VR、AR、MR，這三個(gè)相似卻不相同的名詞如今已是越來越頻繁地出現(xiàn)在人們的視野中，但是，你真的分得清楚這三個(gè)到底分別指什么嗎?
AR、VR及MR在這幾年越來越火紅，在開始介紹它們的應(yīng)用之前，我們先來介紹這家族三個(gè)成員之間的分別。
AR、VR與MR的分別：
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(Augmented Reality，AR)：在使用者的現(xiàn)實(shí)世界疊加數(shù)字創(chuàng)建的內(nèi)容。
虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality，VR)：阻擋現(xiàn)實(shí)世界，為使用者創(chuàng)建一個(gè)全數(shù)字化、身臨其境的體驗(yàn)。
混合現(xiàn)實(shí)(Mixed Reality，MR)：在使用者的現(xiàn)實(shí)世界疊加您可以與之互動(dòng)的數(shù)字創(chuàng)建內(nèi)容。
下面這張表可以幫助你更清楚了解其區(qū)分：
所以Pokémon Go是MR?因?yàn)樗梢允辗诖肢F(互動(dòng))?別誤會(huì)，上面MR提到"可以與之互動(dòng)的數(shù)字創(chuàng)建內(nèi)容"并不是單純的只是可以點(diǎn)選跳出的數(shù)字創(chuàng)建資訊以獲得更多資訊，或是，收服口袋怪獸而已。MR產(chǎn)生的數(shù)字創(chuàng)建內(nèi)容能夠結(jié)合現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)際影像，并且可以對(duì)其數(shù)字創(chuàng)建產(chǎn)生的內(nèi)容做放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、甚至是編輯等等的工作。下面Microsoft的Hololens廣告可以讓您比較了解什么是MR。
有沒有注意到，在影片中，當(dāng)你觀看3D數(shù)字陳像時(shí)，這影像并不會(huì)隨著你的移動(dòng)跟著轉(zhuǎn)向，因此你可以移動(dòng)位置從后面、上面、下面，以各角度來檢視或編輯這影像，這在AR，甚至大多數(shù)的VR應(yīng)用，都是做不到的。
附帶ㄧ提，連Pokémon Go到底算不算AR也有爭(zhēng)論。因?yàn)槔碚撋螦R應(yīng)該是靠辨識(shí)某些現(xiàn)實(shí)世界影像來產(chǎn)生或帶出數(shù)字創(chuàng)建內(nèi)容，而PokémonGo是靠Location定位來帶出數(shù)字影像，因此很多人認(rèn)為Pokémon Go充其量只能稱為定位服務(wù)游戲(Location-Based Gaming)，不能稱為AR。關(guān)于這點(diǎn)，筆者認(rèn)為就別太吹毛求疵了，或者，你可以稱它Location-Based AR游戲。
近年來，AR已經(jīng)從原本只能以智慧型手機(jī)或平板電腦對(duì)著某現(xiàn)實(shí)世界實(shí)際事物，經(jīng)由辨識(shí)，讓應(yīng)用程序帶出相關(guān)資訊的模式，轉(zhuǎn)變?yōu)槟芤訟R眼鏡達(dá)到相同功能。并且由於不需手持行動(dòng)裝置來使用，因此讓使用更方便，AR眼鏡應(yīng)該會(huì)漸漸成為AR應(yīng)用的新趨勢(shì)。
VR穿戴裝置(例如HTC VIVE、Playstation VR...)則使游戲玩家不再只能看著螢?zāi)煌骐娡嬗螒?，而能進(jìn)入3D立體的實(shí)戰(zhàn)環(huán)境。然而其缺點(diǎn)則是因?yàn)樗帘维F(xiàn)實(shí)世界的影像，因此除非有設(shè)計(jì)精良搭配使用的感測(cè)裝置，否則在教育訓(xùn)練上的應(yīng)用大多會(huì)僅僅局限在觀看3D立體數(shù)字內(nèi)容而已。
