虚拟，增强和混合现实：概念的本质和发展历史

在新闻中，越来越多的人引用了虚拟现实和增强现实的新设备。很难跟踪所有这些信息，甚至更难从新闻中整理出这些零碎的信息。因此，我在一篇文章中决定减少与该行业有关的所有关键点。确实，在未来五年中，来自该领域的新闻将越来越频繁地出现。至少投资者就是这么想的，向专门从事虚拟现实的初创公司投资了巨额资金。除了年轻的发烧友外，最大的IT企业还认真对待虚拟和增强现实。但是首先要先...

定义，相似点和不同点

首先，让我们定义术语。我们看一下维基百科：
虚拟现实（Virtual Rality，VR；以下简称VR）是通过技术手段（对象和主体）创建的世界，通过感觉，视觉，听觉，嗅觉，触觉等传递给人们。术语“虚拟”来自拉特。 virtualis是可能的。

增强现实（Augmented Reality，AR，Augmented Reality，Enhanced Reality等；以下简称DR）是将任何感官数据引入感知领域以补充有关环境的信息并改善信息感知的结果。该术语本身是由波音公司的工程师汤姆·科德尔（Tom Codel）在1990年创造的。即使这样，该公司的专家仍将小型数字显示器固定在他们的头上，以帮助他们将电线安装在飞机上。

虚拟现实的主要目标是创建您自己的数字世界，该数字世界与我们的数字世界尽可能相似（至少在物理意义上），但是该世界仍然是模拟计算机（或其他设备），即本质上是人类在数字环境中从头开始创建的。增强现实仅将人为现实的要素强加给我们的环境。虚拟现实只与增强的人互动，也与外界互动。

此外，他们还区分混合（混合，混合现实，MR；以下简称SR）现实-虚拟现实和增强现实的组合，即在我们的环境中叠加不存在的虚拟对象。



混合现实的一个典型示例是Google翻译器功能，该功能可将单词从一种语言实时翻译为另一种语言，然后立即选择一种相似的字体并将其替换。

总结一下：
增强现实将辅助对象强加于我们的环境中。混合现实将虚拟对象嵌入到环境中并进行调整。虚拟现实无需与外界交互即可创建其环境。

发生历史

让我们从遥远的1901年开始，当时作家Frank Baum（奥兹的神奇之地的作者，电视，笔记本电脑和无线设备的先驱者）谈论了一种将电子显示器叠加在现实生活之上的想法。

时间流逝，经过50年，Frank的想法体现在Sensorama机器中，该机器现在被称为艺术项目。该设备既不是桌子，也不是带有立体声图片，声音，气味，振动椅和其他效果的柜子，但它并没有引起人们的兴趣，很快就被人们遗忘了。


在60年代初，计算机图形学开始出现并发展。

1960年，波音Verne Hudson和William Fetter创建了第一个计算机图形系统，现在称为计算机系统。

1962年，史蒂夫·罗素（Steve Russell），马丁·格雷茨（Martin Gretz）和韦恩·怀特曼（Wayne Whitemann）发行了第一款计算机视频游戏《太空战争》。

1963年，美国科学家伊凡·萨瑟兰（Ivan Sutherland）创建了第一位图形编辑器Sketchpad。
大约在这个时候，斯坦尼斯拉夫·莱姆（Stanislav Lem）在他的一本著作中提出并回答了一个问题：“如何创造现实，对于生活在其中的有情人而言，这与正常现实没有什么不同，但要遵守其他法律？”。

1964年，通用汽车推出了与IBM共同开发的DAC-1计算机辅助设计系统。
同年，由N. N. Konstantinov领导的一组数学家创建了猫运动的计算机数学模型。四年之后，第一台计算机动画制作出来了-BESM-4机器执行了用于求解
微分方程的书面程序，并在字母数字打印机上绘制了卡通“ Kitty”（是的，猫已经占领了IT世界）。



并在同一时期的第68条中，可以在阴极射线管的屏幕上显示计算机图像。
让我们回到几年前，并分别注意已经提到的伊凡·萨瑟兰的另一项发明。 1966年，直升机制造公司Bell Helicopter开始研发夜间飞行控制系统。该系统由位于飞行员头盔上的红外摄像机和接收器组成。该方向称为“远程现实”（Remote Reality）。 Sutherland教授和他的一个学生Bob Spoall决定用连接到计算机的电子管替换红外接收器，从而制造出第一个视频头盔的原型。



大约在同一时间，在60年代后期，计算机艺术家Myron Krueger引入了人工现实的概念。
又过了十年-1977年-麻省理工学院创建了Aspen电影卡-一种计算机程序，可让您在美国城市Aspen中散步。该程序被认为是虚拟现实的首次可视化。
同年，Daniel Sandin，Richard Sayre和其他许多EVL工程师发明了一种手套，该手套可用于将手部运动数据传输到计算机。该设备称为Sayre手套。



1982年，Thomas Zimmerman（VPL Research的创始人之一）为在手套中安装光学传感器申请了专利。齐默尔曼（Zimmerman）的手套旨在将原声吉他和计算机结合在一起，并将手指位置的数据传输到后者，而计算机程序已经将接收到的数据转换为声音。

1989年，虚拟现实手套终于传到了大众消费者手中。名为Nintendo Power Glove的设备已发布NES。但是，它并不广泛。



下一个影响BP发展的重大飞跃发生在80年代末和90年代初。

1989年，VPL Research的另一位创始人，程序员，未来学家，哲学家，音乐家以及许多其他人，Jaron Lanier引入了“虚拟现实”一词。

1991年，Sega VR套件发布，但从未发布过-测试人员生病，头昏眼花等。

1994年，Paul Milgrom和Fumio Kisino描述了连续性“虚拟性-现实”-现实与虚拟之间的空间，增强现实（更接近于现实）和增强虚拟化（更接近于虚拟）之间。



Forte VFX1头盔于同年开始销售。该设备很坚固，但是高昂的价格和少量可用的游戏使其无法普及。



1995年Nintendo推出了Virtual Boy游戏机。但是她也失败了。长时间观看屏幕上的红黑图像根本是不可能的，因此该控制台是第一个迫使玩家休息以使眼睛休息的控制台。



在那之后，仍然有许多VR头盔问世，但其中没有一个变大。在90年代初期，有许多电影和书籍普及了这个行业。虚拟现实的话题很有趣，并进行了讨论。但是尽管如此（显然是由于VR头盔的巨大故障），近十年来在这一领域还没有出现有趣的进展。在2000年代，虚拟现实进入了计算机游戏领域。

如今，市场上有大量的BP眼镜和头盔可供选择，您都可以找到它们的灵感来自未来主义（TLpower G100 *）：



只需在手机中插入“民间”眼镜即可-Google Cardboard VR BOX III 3 *



甚至在下面还装有自组装纸板 5英寸手机。



我们将在下一篇文章中讨论人造现实和现代发展的新一轮发展。

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Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN390805/