從表面上看，元節(jié)這個(gè)詞意味著一個(gè)地方。這似乎意味著每個(gè)人都必須以相同的方式體驗(yàn)元節(jié)。然而現(xiàn)實(shí)情況是，用戶(hù)可以而且應(yīng)該以不同的方式體驗(yàn)元宇宙。

當(dāng)人們仔細(xì)研究擴(kuò)展現(xiàn)實(shí) (XR)，這是大多數(shù)人用來(lái)訪問(wèn)元節(jié)的核心技術(shù)時(shí)，很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)有一系列 XR 技術(shù)，每種技術(shù)都提供不同的元節(jié)體驗(yàn)。

該 XR 光譜包括：

• 虛擬現(xiàn)實(shí) (VR)，它在今天盡可能地嘗試讓用戶(hù)沉浸在全數(shù)字、完全身臨其境的虛擬世界體驗(yàn)中。
• 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) (AR)和混合現(xiàn)實(shí) (MR)，其中虛擬世界增強(qiáng)或混合了用戶(hù)對(duì)物理現(xiàn)實(shí)的體驗(yàn)。
• 輔助現(xiàn)實(shí)，即少量的數(shù)字內(nèi)容為用戶(hù)提供有意限制的虛擬世界體驗(yàn)，旨在幫助他們完成現(xiàn)實(shí)世界的任務(wù)，而不會(huì)干擾他們的態(tài)勢(shì)感知。

這一系列 XR 技術(shù)使數(shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)導(dǎo)者能夠開(kāi)發(fā)和部署各種元界應(yīng)用程序，并確保每個(gè)應(yīng)用程序都能交付給用戶(hù)——無(wú)論他們是辦公室的 CEO、會(huì)議室的業(yè)務(wù)線主管，還是辦公室的一線工作人員。領(lǐng)域——一種在不影響工作場(chǎng)所安全的情況下吸引、授權(quán)和提升他們的元節(jié)體驗(yàn)。

信息密度和環(huán)境強(qiáng)度

在檢查哪種 XR 技術(shù)最適合特定用例時(shí)，信息密度和環(huán)境強(qiáng)度這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)可以幫助開(kāi)發(fā)和部署元界應(yīng)用程序的人確定哪種 XR 技術(shù)最能幫助他們實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)目標(biāo)。

信息密度是指 XR 體驗(yàn)向用戶(hù)傳遞的內(nèi)容的豐富性和細(xì)節(jié)。例如，VR 技術(shù)使用雙目流式傳輸完全占據(jù)用戶(hù)視野的沉浸式視頻，以提供高信息密度。將數(shù)字內(nèi)容與用戶(hù)對(duì)其物理現(xiàn)實(shí)的看法相結(jié)合的 AR 和 MR 技術(shù)的信息密度較低。允許用戶(hù)查看或?yàn)g覽數(shù)字內(nèi)容同時(shí)查看所有物理環(huán)境的輔助現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有更低的信息密度。

高信息密度的 XR 技術(shù)為用戶(hù)提供了更加身臨其境的體驗(yàn)，使這些用戶(hù)能夠更全面、更詳細(xì)地了解復(fù)雜的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)和其他信息。然而，與此同時(shí)，與信息密度較低的 XR 技術(shù)相比，信息密度高的 XR 技術(shù)對(duì)用戶(hù)的關(guān)注和信息處理水平要求更高。事實(shí)上，XR 技術(shù)范圍最遠(yuǎn)端的技術(shù)信息如此密集，以至于它們實(shí)際上可以從物理現(xiàn)實(shí)中屏蔽信息，極大地限制了用戶(hù)的態(tài)勢(shì)感知，這可能會(huì)危及工作場(chǎng)所的安全。

環(huán)境強(qiáng)度是指用戶(hù)的物理環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)：

• 可能會(huì)損壞用戶(hù)或其 XR 設(shè)備；
• 可能需要用戶(hù)在遠(yuǎn)離電源的地方長(zhǎng)時(shí)間操作 XR 設(shè)備；或者
• 存在健康和安全風(fēng)險(xiǎn)，要求用戶(hù)佩戴某些類(lèi)型的個(gè)人防護(hù)設(shè)備 (PPE) 或擁有一定程度的持續(xù)態(tài)勢(shì)感知。

環(huán)境強(qiáng)度低的地方的例子包括商業(yè)建筑的辦公室、酒店的會(huì)議室或建筑工地外的拖車(chē)。同時(shí)，環(huán)境強(qiáng)度高的場(chǎng)所包括醫(yī)院的手術(shù)室、汽車(chē)修理廠的車(chē)庫(kù)、工廠的流水線、活躍的建筑工地、高壓輸電塔或風(fēng)力渦輪機(jī)的頂部。

當(dāng)我們檢查 XR 技術(shù)的范圍時(shí)，我們通常會(huì)看到需要高信息密度的元宇宙用例最好用于環(huán)境強(qiáng)度低的位置。同時(shí)，發(fā)生在環(huán)境強(qiáng)度高的地區(qū)的元宇宙用例通常需要信息密度較低的技術(shù)。

