完全真實(shí)的世界,右端代表完全虛擬的可視化環(huán)境,兩極之間的區(qū)域是混合現(xiàn)實(shí),包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)虛擬,強(qiáng)調(diào)混合現(xiàn)實(shí)是現(xiàn)實(shí)世界與虛擬環(huán)境的無(wú)縫融合。
二.混合現(xiàn)實(shí)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用特征
根據(jù)不同學(xué)者的定義總結(jié)MR虛實(shí)融合.深度互動(dòng).實(shí)現(xiàn)異時(shí)空?qǐng)鼍肮泊娴冉逃攸c(diǎn)。
1.虛實(shí)融合
VR創(chuàng)造虛擬空間,AR將虛擬信息簡(jiǎn)單地疊加到現(xiàn)實(shí)世界中,MR技術(shù)模糊了虛擬與現(xiàn)實(shí)世界的界限。學(xué)者們對(duì)虛擬與現(xiàn)實(shí)的融合有三種不同的看法:
一是認(rèn)為MR將真實(shí)事物疊加到虛擬數(shù)字空間。陳一提出。MR先將真實(shí)的東西虛擬化,再疊加到虛擬世界中,現(xiàn)實(shí)與數(shù)字對(duì)象在新環(huán)境中共存;
二是認(rèn)為MR將虛擬對(duì)象疊加到現(xiàn)實(shí)世界中。王漢江等人提出。MR虛擬場(chǎng)景信息呈現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中,.虛擬與用戶之間的交互反饋信息回路;
三是認(rèn)為MR將現(xiàn)實(shí)與虛擬世界疊加起來(lái)。范文翔等人提出混合現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境(MixedRealityLearningEnvironments,簡(jiǎn)稱MRLE)它是一個(gè)由現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界組成的學(xué)習(xí)環(huán)境。它不僅可以將虛擬學(xué)習(xí)資源整合到真實(shí)的教學(xué)環(huán)境中,還可以將真實(shí)的學(xué)習(xí)資源整合到虛擬教學(xué)環(huán)境中。這一特點(diǎn)與教育的結(jié)合可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂無(wú)法提供的真實(shí)情境,帶來(lái)更逼真的用戶體驗(yàn)。
2.深度互動(dòng)
交互主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:
一是人與MR場(chǎng)景的交互。MR結(jié)合了VR和AR優(yōu)勢(shì),可以實(shí)現(xiàn)人與人MR場(chǎng)景的深度交互。依靠傳感技術(shù),用戶可以在體驗(yàn)過(guò)程中感知MR環(huán)境中的畫面變化.震動(dòng).語(yǔ)音等方面的實(shí)時(shí)信息反饋,可以通過(guò)觸摸進(jìn)行觸摸.手勢(shì).體感.語(yǔ)言和其他形式MR環(huán)境交互,形成自然有效的信息回路;
二是MR環(huán)境中人與人之間的互動(dòng)。通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)游戲環(huán)境的分析,徐菊紅總結(jié)了虛擬與現(xiàn)實(shí)的良好互動(dòng)特點(diǎn),總結(jié)了MR學(xué)習(xí)環(huán)境可以為學(xué)習(xí)者提供更豐富有效的交流和互動(dòng)手段。這一特點(diǎn)與教育相結(jié)合,可以在線學(xué)習(xí).模擬仿真.具體教學(xué)等方面的應(yīng)用。
3.異時(shí)空?qǐng)鼍肮泊?br />
MR在實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)深度融合的同時(shí),可以通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)將不同時(shí)空下的場(chǎng)景結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)不同時(shí)空?qǐng)鼍暗墓泊?,也可以將不同位置學(xué)習(xí)者的虛擬圖像耦合在同一在線虛擬環(huán)境中。該特征與教育領(lǐng)域相結(jié)合,將遠(yuǎn)程指導(dǎo)學(xué)習(xí).在線合作學(xué)習(xí)等具有很大的啟發(fā)意義。
三.混合現(xiàn)實(shí)概念定義
綜上所述,筆者認(rèn)為MR它是一種利用計(jì)算機(jī)圖像技術(shù).傳感技術(shù)、可視化可穿戴設(shè)備等相關(guān)技術(shù)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)數(shù)字虛擬對(duì)象與現(xiàn)實(shí)世界對(duì)象共存的可視化環(huán)境,使用戶在正常感知現(xiàn)實(shí)世界的基礎(chǔ)上,構(gòu)建虛擬與現(xiàn)實(shí)世界的互動(dòng)反饋回路,實(shí)現(xiàn)虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界的及時(shí)、深度互動(dòng)。
MR它不僅可以將數(shù)字對(duì)象疊加到現(xiàn)實(shí)世界,還可以將真實(shí)對(duì)象虛擬化疊加到虛擬環(huán)境中,而不是簡(jiǎn)單的疊加,而是實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)的深度融合,從而形成有機(jī)的統(tǒng)一。