虚拟现实到底是什么？又有哪些分类？与元宇宙是什么关系？
编辑导语：你是否也对元宇宙和虚拟现实充满好奇？随着“元宇宙”概念火爆全球，虚拟现实技术正飞速进化，它们之间究竟如何交织？本文将带你深入探索，爆火原因，并拆解虚拟现实的多样分类与应用场景，一起踏入这个数字新世界吧！
一、前言
当“元宇宙”席卷科技圈，VR、AR、XR等术语也频繁闯入视野。你或许听过VR就是元宇宙，或AR才是关键——真相究竟如何？本文将为你拨开迷雾，深度解析虚拟现实的本质、多元分类及其与元宇宙的紧密渊源。
二、元宇宙爆火的原因在探讨元宇宙爆火前，先回顾科技圈的里程碑事件：
2021年3月10日，沙盒游戏平台Roblox成功在纽交所上市，在其招股说明书中写入了“元宇宙”概念，刚上市，市值就突破了400亿美元。一个月后，游戏开发商Epic Games宣布完成10亿美元的巨额融资，用于打造“元宇宙”空间；8月初，英伟达宣布将联手Adobe和Blender，对Omniverse进行重大扩展，在未来会向至少数百万“元宇宙”用户开放；8月29日，字节跳动以90亿元人民币收购VR公司Pico正式入局元宇宙；10月28日，扎克伯格在Facebook Connect 2021大会上正式宣布公司更名为“Meta”，并表示要5年内转型成为元宇宙公司；11月2日，在Microsoft Ignite大会上，微软CEO萨蒂亚·纳德拉(Satya Nadella)这么说： 随着数字世界和物理世界的结合，我们正在创造一个全新的平台“元宇宙”。表示要先拿下“企业元宇宙”。
可见，元宇宙的引爆点始于2021年3月Roblox上市，它被誉为“元宇宙第一股”。随后Epic Games高调入场，加速了热潮蔓延。
但真正让元宇宙破圈的是Facebook——这家拥有30亿用户的社交巨头，在短短几个月内，从组建元宇宙团队到更名“Meta”，全力投入虚拟世界。一夜之间，全球媒体与公众纷纷热议元宇宙，2021年也因此成为“元宇宙元年”。
三、什么是元宇宙元宇宙已成为热词，但人们对它的内涵仍感陌生，仿佛一位“熟悉的陌生人”。
其实，元宇宙概念早于1992年由美国作家尼尔·斯蒂芬森在科幻小说《雪崩》中提出，描述了一个平行于现实世界的网络空间——元界，每个现实的人在其中都有一个数字分身。斯蒂芬森定义元宇宙为“一个脱胎于现实世界，又与现实世界平行、相互影响，且始终在线的虚拟世界”。
从词源看，Metaverse 由 Meta（超越）和 Verse（宇宙）组成，意为“超越宇宙”——一个与现实世界并行的人造空间。纵观互联网发展，从PC局域网到移动互联网，沉浸感不断提升，虚拟与现实的距离不断缩小。在此趋势下，元宇宙作为沉浸感与参与度的巅峰，或将成为互联网的“终极形态”。
目前，元宇宙尚无统一定义与终极形态。
维基百科解释：元宇宙是互联网的虚拟迭代，通过个人计算、VR头显和AR眼镜支持持久的在线三维虚拟环境。简言之，它是一个平行于现实、映射现实并日益逼真的数字世界。
马克·扎克伯格这样描述：“戴上VR头盔和AR眼镜，你不再只是观看内容，而是身临其境，感觉与他人共处，比如共舞或一起健身。”
显然，元宇宙仍是一个不断演变的概念，各方参与者正以不同方式丰富其内涵。
四、VR/AR等与元宇宙之间的关系1. 泛虚拟现实（3R产业）
了解元宇宙后，我们来聚焦VR、AR、MR、XR——它们有何区别与联系？
对于VR（Virtual Reality），大家可能不陌生，即虚拟现实。但随着科技演进，VR常被狭义使用，而广义的虚拟现实还包括AR（Augmented Reality，增强现实）和MR（Mixed Reality，混合现实），三者合称“泛虚拟现实”，也统称为3R产业。其核心差异在于虚拟与现实的交互方式：虚拟空间可独立于现实（VR）、叠加于现实（AR）或与现实融合（MR）。下面我们展开细说。
