姓名：王佳明 学号 ：20009201022 学院：竹园1号书院（计算机大类）
资料来源虚拟现实from Wikipedia（如果想了解的话可以点击链接（但需要科学上网））
增强现实from Wikipedia
混合现实from Wikipedia
【嵌牛导读】本文介绍了虚拟现实（Virtual Reality）、增强现实（Augmented Reality）、混合现实（Mixed Reality）
【嵌牛鼻子】 自动驾驶，游戏体验，课堂教学，计算机科学与技术
【嵌牛正文】在第四次科技革命到来的当下，三个被称作是现实的东西向现实走来，但似乎现实离我们又是遥远的，这三种现实之间有什么区别，顶在舆论风口的三个现实到底是泡沫，还是能够真正为我们带来实际的用途呢？
一、虚拟现实（Virtual Reality）
第一次被虚拟世界所打动的你是否是小时候的游戏，幻想着变成游戏中的人物，驰骋虚拟的世界。
虚拟现实（英语：virtual reality，缩写VR），简称虚拟技术，也称虚拟环境，是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供用户关于视觉等感官的模拟，让用户感觉仿佛身历其境，可以即时、没有限制地观察三维空间内的事物。用户进行位置移动时，电脑可以立即进行复杂的运算，将精确的三维世界影像传回产生临场感。该技术集成了电脑图形、电脑仿真、人工智能、感应、显示及网络并行处理等技术的最新发展成果，是一种由电脑技术辅助生成的高技术模拟系统。
虚拟现实的第一次商业化尝试是在上个世纪末，由游戏公司所主导的（包括SEGA、任天堂和苹果都做出了不小的贡献），但却受制于技术的问题，没有获得很大的成功。而本世纪热播的轻小说改的动漫刀剑神域，又将VR拉入了人们的视野。与此同时在现实世界中，谷歌、欧酷拉、任天堂、三星、宏达电（HTC）以及SONY等众多厂商，将这项技术慢慢推入商化，使得寻常百姓能够体会到这项技术。
随着VR技术的发展，VR体验馆也成了人们去体验虚拟世界的场所之一，但除了娱乐，VR还能为我们带来什么呢？
这些就是你VR大显神通的地方：
1.数字展馆
传统展馆多采用展品陈列、图片展示、人员讲解等方式向观众传达信息，难以实现多角度欣赏、近距离观看功能，很难快速吸引观众兴趣。虚拟现实技术与展馆展示相结合，不仅体现了其开放、共享、多媒体呈现的特点，数字化呈现实体展的全部内容，还突破实体展的时空局限性，利用图文、视频、三维模型等深度资料，对重点展品进行延展和补充，加强了可视化的网络互动体验，使得展览内容更丰富和多样。
2.文物保护
将虚拟现实技术应用于物保护工作，可以创建数字化的文物保护方法，为文物的保存、修复和展示提供了新的技术手段，让历史得以数字化再现，文明得以信息化传承。如2017 年，兵马俑实施了200亿像素360°全景兵马俑坑展示工程和AI秦始皇兵马俑复原工程。其中200亿像素360°全景兵马俑坑展示工程采用了矩阵全景技术，收录了兵马俑的一号坑和三号坑的高精度全景图资料。
3.科研教学
相比传统的训练方式，医学生使用实体（如小白鼠）解剖的成本不低，且通常无法重复利用。虚拟现实技术则可以帮助医学生在虚拟手术台上反复练习，虽然仍无法完全取代真实练习，但已经可以作为预习和强化记忆的手段，具备在医学领域推广应用条件。
4.课堂教学
在教育场景，虚拟现实技术可通过自然的交互方式，将抽象的学习内容可视化、形象化，为学生提供传统教材无法实现的沉浸式学习体验，提升学生获取知识主动性，实现更高的知识保留度。目前，教育已成为虚拟现实应用行业中发展最快也是最先落地的领域，随着政策的鼓励和市场的驱动，预计虚拟现实教育市场还将持续增长。
5.运维巡检
工业生产制造过程中，为维护设备安全稳定运行而展开的运维巡检工作量非常巨大，虚拟现实技术的到来，使生产人员可以通过安全的数据可视化头显对设备运转状态、生产环境以及潜在隐患等关键信息进行监测和排查，有利于全面、准确、实时了解整体生产制造情况，从而提高生产安全系数和生产效率。
6.安全消防
虚拟现实技术的发展填补了安全消防教育在感知交互需求方面的空白，通过构造出特定的安防培训场景，将传统的教学元素如图形和数据嵌入到生动虚拟环境中，通过模拟特定的危险情景，更容易激发体验者的紧张感并提升专注度，强化事故演练效果。
7.自动驾驶
在不能无限扩大自动驾驶测试车队规模的情况下，通过虚拟现实技术模拟真实道路环境进行测试成为业界主流解决方案，如使用 NVIDIA DGX 和 Tensor RT 3 进行仿真，工程师可以加快道路测试，加快自动驾驶汽车研发量产进度。
8.产品设计
以工业互联网或物联网平台为基础，虚拟现实成为实现数字孪生（Digital Twins）的核心技术之一。依托特定工具软件可以在虚拟空间中构建出与物理世界完全对等的数字镜像，成为将产品研发、生产制造、商业推广三个维度的数据全部汇集的基础，实现了数据信息与真实物理环境间的互动，为进行阶段性数据验证、业务流程参考的提供了重要支撑。
尽管看起来VR很厉害了，但实际上仍存在着不小的争议。
