AR/VR/MR/XR 小百科

Mark Lin

Oct 24, 2022

AR、VR、MR、XR 傻傻分不清？早在元宇宙之前，這些技術已經存在，隨著科技發展，還有疫情增加遠端實境的可能性，讓4R 得以步入商業世界。虛實整合的AR 擴增實境與VR 虛擬實境早已在許多產業中實踐，後續推出的MR 以及 XR 也跟上浪頭，為體驗者提供更多感官互動！這麼多R 你真的知道他們差在哪嗎？想知道更多，就快跟上馬克的4R 小百科吧！

擴增實境 Augmented Reality（AR）

（一）定義

1、指的是透過攝影機的影像畫面結合某種辨識技術，來讓螢幕中的現實場景擴增出虛擬的物件並與之互動的技術，會同時看到真實世界與虛擬同時並存的內容。
2、技術原理是透過攝影機拍攝現實畫面並結合某種辨識定位技術，讓螢幕中的現實場景擴增出電腦虛擬產生的物件，會同時看到真實世界與虛擬同時並存的內容。

（1）常見應用：智慧行銷、智慧醫療、智慧城市、工業 4.0
（2）相關技術：IoT、AI、圖像偵測、體感偵測、3D 建模
（3）採用裝置：see-through 裝置，如 AR 眼鏡、手機

（二）經典案例

遊戲 Pokémon GO、Facebook / Instagram / Snapchat 等社群媒體的濾鏡

虛擬實境 Virtual Reality（VR）

（一）定義

1、指的是電腦創造出3D的虛擬空間，一般會搭配頭戴顯示器，使用者不會看到現實環境，完全沉浸在這個虛擬世界中，當使用者移動或動作時，虛擬世界會有對應的回饋，有身歷其境的臨場感。
2、在數位裝置內打造完全虛擬的世界，由電腦產生的影像和聲音構成，依據不同類型，有些影片可360度觀看、有些體驗或遊戲可用手握控制器操控虛擬世界的物件以及移動等。

（1）常見應用：元宇宙、智慧行銷、工業 4.0、職業訓練、電玩遊戲
（2）相關技術：體感偵測、3D 建模（場景）
（3）採用裝置：全罩式頭戴裝置，如VIVE、OculusVR

（二）經典案例

學習軟體Holoroom How To、電影《一級玩家》

混合實境 Mixed Reality （MR）

（一）定義

1、簡單來說是AR和VR的融合，一般也會搭配頭戴顯示器，但是使用者看到的是現實環境，額外再堆疊出虛擬的物件，雖然MR和AR很相似，但它更強調的更是現實與虛擬的混合。
2、使用者從頭戴顯示器中會看到虛擬的物件出現在真實環境中，和AR相近，但MR更強調AR中的「真實環境」元素和VR中的「沉浸感」和「虛擬互動」元素所結合呈現出真實、虛擬世界混合分不清的感受。

（1）常見應用：元宇宙、智慧行銷、工業 4.0、職業訓練、電玩遊戲
（2）相關技術：體感偵測、3D 建模（場景）
（3）採用裝置：Microsoft Hololens

（二）經典案例

元宇宙、遊戲任天堂 Switch 《馬力歐賽車：家庭賽車場》

延展實境 Extended Reality （XR）

（一）定義

1、指結合了實境及虛擬的環境以及人機互動設備，是用電腦技術以及可穿戴型設備所計算，其中的X是表示變數，可以是現在或是未來的空間計算技術，基本只要是AR、VR、MR等任何包含所有的現實與虛擬融合的技術，都可以視為XR的一部份。
2、XR 即是以上三種的技術的集合，也就是 VR+AR+MR=XR 。XR 沒有太嚴謹的定義，任何 VR、AR、MR 的應用都可以視為 XR 的一環，也可說 XR 是虛擬現實交錯融合技術的總稱。

（1）常見應用：元宇宙、智慧行銷、工業 4.0、職業訓練、電玩遊戲
（2）相關技術：體感偵測、3D 建模（場景）
（3）採用裝置：see-through 裝置，如 AR 眼鏡、手機

（二）經典案例

虛擬用餐、味覺體驗 Aerobanquets RMX

AR、VR、MR面臨的挑戰

（一）擴增實境 AR

1、面臨的難題為如何將虛擬的物件「能夠持續穩定地定位在真實環境中」，因為只有穩定地持續定位，虛擬與真實結合的感受才更強烈。
2、目前定位技術較為成熟的有圖像辨識，其他如臉部辨識、SLAM（Simultaneous localization and mapping）、室內定位等定位演算法仍在不斷地進步中。

（二）虛擬實境 VR

1、最大的難題在於「頭戴顯示器的重量和舒適度」，唯有減輕重量和更舒適的配戴，才能延長使用時間，提升用戶體驗。

（三）混合實境 MR

1、MR 混合AR、VR 的特色與技術，因此面臨的難題包含：
（1）AR：能夠持續穩定地定位在真實環境中
（2）VR：頭戴顯示器的重量和舒適度