#5 一起來複習AR VR

10 月 23 日

很久沒接觸VR，上週看dialog()展戴VR眼鏡體驗很不錯，因此來複習一下AR VR等科技

酷酷新玩意兒

很期待未來AR眼鏡普及的時候（價格為一台手機的價錢時），虛擬與現實融合，真正解放雙手。到那天，現有的3C設備將不復存在，或是有更新的發展。想像自己可以一邊煮飯一邊看網路上的食譜，兩手都能工作；又或是戴著眼鏡看Netflix最新影集，眼鏡右側跳出訊息通知，我輕易用語音回覆。

相信再過不久的將來，影集《黑鏡》中的黑科技，會真實出現在我們的日常。

各種原理

3D電影

李永樂老師帶妳了解眼睛的3D成像技術

立體電影的原理主要來自雙眼效應。由於人的兩隻眼睛位置不同，看到的景象略有差異，這些差異疊加後就會形成距離感和立體感。常見的方法包括紅綠眼鏡、VR眼鏡和偏振眼鏡。

紅綠眼鏡透過兩種不同顏色的圖像分別進入左右眼，產生立體效果，但會有色差，較少使用。
VR眼鏡則利用兩幅微小差異的圖像，透過透鏡投射到兩眼，形成虛擬立體感。
偏振眼鏡運用偏振光的原理，兩台攝影機分別模擬左右眼視角，配合偏振片來分開圖像，使觀眾看到立體效果。

這些立體效果實際上都是「僞3D」，因為無法真正從不同角度看到物體的側面。未來真正的3D效果可能需要全像攝影技術來實現，但目前仍處於實驗階段。

增強現實（AR）

定義：AR將虛擬內容疊加在現實世界中，讓使用者同時看到現實環境和虛擬物體。
技術：AR通常依賴攝像頭和傳感器來識別現實環境，並通過顯示設備（如手機、平板電腦或AR眼鏡）呈現虛擬物體。
應用：
- 教育：如在教學中使用AR來展示3D模型，增強學習效果。
- 娛樂：例如《精靈寶可夢GO》等遊戲，讓玩家在現實世界中捕捉虛擬生物。
- 工業：用於維修和組裝的指導，提供即時的數據和指示。

虛擬現實（VR）

定義：VR完全沉浸在一個虛擬的環境中，使用者無法看到現實世界，只能與虛擬環境互動。
技術：VR需要特定的頭戴顯示器（如Oculus Rift、HTC Vive等）和動作控制器來追蹤使用者的頭部和手部動作。
應用：
- 遊戲：提供身臨其境的遊戲體驗，讓玩家完全沉浸於虛擬世界。
- 醫療：用於模擬手術和其他醫療訓練，幫助醫生在無風險的環境中練習。
- 培訓：用於飛行模擬和其他專業培訓，提供逼真的操作體驗。

《dialog()》的VR眼鏡可以看到周圍環境，是因為它內部集成了AR功能，讓使用者能夠在不脫下眼鏡的情況下看到真實環境，那些VR眼鏡可能具備Video See-Through功能。可惜當時沒注意它的品牌，附上用手機拍VR眼鏡裡的影像（文末）。

Video See-Through 系統利用攝影機來拍攝用戶的周圍環境，然後將拍攝到的視頻實時傳輸到顯示器上。系統會將虛擬物體疊加在實時視頻流上，使它們看起來像是存在於現實世界中。這種方法通常需要一些圖像處理技術，以確保虛擬物體的正確定位和運動。

補充醫療應用—2年前公視的報導：虛擬實境VR，為醫學帶來哪些變化？
在中醫針灸教學中，VR將傳統經絡銅人數位化，讓學生能直觀地練習針灸，提升學習效果與安全性。同時，解剖學教育透過VR讓學生可以身歷其境地觀察人體結構，進行更精準的訓練。此外，疫情推動了VR在醫療團隊合作訓練中的應用，幫助醫護人員模擬臨床場景，加強跨科別協作能力。