前幾天，有個同學對我說想買個3D眼鏡，然後又分不清3D和VR，我超級無奈，相信還是有人分不清的，我今天就來講清楚VR是什麼吧。

随着Google Glass的發布，Magic Leap的“鲸魚從籃球場一躍而起”視頻刷爆朋友圈到任天堂手遊Pokémon Go火遍國外，相信大家對于3R(VR,AR,MR)一定有所耳聞，也能夠感受到3R和普通大衆的距離越來越近。3R如今發展的如火如荼，微軟、谷歌、臉書、蘋果等各家科技巨頭紛紛投入其中，頗有群雄逐鹿的架勢。事實上3R被稱為第4代數碼技術，也将成為下一代的計算平台，也許大家此時還不能體會3R的重要性。那麼當我告訴前三代數碼技術後，你一定會感歎3R原來如此重要。前三代分别是：個人電腦，網絡和智能手機，而智能手機發展即将觸碰到天花闆，因此3R将會是一片新的藍海。就像如今幾乎人手一台智能手機，而在不遠的将來，我們将會人手一台3R設備，所以去了解一下即将融合我們生活的3R是非常有必要的。

插個圖來幫助理解

VR(virtual reality，虛拟現實)：可以讓用戶沉浸其中的由計算機生成的三維虛拟環境，并與現實環境相隔絕，VR也可以叫做人工環境，就是說你帶上VR眼鏡所看到的景象全部是靠這些設備産生的，是虛拟的，假的。它通過VR相機采集、景象制作設備、計算機軟件、VR眼鏡等成像設備聯合提供視覺、聽覺、觸覺等感官的模拟，讓我們進入這個“虛拟”的世界中，如同身臨其境一樣。最典型的例子是VR遊戲或VR直播，比如一場VR演唱會直播，你自己壓根不在現場，但通過VR，你能把你“虛拟”到演唱會現場，這就是VR。

AR(augmented reality，增強現實)：在真實環境中增添或者移除由計算機實時生成的可以交互的虛拟物體或信息。你帶上AR眼鏡後，看到的全是真實的場景，它把這些智能計算機設備所産生的“增強”的虛拟數字層套在真實世界之上，讓你看到比以往肉眼看到的世界更“增強”。典型的例子是，看你面前的一座商場，肉眼直接看它就是一個建築，但是戴上谷歌眼鏡後，你能透過磚瓦看到商場中目前的人流、打折信息，還有你上次去買東西缺貨的那件商品已經上架了。注意，前提是你本人就在商場前面，這是真實的商場，而不是虛拟的商場。

再舉兩個例子：

2016年，日本任天堂公司推出了一款風靡全球的手機遊戲，叫 pokemon go。

玩這個遊戲的時候，你舉起手機打開攝像頭，就可以在真實的環境中發現寵物小精靈，可以抓捕它們或者進行戰鬥。這些小精靈不是簡單的顯示在畫面裡，而是會根據現實場景來改變它們的位置。

下一個例子更加常見，就是目前市場上流行的一些增強拍攝的相機app，比如激萌相機，它可以識别相機中的人物，給人像加上兔子耳朵啊，紅臉蛋啊這些東西，還能跟着人臉運動，這也是典型的AR技術。

MR(mixed reality，混合現實)：通過全息圖，将現實環境與虛拟環境相互混合，也可以看成是VR與AR的混合。混合現實其實就是AR和VR的結合，取二者所長棄二者所短。MR的概念最早進入大衆的視野，是一段網上瘋傳的視頻，叫做「谷歌黑科技全息投影裸眼3D」，展示了一隻鲸魚的全息影像投射在體育館裡的情景。《鋼鐵俠》看過嗎？就是那個feel。