MR將AR與VR混合為一，因此Microsoft的Hololens等裝置的推出，不僅讓AR的運(yùn)用更上ㄧ層樓(互動(dòng))，也讓VR的應(yīng)用能更融入日常工作及生活中。
AR、VR、MR在教育訓(xùn)練上的應(yīng)用
我們把這些新興科技在教育訓(xùn)練上的應(yīng)用分成三大塊:
教育(Education):指?jìng)魇谥R(shí)，包含學(xué)校教育及職場(chǎng)教育。
訓(xùn)練(Training):指職能或技能訓(xùn)練，包含學(xué)校及職場(chǎng)。
效能支持(Performance Support):指在需要的時(shí)刻提供相關(guān)重要資訊，以協(xié)助完成工作，通常可以與前項(xiàng)搭配運(yùn)用。
本篇介紹將不局限在學(xué)校教育端，我們也會(huì)舉出ㄧ些學(xué)校以外不同領(lǐng)域的應(yīng)用，來協(xié)助大家了解這些新興科技的無窮潛力及魅力，這也有助于大家去思考要如何運(yùn)用這些科技。AR/VR/MR的應(yīng)用是無限寬廣的，接下來就看大家的想像力及實(shí)踐了。
為了方便我們將會(huì)標(biāo)示各應(yīng)用是屬于教育(E)、訓(xùn)練(T)還是效能支持(PS)。不在此三類范圍內(nèi)的應(yīng)用例子(例如娛樂、消費(fèi)、營(yíng)銷、治療等)，本文就略過不提。
醫(yī)療
AR/VR/MR在醫(yī)界(醫(yī)院及醫(yī)學(xué)院)越來越受到重視，其最大的兩個(gè)原因是:
1、節(jié)省時(shí)間/降低成本(E/T/PS):
目前已經(jīng)有很多醫(yī)學(xué)院/醫(yī)院使用AR/VR/MR來進(jìn)行教學(xué)或外科手術(shù)訓(xùn)練。在教學(xué)上，學(xué)生戴上AR/VR眼鏡觀看3D立體的人體結(jié)構(gòu)及器官，甚至可以"取出"某一器官來做更仔細(xì)的觀察。在外科手術(shù)訓(xùn)練上，學(xué)生或?qū)嵙?xí)醫(yī)生戴上AR/VR眼鏡，通過3D全息解剖(Holographic Anatomy)程序來對(duì)著虛擬尸體進(jìn)行手術(shù)練習(xí)。這可以讓學(xué)生節(jié)省十個(gè)小時(shí)在傳統(tǒng)尸體實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，更實(shí)際的ㄧ點(diǎn)是，大體并不容易取得，因此手術(shù)仿真可以減輕醫(yī)院或?qū)W校在這方面的負(fù)擔(dān)。
2、協(xié)作(T/PS)
不管是手術(shù)仿真還是實(shí)際手術(shù)，或是其他醫(yī)療診斷，教授、資深醫(yī)生(主任)，甚至是遠(yuǎn)端的醫(yī)生或?qū)＜遥材芡高^執(zhí)行手術(shù)或診斷的醫(yī)生配戴之AR/MR眼鏡所傳出的影像(我們稱之為POV，Point-of-View)對(duì)該醫(yī)生提供建議或下達(dá)指示，而醫(yī)生可以從其眼鏡上的顯示器看到這些建議或指示。
應(yīng)用當(dāng)然不只有這些，下面是ㄧ些其他的應(yīng)用例子:
藥物使用:協(xié)助醫(yī)護(hù)人員確認(rèn)正確的藥物即使他們沒受過訓(xùn)練。這簡(jiǎn)化了藥劑師和醫(yī)生的需求，減少錯(cuò)用藥物的機(jī)會(huì)。(PS)
靜脈注射:協(xié)助護(hù)理人員尋找靜脈來進(jìn)行靜脈注射。別懷疑，AR眼鏡可以幫你看到那些肉眼看不到的靜脈，這減少了醫(yī)護(hù)人員的時(shí)間及病患的痛苦。(PS)
