一、AR

1、概念

增强现实技术（AR）是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间、空间范围内很难体验到的实体信息（视觉信息、声音、味道、触觉等），通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界,被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。

增强现实技术，不仅展现了真实世界的信息，而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加。在视觉化的增强现实中，用户利用头盔显示器，把真实世界与电脑图形多重合成在一起，便可以看到真实的世界围绕着它。

增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器融合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。增强现实提供了在一般情况下，不同于人类可以感知的信息。

通俗讲，增强现实，就是把现实给增强了。“现实”是指摄像机捕捉过来的画面，“增强”是指在摄像机捕捉过来的画面上叠加虚拟的影像。增强现实包含下面三种情况。

2、分类

1）大屏AR

大屏AR是指通过高清摄像机实时捕捉现实的影像显示在大屏上（LED 屏或者投影），并且在一定位置叠加虚拟的影像。室外的远距离捕捉一般采用长焦镜头的高清网络摄像机。

室内的近距离捕捉，虽然用高清摄像机也可以，但为了更加精确的捕捉到人体的骨骼动作，比如把手动、身体动或者脚动区分出来，一般会用 kinect2 作为捕捉设备。

还有一种是 AR游戏，也是用体感实现的。

2）AR眼镜

AR 增强现实是现实被增强了，被虚拟信息增强了。它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，你在可以看到现实世界的同时，还能够看到虚拟信息叠加在现实世界之上，并且双方还能够无缝结合、互动。

添加到现实的这些虚拟信息、虚拟物件并非静态图片，它们会根据摄像头的移动，地理信息，以及各种现实的因素来不断的改变形态位置，你甚至可以和他们进行触摸、语音等交互。

AR眼镜是通过安装在眼镜前面的高清摄像头来捕捉实时的影像，再叠加虚拟的东西。我们以为是自己的眼睛直接看到的现实环境，其实不然，它是通过摄像头把捕捉到的影像放在了我们的眼前，我们看到的是摄像机的图像，因为 AR眼镜选择摄相头的时候的镜头、角度、分辨率、帧率等很接近我们的眼睛的特征所以我们才会误认为是我们眼睛直接看到的。

3）图案识别叠加虚拟模型

用高清摄像头识别到图案后，在图案上面添加虚拟模型，而且模型还可以随着图案的运动、角度、大小而相应的变动。图案识别分两种，一是对任意图案进行识别，需要前期的一个学习过程，二是对指定二维码图案进行识别。任意图案识别对被识别的图案有所要求，我们在第一章讲过角点提取法，即一定要特征明显，需要前期先保存特征明显的图片作为学习对象，特征保存后，再进行比对、识别。二维码图案识别则不需要这个过程。

我们经常见到用IPAD的摄像头捕捉哪里，哪里就会出现虚拟的叠加模型，用的就是任意图案识别。魔幻书的每一页都是一个二维码，翻动每页，会叠加不同的模型，用的就是二维码图案识别。

一般来说，识别的更精确的是二维码，但人们总感觉有个二维码不太好看，所以应用中，一般任意图案识别比较多，比较炫。

3、组成

AR的硬件为显示介质，电脑，AR眼镜，摄像机，kinect2等，程序为体感程序，图案识别程序，摄像机运动检测程序，AR眼镜程序等，内容一般为虚拟模型制作。

二、VR

1、概念

虚拟现实 （VR）是利用计算设备模拟产生一个三维的虚拟世界，提供用户关于视觉、听觉等感官的模拟，有十足的沉浸感与临场感。你所看到的一切都是虚拟出来的世界，只是它试图欺骗你的大脑，让你认为它是真的。

VR和AR 不同，你看不到现实的东西，所有在眼镜里看到的都是虚拟的。

2、组成

VR的硬件为电脑，VR眼镜，屏体；程序为3D漫游程序（一般用U3D编写）；内容为影片，用3D建模制作或进行全景拍摄。

三、MR

MR（混合现实）是最新的科技，它制造的虚拟景象可以进入现实的生活同时能够认识你，比如通过我们的设备，你在眼睛当中看到一个景象可以测量出现实生活中物体的尺度和方位，其最大的特点在于虚拟世界和现实世界可以互动。

MR其实就是AR和VR的结合，取二者所长弃二者所短。例如你正站在商场前面，戴上 MR 设备，你看到了所有打折信息，同时你也可以看这座商场从规划图到修建完毕的整个过程，就如同你参与了修建一样。