在今天這篇文章，我主要來談談VR和AR，并且介紹一個全新的投影技術概念——PBAR，即基于增強現實的投影技術，我們稱之為 虛擬顯示技術。
VR和AR在一夜之間就成了所謂的“風口”。但是從長遠的來看，VR/AR將會像現在的手機行業一樣，或許將會成為物聯網時代的基礎終端，那么，基于虛擬技術的多種行業都將迎來空前的發展基于，比如目前尚未成型的虛擬顯示。
關于VR虛擬現實(Virtual Reality)是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統。以Oculus Rift、HTC Vive為代表的頭戴式顯示器在消費級市場以沉浸式游戲為主要功能，加之VR Porn這種剛需為"營銷"賣點。簡單講虛擬現實技術就是用來模擬人的真實感覺、聽覺和視覺，讓使用者完全沉浸在“真實”的可互動的虛擬世界之中。
個人觀點: 要從上面所述的全方位實現虛擬現實，VR產品研發還有很長的路要走，但在其部分應用諸如看視頻與玩一些游戲上已經可以給消費者帶來很好的用戶體驗, 因此相比較AR產品, 目前的VR產品在價格與使用性上，都會讓消費者更愿意買單。也看好VR產品近期的發展前景。
虛擬成像技術的要求要遠遠低于增強顯示產品，目前都是單片凸透鏡加液晶顯示器的方案。當然,在光路設計上未來還會在可視角度FOV,圖像畸變、顯示分辨和近視眼支持等方面進一步補強。虛擬現實的技術難點包括在于如何讓佩戴者在視覺之外的觸覺、聽覺和力覺甚至味覺方面做到身臨其境，比如感知虛擬環境的溫度、濕度和空氣的味道，與虛擬人物進行語言交互,如何更好將佩戴者視角，動作融入到虛擬世界之中，這涉及到了全息建模與細節捕捉，甚至是神經科學等多個方面。如何讓VR的用戶獲取更大的動作空間，用線拴著電腦所獲得的體驗并不是最好的，用戶還需要更豐富的VR內容，這些是VR行業目前面臨的問題。
關于AR和VR不同
AR和VR是不同的概念，AR即增強現實(Augmented Reality)，是將虛擬的信息應用到真實世界，并將計算機生成的虛擬物體、場景或系統提示信息疊加到真實場景中，從而實現對現實的增強。
AR的技術難度要遠高于VR，從谷歌眼鏡的失敗就可見一斑。谷歌眼鏡的功能包括諸如藍牙電話、視頻錄制和社交等功能，但缺陷也有諸如續航能力、看顯示信息不夠方便(產生生理副作用)和價格過高等。大家都知道，科技界目前最火熱的AR產品莫過于微軟的Hololens，在硬件方面，Hololens有強大CPU和GPU組合，以及一個號稱每秒可處理1兆兆次浮點運算的HPU用于重建三維場景與渲染三維場景，同時它還配備了多個景深攝像頭(至少是4個)用于感知周圍環境的三維場景的景深信息。功能方面，它可以投射“全息”圖像 (和全息投影是兩回事);可以建立虛擬環境，比如置身用戶于火星之中，而且可以與虛擬物體進行互動;最根本的即是增強現實。
但是目前對于AR的疑慮主要在于：
1、虛像焦點位置不可變，可視范圍窄，作為AR產品要做到虛擬物與現實物體的完美融合，必須要解決虛擬物與實物的聚焦問題，但是人眼看現實物有不同的景深，這也要求虛擬物要有不同的景深, 這個在谷歌眼鏡上是沒有做到的，而從微軟公開的相關專利來看，微軟采用的是將虛擬像顯示在無限遠處的方案，但如果使用全息波導或者基于波導的其它技術，很可能帶來可視角度FOV窄的問題。