先期處置:醫(yī)院的急診室值班醫(yī)生可以透過救護(hù)車上，或是，意外事故現(xiàn)場(chǎng)醫(yī)護(hù)人員的POV及檢測(cè)儀器所傳回的數(shù)據(jù)，對(duì)病患做初期診斷，并下達(dá)指示給該醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行初步醫(yī)療處置，以增加及減少病患存活機(jī)會(huì)及傷害擴(kuò)大。所以，或許未來公共場(chǎng)所的滅火器或AED(自動(dòng)體外心臟去顫器)旁邊會(huì)同時(shí)放置ㄧ付AR眼鏡，ㄧ但取出會(huì)自動(dòng)通過Wifi連線呼叫119/120勤務(wù)中心，讓使用者可以從遠(yuǎn)端消防或醫(yī)護(hù)人員即時(shí)提供協(xié)助或下達(dá)指令，指導(dǎo)如使用滅火器撲滅火源，或是，如何使用AED來急救需要緊急醫(yī)療協(xié)助的病人。(PS)
軍警消訓(xùn)練
在美國(guó)，美國(guó)軍方是教育科技的主要推動(dòng)者，因?yàn)樗麄兿Ｍ芸焖儆行实挠?xùn)練他們的軍隊(duì)。美國(guó)軍方幾年前就開始使用AR/VR等科技來訓(xùn)練士兵作戰(zhàn)、武器操作，或是維修武器、車輛等裝備。
戴上AR眼鏡，運(yùn)用AR來進(jìn)行武器操作訓(xùn)練或是裝備維修可以避免錯(cuò)誤，同時(shí)可以提升訓(xùn)練及維修速度，新進(jìn)士兵也可以很快上手。(T/PS)
AR當(dāng)然也可以運(yùn)用到作戰(zhàn)上，舉個(gè)大家最熟悉的例子。幾年前臺(tái)灣鬧得沸沸揚(yáng)揚(yáng)的阿帕奇直升機(jī)事件，如果大家不是只有關(guān)注那位女星的話，應(yīng)該會(huì)注意到那頂價(jià)值6萬多美元的頭盔。那頭盔為什么那么貴?就是因?yàn)檫@頂戰(zhàn)術(shù)頭盔可以把12項(xiàng)座艙資訊(例如武器瞄準(zhǔn)或夜視鏡)，顯示投影在右眼的單眼式螢?zāi)簧?，方便飛行員能迅速讀取所有重要的資訊。其他的戰(zhàn)機(jī)飛行員、坦克駕駛的頭盔也ㄧ樣可使用AR來讓他們可以快速掌握重要資訊或進(jìn)行攻擊。(T/PS)
使用VR來進(jìn)行作戰(zhàn)訓(xùn)練最大優(yōu)點(diǎn)就是可以設(shè)計(jì)出各式各樣的情境。當(dāng)過兵的應(yīng)該也很清楚，部隊(duì)野戰(zhàn)訓(xùn)練場(chǎng)上的地形地物就那么ㄧ些，但使用VR就可以依需求設(shè)計(jì)所需的情境及地形地物，假想敵也不再只是ㄧ些人形立牌。(T)
使用AR/VR等科技來訓(xùn)練士兵作戰(zhàn)、武器操作或是維修裝備還有ㄧ項(xiàng)更重要的優(yōu)點(diǎn)，那就是所有的過程也會(huì)被記錄下來，操作是否正確、瞄準(zhǔn)是否精準(zhǔn)...等資訊都會(huì)被記錄及分析，用以提供訓(xùn)練單位對(duì)需改善的士兵提供適切的訓(xùn)練來改進(jìn)缺失。
類似的概念當(dāng)然不只局限在軍事人員的訓(xùn)練，公安、消防人員...等工作上會(huì)面臨危險(xiǎn)處境的，都能藉由此科技提供各種情境下的仿真訓(xùn)練，提升未來真正遇到狀況時(shí)，能正確迅速的處置及防護(hù)自身的安全。(T/PS)
而配戴AR眼鏡的公安可以通過連線犯罪中心資料庫及影像辨識(shí)，來協(xié)助辨認(rèn)通緝犯或贓車，更有效率打擊犯罪。(PS)
技術(shù)維修服務(wù)
AR可以提供即時(shí)的協(xié)助來協(xié)助維修人員做設(shè)備維修及故障排除等工作，這幾乎可以涵括所有你所想到的工作，例如工廠機(jī)器維修保養(yǎng)、辦公室復(fù)印機(jī)維修、電梯保養(yǎng)、電信維修、汽車保養(yǎng)....等等。通過AR智慧眼鏡及專屬的應(yīng)用程序，可以提供維修人員詳細(xì)步驟，讓他們可以依循來做檢測(cè)及修復(fù)工作。當(dāng)然這對(duì)于新進(jìn)人員的訓(xùn)練也是很有用的工具。(T/PS)
