VR, AR и MR имеют определенные общие черты, но чем они отличаются и где их можно найти сегодня?

• Виртуальная реальность (VR) создает захватывающие цифровые миры с помощью гарнитуры. Он используется в играх, тренировках и терапии.

•  Дополненная реальность (AR) добавляет цифровые элементы в реальный мир, просматриваемый через смартфон. Он используется в таких приложениях, как Pokémon GO и фильтры Snapchat.

•  Смешанная реальность (MR) сочетает в себе AR и VR, позволяя взаимодействовать физическим и виртуальным элементам. Он используется в играх, обучении сотрудников и образовании.


VR, AR и MR: краткое сравнение

Прежде чем углубляться в детали VR, AR и MR, важно понять основы.



Виртуальная реальность (VR)

Дополненная реальность (AR)

Смешанная реальность (MR)

Цель

Создает полностью виртуальные миры, в которые пользователи обычно погружаются с помощью гарнитуры.

Добавляет цифровые слои поверх реального материала.

Сочетает в себе VR и AR для создания мира виртуальных и реальных элементов, присутствующих одновременно.

Применение

Видеоигры, туризм, обучение сотрудников, архитектура, терапия, обучающие видео.

Видеоигры, электронная коммерция, образование, маркетинг, дизайн интерьера, продуктовый дизайн.

Видеоигры, военная подготовка, предметный дизайн, дизайн интерьера.

Популярные примеры

Аппаратное обеспечение: Meta Quest 2, 3 и Pro, PlayStation VR и VR2, Valve Index. Программное обеспечение: BeatSaber, Half-Life: Alex, No Man's Sky VR.

Аппаратное обеспечение: гарнитура Apple Vision Pro и большинство современных смартфонов, планшетов и ноутбуков. Программное обеспечение: Pokémon GO, IKEA Studio, Snap AR.

Аппаратное обеспечение: HoloLens 2, Meta Quest 2, 3 и Pro. Программное обеспечение: PianoVision, VR Painting, First Encounters.


Теперь, когда мы знаем основные моменты, давайте перейдем к тому, как работает каждая из этих технологий.


Что такое виртуальная реальность (VR)?



    Виртуальная реальность, или VR, является наиболее известной из трех цифровых реальностей, которые мы здесь обсуждаем. VR включает в себя компьютерную генерацию полностью цифровых 3D-миров без элементов реального мира. Эти миры построены в 360-градусной планировке, поэтому вы можете повернуть голову и при этом погрузиться в ту же цифровую среду. Другими словами, VR похожа на цифровую симуляцию. Виртуальная реальность может состоять из одного слоя, с которым нельзя взаимодействовать, но это не всегда так. Мир виртуальной реальности также может включать в себя несколько слоев, таких как фон, здания, объекты и персонажи. Во многих случаях с объектами в среде виртуальной реальности можно взаимодействовать. Например, это может быть предмет, который вы можете подобрать, или персонаж, с которым вы можете поговорить. Чтобы использовать программное обеспечение виртуальной реальности, вам нужна гарнитура виртуальной реальности, которая подвешивает вас в цифровой среде. Примерами таких гарнитур являются Meta Quest 2 и Meta Quest Pro. VR-гарнитура может быть одной из двух форм. Некоторые из них могут быть подключены к ПК, в то время как другие представляют собой беспроводные, автономные устройства. VR-гарнитуры, подключенные к ПК, можно использовать для игры в компьютерные VR-игры на различных платформах, в которых игрок использует портативные контроллеры для взаимодействия с выбранной игрой. Примечательно, что гарнитуры серии Meta Quest можно использовать как для автономной, так и для подключенной к ПК виртуальной реальности.

    Однако гарнитуры, подключенные к ПК, могут быть очень дорогими, поэтому они доступны не всем. Более дешевой альтернативой здесь является гарнитура для смартфона, которая позволяет вставлять смартфон в слот перед глазами, давая возможность просматривать виртуальный мир, но с более базовым отслеживанием положения головы и меньшей точностью.


Что такое дополненная реальность (AR)?



В отличие от виртуальной реальности, дополненная реальность (AR) предполагает наложение виртуальных элементов на реальные кадры. Другими словами, цифровые элементы встраиваются в ваш взгляд на мир. Как вы можете видеть на фото выше, человек смотрит на физический мир через объектив камеры своего телефона, что позволяет видеть виртуальных персонажей и объекты на экране телефона поверх фона камеры. С виртуальными элементами иногда можно взаимодействовать, хотя они также могут быть доступны только для просмотра в зависимости от используемого программного обеспечения. Для использования программного обеспечения дополненной реальности не требуются гарнитуры, что делает технологию намного более доступной. Любой современный смартфон может поддерживать программное обеспечение дополненной реальности, поэтому, если вы хотите опробовать его и иметь свой собственный смартфон, вам все в порядке. Pokémon GO – яркий пример дополненной реальности в действии. Это приложение для смартфона предполагает поиск покемонов с помощью камеры устройства. У каждого покемона есть свое местоположение, которое можно увидеть на карте, но для поимки покемона пользователь должен взаимодействовать с ним на экране своего смартфона. Snapchat также предлагает фильтры AR-камеры для игр, развлечений, покупок и многого другого. С некоторыми элементами дополненной реальности Snapchat можно взаимодействовать, в то время как некоторые предназначены только для просмотра. Важно отметить, что в среде дополненной реальности виртуальные элементы полностью отделены от физических, а это означает, что они не могут взаимодействовать друг с другом. Взаимодействие остается на усмотрение пользователя, а не самой реальной среды.