2、速度是否夠快，時延是否夠短，比如想把可口可樂罐子換成百事可樂的Logo，如果跟蹤慢的話，會導致每次用戶轉頭時同時看到百事與可口可樂兩個Logo, 嚴重影響體驗，要知道Oculus做的虛擬現實產品已經可以達到亞毫米的頭部跟蹤精準度以及20毫秒的顯示總延時。
3、真實與虛擬物體重疊的解決，比如一只虛擬獅子在佩戴者面前走過，佩戴者抬起手臂不應該透過手臂看到獅子，而從目前Hololens的演示來看，可能存在這方面的問題。
4、交互體驗、眼球跟蹤、語音識別與手勢識別，之前還是有一系列關于整體操控體驗的負面消息，諸如操控時延、控制方式需要手眼結合導致操控不自然等。
增強現實類產品的最終目的是無聲無息無負擔的將虛擬世界套進現實世界并進行互動。為了實現這個目標，在虛擬顯示、電池續航、計算器視覺、人機交互、環境感知和佩戴方便等眾多方面還有很長的路要走，由于追求的應用場景不同，這讓AR的技術難度遠高于VR，即便是強大如Hololens的產品，近期微軟也著重強調把它定位在游戲方面。可想而知，AR產品要像手機一樣的走進人們的工作生活還很遠，至少在未來的10年我們只能說拭目以待。
全新的PBAR
投影技術相對于VR/AR來說是相對成熟的技術，特別是激光投影技術，這是一種和VR/AR具有類似基因同時又具有很大互補性的一種技術，VR是放在家里的個人影院與游戲機，目前已能帶來較好的用戶體驗;AR是隨身穿戴的個人智能生活助手，目前還只能說夠炫酷，距離生活助手與智能手機相比還有很遠的路要走。
AR與VR說的都是個人，原因是它們成的虛像只能是佩戴的人可以感知與互動，周圍的人是完全看不到的(Magic Leap這家公司宣傳視頻所展現的鯨魚從籃球館地板躍出的場景,展示的虛擬物體是能夠被周圍所有人看到的;該項技術是絕密的, 同時什么時候能出產品也是"絕密的"; 拭目以待...)
PBAR的概念
為什么說投影具有和VR/AR類似基因并且具有互補性。首先來介紹一個概念PBAR(基于投影的增強現實)，這個概念在國外近幾十年來一直很流行，PBAR能夠把投影圖像直接投射到實際物體上，做到真正的虛實結合，從而解決AR顯示的虛擬圖像與實際物體焦距不同導致人眼對焦不方便的問題，同時PBAR的虛實結合可以被周圍所有人所共享和互動，顯示尺寸理論上可以無限大，大家平時在用投影儀時會有所感受。
PBAR的應用場景相當豐富且有趣：投射在皮膚上的動態紋身;投射到白紙上的簡筆畫，孩子用筆去描，投射畫的角度會跟著紙張角度的變化而變化;面朝大海, 春暖花開，在沒有窗戶的墻上就能實現;地板上可以有條河，河里有魚，孩子抓魚魚兒跑，河水泛起水花兒;多人分享屏幕，融合屏幕只需要一個簡單的手勢就能做到;想試試價格便宜可隨身攜帶的組合式3D影院嗎? 想試試融入到你生活的360度幻象顯示嗎?
由于有可分享、無邊界的特性，穿戴類投影結合PBAR技術(WPBAR)將是一個發展的必然趨勢。投影集群(CoP)將成為穿戴類投影向前發展的一個方向。CoP與WPBAR的結合將為人類打開一個具有巨大想象空間的世界，但WPBAR與AR一樣在諸多方面面臨著巨大的挑戰，諸如電池續航、投影亮度、虛擬顯示、計算視覺、人機交互和環境感知等，WPBAR也會像AR一樣有很長的路要走;同時WPBAR又類似VR發展的初級階段，目前已經有諸如屏幕融合、視頻播放、抬頭顯示等應用可以給用戶帶來較好的體驗。因此從這個角度預測，WPBAR很可能會像VR一樣越來越熱，可能比AR更接近于手機的替代者。