現(xiàn)場(chǎng)問題無法解決?沒關(guān)系，應(yīng)用程序會(huì)呼叫公司內(nèi)部高階技術(shù)人員，以遠(yuǎn)端協(xié)助的方式來指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行故障排除或更換零件，AR/MR能允許遠(yuǎn)端專家看到現(xiàn)場(chǎng)人員所看到的影像(POV)，并以通話或顯示文字、圖片、甚至直接標(biāo)示要處理的零件位置在現(xiàn)場(chǎng)人員的AR/MR鏡片顯示幕上，指導(dǎo)他們進(jìn)行修復(fù)工作。(PS)
使用AR/MR眼鏡最大好處是現(xiàn)場(chǎng)人員不再需要ㄧ的手拿著手機(jī)或平板來對(duì)著要維修的裝置，或是，聽從或觀看來自公司的指示，他們的雙手都可以用來執(zhí)行修復(fù)工作。當(dāng)然，如果沒有AR/MR眼鏡，手機(jī)或平板也能做到，只是要用手拿著比較不方便。
別以為只有維修人員可以使用這項(xiàng)科技，消費(fèi)者自己當(dāng)然也可以。未來，影印機(jī)、汽車、電器用品的維修、更換RO濾芯....，只要有適當(dāng)?shù)腁R應(yīng)用程序，你可以自己動(dòng)手做。
BMW汽車公司早在2007年就研發(fā)AR眼鏡及相關(guān)應(yīng)用程序，提供其保養(yǎng)廠技師維修及更換汽車配件使用。Hyundai汽車公司在2015年則推出AR技術(shù)手冊(cè)應(yīng)用程序給車主使用，只要使用智慧手機(jī)或平板，車主就能得到諸如機(jī)油、煞車油、空氣濾芯等的How-to資訊進(jìn)行維修保養(yǎng)。該應(yīng)用程序提供影片、3D疊加圖像顯示(當(dāng)車主掃描他們的車輛不同位置)各個(gè)區(qū)域及其它汽車相關(guān)資訊。(PS)
學(xué)校教育
使用AR/VR可以為各級(jí)學(xué)校的學(xué)生提供身臨其境的多感官的體驗(yàn)，比起傳統(tǒng)的講課、字卡圖卡、或教科書等方法更有效。下面提出幾個(gè)例子提供參考：
教到太陽系行星時(shí)，以AR/MR/VR來顯示3D立體行星運(yùn)轉(zhuǎn)畫面，學(xué)生利用控制器可點(diǎn)選某個(gè)星球，用以帶出更詳細(xì)的信息。(E/PS)
地理課以AR/MR/VR顯示3D立體地球儀，學(xué)生可以由各個(gè)角度來觀看，點(diǎn)選某個(gè)國(guó)家可以來帶出該國(guó)家的詳細(xì)信息。(E/PS)
化學(xué)課以VR先讓學(xué)生仿真實(shí)驗(yàn)過程，讓學(xué)生熟悉步驟以及可能發(fā)生爆炸或起火的錯(cuò)誤操作，這樣在真正實(shí)驗(yàn)時(shí)就可以有效避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生。(E/T/PS)
教科書或課外書都可搭配行動(dòng)裝置或AR眼鏡，在特定頁面顯示3D立體畫面及相關(guān)信息，增加學(xué)生印象，讓學(xué)生更容易理解，并提升上課或?qū)W習(xí)興趣。(E/PS)
建筑系學(xué)生不再需要花費(fèi)時(shí)間制作設(shè)計(jì)模型，只需搭配行動(dòng)裝置或AR/MR眼鏡以及適當(dāng)?shù)膽?yīng)用程序，就能3D立體陳現(xiàn)他的設(shè)計(jì)，既漂亮又精確，而且設(shè)計(jì)修改時(shí)不需重制模型，節(jié)省不少時(shí)間。(PS)