{未经相关有资质的部门查证} 不少人使用VR设备后都会有头晕的不良反应，这种叫做VR迷失的症状是由于视觉和身体的内部感知不相匹配造成的。并且现有的VR设备仍有着诸如分辨率不高，清晰度不够好，延迟的相关问题。
二、增强现实（Augmented Reality）
这个词语最早被前波音公司研究员 Tom Caudell在1990年所使用。
目前对于增强现实有两种通用的定义。一是北卡大学教授罗纳德·阿祖玛（Ronald Azuma）于1997年提出的[2]，他认为增强现实包括三个方面的内容：
·将虚拟物与现实结合
·即时交互
·三维标记
而另一种定义是1994年保罗·米尔格拉姆（Paul Milgram）和岸野文郎（Fumio Kishino）提出的现实-虚拟连续统（Milgram's Reality-Virtuality Continuum）。[3]他们将真实环境和虚拟环境分别作为连续系统的两端，位于它们中间的被称为“混合实境”。其中靠近真实环境的是增强现实（Augmented Reality），靠近虚拟环境的则是扩增虚境。
增强现实与硬件、软件、以及应用层面息息相关。在硬件方面，结合处理器、显示器、传感器以及输入设备的载具，方能适合成为AR平台。在软件方面，AR系统的主要关键是如何将扩增的对象与现实世界结合。在应用层面，最早用于军事，而后扩及日常生活。
硬件
已上市的AR硬件包含光学投影系统、监控器、移动设备、头戴式显示器、抬头显示器、电脑。在开发中的如仿生隐形眼镜。
1.头戴式显示器
透过眼罩或头盔的形式，将显示屏幕贴近用户的眼睛，目前有以下几个公司推出了AR头戴型显示器
uSens
Gestigon
Meta
Magic Leap
2.抬头显示器
与头戴式显示器不同，.抬头显示器是利用光学反射原理，将信息投射在镜片上，并经过平衡反射将影像投射入用户的眼睛。目前最为知名的AR抬头显示器为：Microsoft HoloLens。
3.移动设备
目前在iPhone，Windows Phone以及Google Android手机上，3DS已经出现不少的增强现实的应用。
4.算法软件
AR系统的关键在于如何将扩增对象与实际环境结合，AR算法软件必须要从入设备中的影像获取真实世界的坐标，再将扩增对象叠合到坐标上。 为了能让增强现实更加容易开发，市面上已有许多软件开发工具包，例如ARKit, ARCore, Unity，工研院亦有以下技术可提供转移：Tangible UI与增强现实快速开发平台技术（页面存档备份，互联网档案馆）、高空间密合度增强现实技术（页面存档备份，存于互联网档案馆）、深度感知增强现实追踪技术（页面存档备份，存于互联网档案馆）
娱乐
增强现实在游戏和娱乐中的应用同样很多。位于加拿大蒙特利尔的麦吉尔大学研究人员们开发出一种很神奇的地板砖，这些地砖可以模仿沙地、雪地、草地的环境（包括视觉、听觉、感觉等）。这些地砖可能被用于一些增强现实的应用，包括电话会议、远程培训、远程医疗等等。
这个地砖系统是由虚浮在一个平台上的一些可变型的盘子组成。在盘子和平台之间有很多的用于感应用户脚部力量的传感器。这些盘子可以震动，以模拟步入不同环境中的感觉。还有一个从上到下的投影与一个扬声器，用于给出视觉与听觉的反馈。
麦吉尔大学智能机器研究中心的研究员杨·维塞尔（Yon Visell）说：“这些地砖既可以用于人机互动，也可以用于沉浸式的增强现实中”。
这个地砖系统还能被用作一个巨型的由脚控制的触屏，例如，可以用作一种导航投射在建筑物大楼或者公共广场的巨型地图的方法。同时还能被用于游戏和娱乐之中，增加人机之间的交互性。
日本游戏巨头任天堂在其掌机任天堂3DS系列中加入了对增强现实的支持，其中游戏机自带的软件中就有一款是以增强现实为主要玩法的游戏。PSP游戏《隐形妖怪》就是一款增强现实游戏。2016年推出的Pokemon Go为目前最热门的AR游戏。
由知名轻小说作品刀剑神域所改编的剧场版动画《刀剑神域：序列之争》，即是以AR设备为主轴开始的故事，剧场版在2017年2月18日于日本上映
动画游戏王的决斗盘，是以AR显卡牌怪兽、魔法效果、陷阱效果。
三、混合现实
混合现实是难以定义的，它是处于现实和虚拟之间的两个东西，由于维基百科把微软的Hololens认为是AR设备，因此，或许可以这样认为，三种现实似乎在本质上没有什么大的区别，都是人类希望靠自己的力量去在虚拟空间，对现实世界不破坏的前提下，进行交互。
混合现实（英语：Mixed Reality，简称MR）指的是结合真实和虚拟世界创造了新的环境和可视化，物理实体和数字对象共存并能实时相互作用，以用来模拟真实物体。混合了现实、增强现实、增强虚拟和虚拟现实技术。Mixed Reality 是一种虚拟现实(VR)加 增强现实（AR）的合成品混合现实(MR) 。
应用
佳能曾将这个技术利用在2013年3月发布的一种头戴设备上。
Microsoft Hololens
但是值得注意的是，英文版的维基百科给出了更为详尽的介绍和更为深入的应用，毕竟我们更喜欢那种能够改变世界的感觉。
总结
总之未来已来，现实已来，他们一定是科技发展的正方向，一定会推动real world的发展。