以上隻是VR與AR在概念上的區别，區别他們隻需要把握一點就夠了，你看到的是真實的（AR）還是虛拟的（VR）。

另外，VR/AR是一個橫跨了硬件、系統、平台、開發工具/語言、應用APP、消費内容等等衆多環節的大産業，所以區别還有很多，比如技術和應用領域就有非常大的區别。

在很多的BIM論壇中都有VR這麼個闆塊，但大多數都屬于「假VR」，也就是不屬于這種約定俗成的VR。

這種假VR分這麼幾個層次：

第一種，就是用BIM模型渲染成一段視頻，為了提升效果可以在很大的屏幕上播放，但無論渲染的有多炫酷，這都屬于普通的渲染視頻，最多可以叫虛拟漫遊；

第二種，是把渲染的圖像或者視頻放在手機裡，随着手機的移動和轉動，圖像也會跟着動；如果你把手機套在一個售價兩三百塊錢的VR眼鏡上，圖像就會随着你的頭部旋轉而改變角度。

這種技術很接近VR，但它有自己的名字，叫全景圖像或者全景視頻。它和VR最大的區别就是沉浸感，你把它套在眼前，最好的效果也就是在影院觀看巨幕電影的感覺，遠遠沒有「我在這個場景裡」的沉浸感。

造成沉浸感的區别有三個原因：

➤ 一是圖像分辨率太低，騙不過眼睛；

➤二是有明顯的圖像邊界，就是手機屏幕的邊界；

➤三是沒有雙眼單獨運算産生的縱深感，你看到的隻是一副展開在眼前的巨大球面圖像而已。

建築業用到的VR技術，大多是用遊戲引擎把建築場景的三維模型進行渲染，然後單獨導出成VR視頻或者VR程序，再使用專門的硬件設備來觀看。

三維模型不一定要用BIM模型，用3DMAX，Sketchup建模都可以。隻不過這些軟件屬于效果圖人員和建築設計師才能掌握的，而BIM讓更多的人有了建築建模的能力，所以才會讓VR在建築業大面積的爆發。

硬件方面，目前市面上VR頭盔設備不多，最主流的是Oculus Rift和HTC Vive。

在這兩種設備上投射的VR影像，和咱們剛說的「假VR」最大的區别，就是沉浸感。戴上頭盔，你會完全進入那個虛拟的場景中。

要做到這一點就得騙過我們的眼睛，這其實還是挺難的——最重要的是清晰度得夠。

VR頭盔的顯示屏離人眼很近，單張圖像最低分辨率寬度至少要達到1080像素，才能将就看；要産生立體縱深感，左右眼渲染的圖像得不一樣，乘以二就是2160像素。

這還隻是視野範圍内的圖像，你要是一轉頭，視野邊界外的圖像也得渲染進來，範圍至少要擴大到3024X1680像素。VR眼鏡保證不暈的最低刷新率要求是每秒90幀，這麼一算每秒的運算量就得達到4.5億像素。

如果開兩倍的抗鋸齒，就得達到每秒9億像素。

目前最好的民用顯卡，也就剛剛滿足這個數量級的運算量。

這帶來的問題就是，想買一套像樣的VR設備，投資會比較高，目前一套頭盔加上配置足夠的電腦，至少需要2萬塊錢。

而要讓圖像更清晰，以至于完全看不出來像素點，圖像分辨率還得長寬各乘以3，那就多了9倍的運算量，目前最好的顯卡也達不到。

伴随而來的就是數據的傳輸問題，這麼大的數據量，目前的無線網絡傳輸速度是遠遠達不到的，所以無論是哪家的頭盔，都要拖着長長的數據線。

當然你會說，建築業不像遊戲業，不需要那麼真實炫酷的體驗，運算量低點，分辨率粗糙點也沒關系。

确實如此，即便是比較粗糙的VR技術，帶來的沉浸感，也足夠用戶對建築進行空間體驗，這也是為什麼VR在遊戲業成長放緩，而在建築業卻不斷升溫的原因。

這個行業吧，對科技确實是更能湊合一些。

不過話說回來，低分辨率帶來的不适感也确實存在，VR設備本來就會讓人産生暈動症——也就是圖像變了，身體沒動，大腦就會本能的産生眩暈，而更低的分辨率則會加劇這種眩暈感。

圖像運算和數據傳輸這兩點技術障礙，會随着硬件的叠代更新而得到解決，目前VR的發展進入了瓶頸，但未來更快、更小的移動顯卡，和5G網絡技術的到來，都會讓VR再度迎來爆發期

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