新鮮人對(duì)校區(qū)不熟?找教室常迷路?沒問題，AR應(yīng)用程序可以指引你到你指定的大樓或教室。(注:已經(jīng)有賣場(chǎng)或商業(yè)大樓開始使用類似應(yīng)用程序提供導(dǎo)引。未來你去超市、大賣場(chǎng)或購物中心，可以使用AR應(yīng)用程序直接導(dǎo)引你到所要購買商品的陳列位置或要造訪的商店，不需再走來走去找商品或店家位置了)。(PS)
藝術(shù)和才藝
戴VR去參觀著名的動(dòng)物園、博物館或是課本上提到的歷史景點(diǎn)、地標(biāo)或是建筑，以你自己的速度來欣賞它們，甚至還可以配合動(dòng)畫顯示，來加深你的印象與暸解。應(yīng)用程序會(huì)根據(jù)你目前正在觀看的事物在螢?zāi)簧咸峁┰敿?xì)介紹資訊。
有沒有帶出ㄧ些靈感?是的，以往安排戶外教學(xué)勞心勞力，還得擔(dān)心天氣或是害怕出車禍。不久的將來這些都可以在教室內(nèi)完成(有些博物館已經(jīng)開始提供類似服務(wù))，戶外教學(xué)恐怕會(huì)成為歷史名詞。往壞處想，這有點(diǎn)不夠真實(shí)，往好處想，這樣可以為學(xué)校及家長(zhǎng)省下很多錢。(E/PS)
在才藝學(xué)習(xí)方面，AR眼鏡可以協(xié)助指導(dǎo)您按照步驟學(xué)習(xí)樂器、繪畫、雕刻、編織等才藝。尤其對(duì)于開始學(xué)習(xí)樂器的學(xué)生，搭配AR眼鏡及相關(guān)應(yīng)用程序，可以顯示各種樂器的指法及樂譜，陪練、糾錯(cuò)并記錄過程，讓生手可以輕松上手。(E/T)
健身/運(yùn)動(dòng)
當(dāng)你在戶外或野外騎車、跑步或健走時(shí)，AR眼鏡可以即時(shí)顯示心跳、疲勞、卡路里消耗、目標(biāo)及更多其它更多顯示的資訊，例如地圖及GPS定位等
未來在健身房，不再只能無聊的看著眼前掛著的電視螢?zāi)慌懿?、騎腳踏車、或是做重量訓(xùn)練，你可以透過VR(或MR)頭戴式裝置，選擇在塞納河畔，或是其它你想經(jīng)歷的路段，騎腳踏車、滑雪、劃船、或是跑步。腳踏車、跑步機(jī)等健身器材會(huì)根據(jù)你經(jīng)歷的虛擬所在位置，調(diào)整上坡或下坡角度、阻力、甚至可以感受地面或河面的震動(dòng)，這樣的運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)是不是很迷人呢?當(dāng)然，所有相關(guān)資訊也會(huì)顯示在裝置螢?zāi)簧稀?/p>
學(xué)校當(dāng)然也能享受到這樣的應(yīng)用所帶來的好處，例如以VR搭配相關(guān)應(yīng)用程序及感測(cè)元件，來訓(xùn)練足球守門員防守、棒球打擊練習(xí)、或是網(wǎng)球揮拍等的訓(xùn)練，如此不但不受天候影響，同時(shí)也只需ㄧ點(diǎn)點(diǎn)室內(nèi)場(chǎng)地就可以進(jìn)行訓(xùn)練。
今天就先提到這里。除了教育訓(xùn)練外，AR/VR/MR在生活上的應(yīng)用更是無限寬廣，充滿想像空間的。筆者認(rèn)為AR/MR會(huì)是將來的主流，因?yàn)樗鼈儾⑽刺摤F(xiàn)實(shí)世界，因此比較容易融入現(xiàn)實(shí)生活、教育及工作上;AR可以在行動(dòng)裝置(特別是手機(jī))上靈活運(yùn)用，AR眼鏡可以做到很輕巧，價(jià)格也持續(xù)下降，因此AR應(yīng)該會(huì)成為未來生活不可或缺的ㄧ項(xiàng)隨身工具，若搭配AI(Artificial Intelligence)更像是配備了貼身智能助理。而VR主要應(yīng)用會(huì)在創(chuàng)造虛擬的沉浸體驗(yàn)，以成本高、危險(xiǎn)、或現(xiàn)實(shí)世界不容易取得的經(jīng)驗(yàn)為主要應(yīng)用需求。