虛擬現(xiàn)實(shí)——高沉浸感，低情境意識(shí)

XR 技術(shù)范圍的一端是 VR，它提供高度身臨其境的虛擬世界體驗(yàn)，用戶(hù)主要在其中看到和聽(tīng)到數(shù)字世界中的內(nèi)容。VR 技術(shù)，如Oculus Quest（或更新的、更名的 Meta Quest 2），具有高信息密度，可以讓用戶(hù)沉浸在虛擬世界中，因此他們看到的一切（以及他們聽(tīng)到的大部分內(nèi)容）都是圖像或VR技術(shù)產(chǎn)生的聲音。終極虛擬現(xiàn)實(shí)在 Ready Player One 電影中得到了體現(xiàn)，其中用戶(hù)幾乎完全在虛擬世界中生活（直到他們從無(wú)所不包的控制中解放出來(lái)）。

當(dāng)前的技術(shù)可能無(wú)法模仿電視或電影中描繪的虛擬現(xiàn)實(shí)，但它們可以為我們提供視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)，讓我們能夠假裝自己是起重機(jī)操作員，將集裝箱裝載到船上，試駕新的車(chē)輛設(shè)計(jì), 或虛擬修復(fù)復(fù)雜的工業(yè)機(jī)械。

VR 的高信息密度使其成為游戲、娛樂(lè)、教育、培訓(xùn)和模擬用例的理想選擇，在這些用例中，對(duì)實(shí)際物理環(huán)境的任何程度的認(rèn)識(shí)都會(huì)降低體驗(yàn)的價(jià)值。然而，與此同時(shí)，高信息密度 VR 技術(shù)提供的完全沉浸式體驗(yàn)使其成為根本不存在任何環(huán)境強(qiáng)度的用例的糟糕選擇。事實(shí)上，正如那些看過(guò)人們使用 VR 頭戴設(shè)備的人所知道的那樣，當(dāng)有人在虛擬世界中失去大部分或全部的態(tài)勢(shì)感知時(shí)，桌子、墻壁和其他通常安全的物體可能會(huì)突然變成危險(xiǎn)。

這就是為什么在環(huán)境強(qiáng)度中等的地方——城市街道、熙熙攘攘的廚房、繁忙的倉(cāng)庫(kù)——被禁止或積極避免使用 VR 的主要原因。此外，這些地方的用例通常涉及用戶(hù)想要增強(qiáng)或混合他們的物理現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)與數(shù)字信息，或者只是使用數(shù)字信息來(lái)幫助他們完成任務(wù)。然而，在占據(jù)用戶(hù)大部分或全部認(rèn)知負(fù)荷和信息處理能力的同時(shí)，VR 讓用戶(hù)幾乎沒(méi)有注意力或信息處理能力留給物理世界使用。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和混合現(xiàn)實(shí)——一些沉浸感，一些情境意識(shí)

在 XR 技術(shù)范圍的中間是 AR 和 MR，用戶(hù)通過(guò)視頻、圖像、音頻和其他數(shù)字信息來(lái)增強(qiáng)或混合他們對(duì)物理世界的體驗(yàn)。AR 和 MR 技術(shù)，如 Microsoft 的HoloLens2，無(wú)法提供足夠高的信息密度讓用戶(hù)完全沉浸在虛擬世界中。相反，它們將虛擬世界與物理世界緊密集成，為用戶(hù)提供混合的物理和虛擬體驗(yàn)。

在許多用例中，物理世界與元宇宙的整合可能很有價(jià)值——一個(gè)游戲應(yīng)用程序可以讓孩子們發(fā)現(xiàn)他們附近的數(shù)字寵物并與之互動(dòng)，一個(gè)娛樂(lè)應(yīng)用程序可以向羅馬的游客展示一個(gè)古老的事件從他們目前所處的位置來(lái)看，在體育館中看起來(lái)就像是一個(gè)培訓(xùn)應(yīng)用程序，該應(yīng)用程序?qū)⒕S修步驟和技巧覆蓋在學(xué)生正在學(xué)習(xí)修復(fù)的物理對(duì)象之上，或者是一個(gè)電子商務(wù)應(yīng)用程序，可以讓人們看到新家具如何會(huì)去他們家看看。

然而，雖然 AR 和 VR 非常適合此類(lèi)游戲、娛樂(lè)、培訓(xùn)和電子商務(wù)用例，但仍有許多用例要求用戶(hù)擁有完整的視野和高水平的環(huán)境強(qiáng)度。的態(tài)勢(shì)感知。盡管它們的沉浸感不如 VR，但 AR 和 MR 的信息密度仍然可以掩蓋一個(gè)人的物理環(huán)境的各個(gè)方面，并將注意力從環(huán)境危險(xiǎn)中移開(kāi)。此外，由于 AR 和 MR 技術(shù)通常覆蓋用戶(hù)的大部分視野，例如 VR 技術(shù)，因此很難將它們與安全帽、安全眼鏡、空氣凈化器以及工業(yè)和其他場(chǎng)所所需的其他類(lèi)型的 PPE 一起使用環(huán)境強(qiáng)度高。