Что такое смешанная реальность (MR)?



Как следует из названия, смешанная реальность (MR) сочетает в себе как AR, так и VR.

Легко спутать AR с MR, поскольку они включают в себя элементы реального и виртуального мира. Но это не одно и то же. В отличие от дополненной реальности, MR позволяет реальному и виртуальному миру взаимодействовать друг с другом, а не просто позволять пользователю взаимодействовать с виртуальными элементами в одиночку.

Итак, как это выглядит?

Например, вы играете в настольную игру смешанной реальности с помощью гарнитуры. В этой игре карты полностью виртуальные, но их можно положить на физический стол перед собой. Вы также можете подбирать карты с этой поверхности. В таком сценарии физический стол распознает виртуальные карты, что означает, что реальные и цифровые элементы взаимодействуют. Таким образом, в любой среде, в которой физические и виртуальные объекты признают друг друга или взаимодействуют друг с другом, это смешанная реальность.


Где можно попробовать VR, AR и MR?

Одним из самых популярных примеров VR является метавселенная. Это коллекция виртуальных цифровых миров, к которым человек может получить доступ через VR-гарнитуру. В среде метавселенной вы можете взаимодействовать с аватарами других пользователей, играть в игры, покупать виртуальную недвижимость и многое другое. Meta (ранее Facebook) является крупным разработчиком метавселенной, хотя есть много других примеров, таких как Epic Games, Decentraland, Roblox и Unity. Но виртуальная реальность также имеет свое применение за пределами индустрии развлечений. Несмотря на то, что образование на основе виртуальной реальности еще не получило широкого распространения, оно неоднократно демонстрировалось как в школах, так и в колледжах. Например, школа в Великобритании стала темой новостей в начале 2023 года из-за использования виртуальной реальности в классе.



    В данном случае виртуальная реальность использовалась для обучения студентов истории, морской жизни и искусству, погружая их в определенную среду, чтобы помочь их обучению. VR также может оказаться полезной в здравоохранении, в медицинском обучении, реабилитации пациентов, обучении студентов и многом другом. Тем не менее, эти приложения еще не получили широкого распространения, и может пройти несколько лет, прежде чем они станут обычным явлением. Дополненная реальность приобрела большую популярность, в основном потому, что для ее использования не требуется специального оборудования. Как упоминалось ранее, Snapchat, крупная платформа социальных сетей, часто использует дополненную реальность. Реализация дополненной реальности в Snapchat включает в себя комичные и трансформационные эффекты и фильтры, которые позволяют пользователям примерять модные товары перед их покупкой. Эти фильтры «попробуй перед покупкой» также работают с косметическими средствами. Кроме того, сегодня существует множество игр с дополненной реальностью. Хотя Pokémon GO является популярным примером, есть много других отличных вариантов, таких как Jurassic World Alive, Angry Birds AR и Harry Potter: Wizards Online. Кроме того, дополненная реальность может оказаться полезной в процессе разработки потребительских товаров. Поместив цифровой прототип в реальные условия, дизайнеры могут понять, как работают размеры и внешний вид продукта. Например, инженеры-проектировщики САПР могут использовать программы дополненной реальности для визуализации своих проектов в реалистичной среде. В посте On Shape было заявлено, что...

    Использование параметрических САПР с дополненной реальностью помогает инженерам и дизайнерам разрабатывать продукты более эффективно и точно. Использование информации САПР в режиме реального времени позволяет пользователям увидеть, как проект будет функционировать в реальном мире с помощью решений дополненной реальности. Возможность виртуально протестировать продукт в реальной среде без создания нескольких прототипов может сэкономить компаниям много денег и времени.

Игры смешанной реальности — яркий пример MR в действии. Meta, например, предлагает ряд игр MR для пользователей гарнитур Meta Quest 2 и Pro, таких как Blaston, PianoVision, Demeo Battles и Zombie Noir.

    Помимо игр, смешанная реальность также применяется в обучении сотрудников, образовании и здравоохранении. Например, BAE Systems, подрядчик в области безопасности, аэрокосмической и военно-морской промышленности, сумел повысить уровень производства аккумуляторов на 30-40 процентов, используя смешанную реальность (по данным PTC). Таким образом, существует очевидное применение MR для повышения эффективности производства, что может быть чрезвычайно полезно для бизнеса. МРТ также используется Университетом Кейс Вестерн Резерв в Огайо при обучении студентов анатомии. В данном случае Microsoft HoloLens 2 был использован студентами для визуализации виртуального человеческого скелета и его внутренней анатомии в собственном классе, что позволило им получить углубленный взгляд на непрепарированную сердечную систему. Как и виртуальная реальность, MR, безусловно, имеет применение в школах и колледжах, а также в альтернативных учебных средах, таких как музеи. 

    Как и в случае с VR и AR, существует множество потенциальных применений для MR, хотя некоторым из них может потребоваться больше времени, чем другим, чтобы завоевать популярность.


Цифровые реалии становятся нормой

Несмотря на то, что цифровые реалии существуют уже много лет, дальнейшее развитие этих технологий за последнее десятилетие показало, насколько полезными они могут быть в нашем мире. Возможно, скоро мы все будем использовать VR, AR или MR в нашей повседневной жизни, будь то для работы, здоровья или развлечений. Все эти технологии в настоящее время часто упоминаются под зонтичным термином XR, который является сокращением от Extended Reality (расширенная реальность).