图 1
2. “泛虚拟现实技术”的核心
以计算机技术为核心，通过构建、叠加并融合虚拟信息于现实环境或虚拟空间，形成交互式场景的综合计算平台，这便是“泛虚拟现实技术”的基石。
3. “泛虚拟现实”包含的种类
1）VR（Virtual Reality）
虚拟现实，即虚拟与现实的结合。它以计算机技术为核心，生成高度近似现实世界的数字化环境，通过交互设备，让人们获得亲临其境的体验。
简单来说，所见即所得。如图2所示，戴上VR头盔，画面随头部动作实时变化，通过对五感的欺骗，营造出一个全虚拟却感觉真实的世界——一切皆假，但感知如真。
图 2
图 3
2）AR（Augmented Reality）
增强现实，其体验是将数字元素叠加到现实世界的物体和背景上。与VR替换现实不同，AR是用虚拟内容增强现实。当你体验AR时，第一视角仍是真实场景，通过显示器或眼镜等设备，虚拟内容被简单叠加其上，无需基于对环境的深度理解。
3）VR与AR
VR需用不透明头显实现全虚拟沉浸，所见100%为假；AR则需透明设备看清现实并叠加信息，以现实为主体，用数字技术辅助探索。直白说，VR画面全假，AR画面半真半假。
4）MR（Mixed Reality）
混合现实，可视为AR的升级版，实现虚实场景的深度结合。与AR的区别在于对虚拟图像的真实感要求极高，因此属于AR的一个分支。MR不仅让虚拟物体出现在现实图像中，更以逼真方式融入现实，或让现实物体进入虚拟空间，打破虚实界限，实现实时交互，带来浑然一体的体验。
图 4
5）VR与AR与MR
微软这样区分：在现实视频流中叠加图形是AR；遮挡视线呈现数字图像是VR；介于两者之间的体验是MR。MR技术难度最高，与其说MR眼镜，不如称其为具备MR功能的AR或VR眼镜更贴切。
图 5
4. 虚拟现实相关的其他分类（XR）
1）XR（eXtended Reality）
扩展现实，为何单独讨论？因为XR定义多样：有人说XR是VR、AR、MR的集合；也有人说“X”代表变量，未来可能有更多“R”字辈技术。追溯起源，XR一词最早出现在2014年的一份专利中，用作AR的别称。为简化阐述，我们沿用百度百科概念：扩展现实是通过计算机技术和可穿戴设备产生的真实与虚拟组合、可人机交互的环境，涵盖AR、VR、MR等形式。换言之，XR是总称，包括所有“现实”技术。
XR分为多个层次，从有限传感器输入的虚拟世界到完全沉浸的虚拟体验——既能在家融合实物与虚拟，也能让感官彻底沉浸于数字环境。
2）VR与AR与MR与XR
VR让人完全沉浸虚拟；AR叠加虚拟内容但不与现实交互；MR实现虚实混合与交互。XR则是涵盖三者的术语，将“X”视为变量，可简单公式化为：XR = VR + AR + MR。
图 6
5. 与元宇宙的关系
前文简述，元宇宙是一个平行于现实的虚拟世界，现实活动皆可在此复现。互联网连接、社交生态、AR/VR等沉浸技术是元宇宙实现的前提。元宇宙的兴起将伴随AR/VR、云计算、AI、5G等技术的进化，推动虚拟世界的构建，迈向互联网终极形态——METAVERSE。
由此可见，VR和AR等技术是元宇宙从概念落地的关键路径，元宇宙的发展也必然驱动VR/AR的崛起。为实现深度沉浸，元宇宙需借助VR/AR等技术支持。
图 7
元宇宙并非单一封闭宇宙，而是由无数虚拟世界和数字内容碰撞、膨胀而成的数字宇宙，正如真实宇宙或互联网一样——因为元宇宙正是基于互联网而生。
五、小结以上便是虚拟现实相关技术——VR、AR、MR、XR与元宇宙的概念、区别及联系的全解析。希望本文助你清晰区分这些前沿科技。现在，你是否想亲自体验虚拟现实的魅力？或者有更多见解分享？欢迎在评论区留言互动，一起探索数字未来的无限可能！
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