輔助現(xiàn)實(shí)——低沉浸感，具有充分的情境意識(shí)

輔助現(xiàn)實(shí)是一種更新且鮮為人知的 XR 技術(shù)，與 VR 相比，它位于 XR 光譜的另一端。與 VR 不同，輔助現(xiàn)實(shí)技術(shù)，如我公司的RealWear Navigator 500，為用戶(hù)提供了近乎完整的態(tài)勢(shì)感知，添加了旨在僅“幫助”用戶(hù)完成物理任務(wù)的數(shù)字內(nèi)容和體驗(yàn)。用戶(hù)可以通過(guò)數(shù)字虛擬世界體驗(yàn)消費(fèi)信息并與他人協(xié)作，但這些體驗(yàn)顯然與用戶(hù)的物理現(xiàn)實(shí)分離?？紤]輔助現(xiàn)實(shí)的一種方式是，它為虛擬世界提供了一個(gè)小窗口，用戶(hù)可以在需要時(shí)快速查看或離開(kāi)。

輔助現(xiàn)實(shí)最適合遠(yuǎn)程專(zhuān)家指導(dǎo)、數(shù)字工作流程、現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)、審計(jì)和檢查以及其他需要現(xiàn)實(shí)優(yōu)先、虛擬第二體驗(yàn)的用例。此類(lèi)用例的示例包括工廠車(chē)間的一線工人從遠(yuǎn)程專(zhuān)家那里接受有關(guān)如何修理機(jī)器的指導(dǎo)，煉油廠工人與設(shè)備供應(yīng)商一起校準(zhǔn)新測(cè)量設(shè)備，或使用工作流應(yīng)用程序的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)技術(shù)人員在工地安裝新設(shè)備。

輔助現(xiàn)實(shí)技術(shù)通常適用于必須保持視野自由以?xún)?yōu)先考慮態(tài)勢(shì)感知的工作人員。這是許多行業(yè)的一線工人與機(jī)器一起工作或與機(jī)器一起工作的典型情況——從工廠車(chē)間的制造系統(tǒng)到倉(cāng)庫(kù)中的物料搬運(yùn)機(jī)器，再到位于現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜、危險(xiǎn)的系統(tǒng)，如海上石油上的鉆井設(shè)備平臺(tái)。

對(duì)于像這樣的工業(yè)環(huán)境中的一線工人來(lái)說(shuō)，對(duì)態(tài)勢(shì)感知的需求直接轉(zhuǎn)化為安全需求，其中引入 XR 技術(shù)絕不能損害安全性。對(duì)于維護(hù)和使用主動(dòng)式機(jī)械的工業(yè)一線工人來(lái)說(shuō)，安全不僅是當(dāng)務(wù)之急，它還是一種工作場(chǎng)所文化，通常由政府機(jī)構(gòu)監(jiān)管和監(jiān)控，并通過(guò)要求工人、經(jīng)理和公司高管對(duì)安全負(fù)責(zé)的 KPI 來(lái)衡量違規(guī)行為。

諸如此類(lèi)的安全問(wèn)題意味著，輔助現(xiàn)實(shí)必須允許工業(yè)一線工作人員解放雙手，并在骯臟、危險(xiǎn)和嘈雜的地方保持態(tài)勢(shì)感知。因此，輔助現(xiàn)實(shí)解決方案需要通過(guò)專(zhuān)為高噪音環(huán)境設(shè)計(jì)的語(yǔ)音命令功能，為用戶(hù)提供對(duì)其虛擬世界體驗(yàn)的免提控制。此外，由于安全是基本要求，輔助現(xiàn)實(shí)技術(shù)必須與 PPE（尤其是具有集成聽(tīng)力和眼睛保護(hù)功能的安全帽）無(wú)縫集成。同時(shí)，這些輔助現(xiàn)實(shí)解決方案必須舒適且強(qiáng)大，以維持全班次的可用性。

適用于不同用例的一系列 XR 技術(shù)

上述VR、AR、MR和輔助現(xiàn)實(shí)技術(shù)在外形尺寸以及它們?cè)赬R技術(shù)范圍內(nèi)的位置上都有很大差異。然而，盡管存在這些差異，但它們今天都被用于將工人與一系列市場(chǎng)和行業(yè)的虛擬世界聯(lián)系起來(lái)——從員工教室到工廠車(chē)間、倉(cāng)庫(kù)到海上石油鉆井平臺(tái)。通過(guò)在沉浸感、態(tài)勢(shì)感知和其他能力之間找到適當(dāng)?shù)钠胶猓究梢允褂眠@些 XR 技術(shù)為其員工提供虛擬世界體驗(yàn)，從而提高效率、精度和安全性。