2020北京三支一扶公共基礎(chǔ)：AR、VR和MR

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從2019年中央廣播電視總臺春節(jié)聯(lián)歡晚會開始，5G網(wǎng)絡(luò)、4K直播、VR虛擬、AR互動……這些新技術(shù)逐漸進(jìn)入我們的視野。那么，這些高新技術(shù)到底有什么先進(jìn)之處，讓我們一起探究一下吧。

視頻分辨率與畫質(zhì)分類

視頻分辨率是用于度量圖像內(nèi)像素多少的一個參數(shù)，通常表示成ppi(每英寸像素Pixel per inch)。當(dāng)視頻窗口小時ppi值較高，視頻會看起來清晰;窗口放大時，有效像素ppi值下降，視頻就會模糊。我們常見的視頻分辨率包括720P、1080P、2K、4K、8K等。

如果視頻從畫質(zhì)清晰度感覺上劃分，一般分為標(biāo)清、高清、全高清、超高清這幾種效果：

標(biāo)清，一般指視頻原始分辨率在480P左右。標(biāo)清的代表是廣播電視、DVD的清晰度;

高清，一般指視頻尺寸超過720P，高清的代表是HDVD、低畫質(zhì)的藍(lán)光等;

全高清，即為1080P，分辨率多為1920×1080。一般是藍(lán)光的標(biāo)準(zhǔn)畫質(zhì);

超高清，一般包括4K、8K等分辨率標(biāo)準(zhǔn)。

4K和8K技術(shù)

K是像素或感光點的計量單位。在數(shù)字圖像中，1K代表1024像素或感光點。

在電視標(biāo)準(zhǔn)中，“4K”，也就是超高清(UHD)，分辨率是3840×2160，被稱為“四倍全高清”或者“QFHD”。它由四個1920x1080部分組成。4K的屏幕像素大約有800萬個，是傳統(tǒng)1080p電視200萬像素點的4倍。

8K的分辨率是7680×4320，被稱為4320P，有些人稱之為Ultra HD 8K，也有人稱為8K Super Hi-Vision。一張8K的圖像大約有大約3300萬個像素點。它的像素是4K圖像的4倍。在65英寸的電視上，肉眼幾乎感覺不到顆粒感。

在實際應(yīng)用中，視頻分辨率的提高，不僅能獲得更大畫面的視頻觀看體驗、更震撼的視覺沖擊力，在“分辨率越高越好”的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，更高分辨率的影像技術(shù)也會為更深層的微創(chuàng)手術(shù)提供技術(shù)支持，帶動智能化醫(yī)療設(shè)備的整體升級。

AR、VR和MR

AR技術(shù)，即增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)，是把原本在現(xiàn)實世界的一定時間空間范圍內(nèi)很難體驗到的實體信息(視覺、嗅覺、觸覺等)，通過電腦等科學(xué)技術(shù)，模擬仿真后再疊加，將虛擬的信息應(yīng)用到真實世界，被人類感官所感知，從而達(dá)到超越現(xiàn)實的感官體驗。AR技術(shù)具有虛擬現(xiàn)實融合、實時交互、三維注冊三大特征。其中三維注冊是其中最重要的特征。

VR技術(shù)，即虛擬現(xiàn)實，相當(dāng)于將真實的人帶入到虛擬世界，是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機(jī)仿真系統(tǒng)，它利用計算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，是一種多源信息融合的、交互式的三維動態(tài)視景和實體行為的系統(tǒng)仿真，使用戶沉浸到該虛擬環(huán)境中。

MR技術(shù)，即混合現(xiàn)實技術(shù)，“實時的”進(jìn)行虛擬和真實的交互，可實現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實的完美融合。

未來，VR將普遍應(yīng)用在各種技能的學(xué)習(xí)中，例如游泳、飛機(jī)駕駛、手術(shù)操作等。AR將廣泛應(yīng)用于網(wǎng)上購物等電子商務(wù)平臺，消費者可以在家中虛擬試衣，甚至虛擬家庭裝修、虛擬旅游等。MR可運用到在娛樂節(jié)目或電視電影中，通過MR技術(shù)觀眾可以參與節(jié)目或替代影視中的人物進(jìn)行虛擬表演。

5G技術(shù)

5G，即第五代移動通信技術(shù)，是最新一代蜂窩移動通信技術(shù)，是即4G(LTE-A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系統(tǒng)之后的延伸。

5G網(wǎng)絡(luò)的主要優(yōu)勢在于，數(shù)據(jù)傳輸速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以前的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，最高可達(dá)10Gbit/s，比當(dāng)前的有線互聯(lián)網(wǎng)要快，比先前的4G LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)快100倍。另一個優(yōu)點是較低的網(wǎng)絡(luò)延遲(更快的響應(yīng)時間)，可低于1毫秒。

毋庸置疑，超高清視頻將成為5G商業(yè)部署的重要場景，此外，5G網(wǎng)絡(luò)還將實現(xiàn)與VR(虛擬現(xiàn)實技術(shù))、AR(增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù))、MR(混合現(xiàn)實技術(shù))的高度連接融合。這些新技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用將為用戶帶來視覺、聽覺和觸覺等方面的全新體驗。

【例題】下列關(guān)于新技術(shù)的說法，錯誤的是( )

A. 一張8K的圖像大約有大約3300萬個像素點

B. 4K電視的像素是傳統(tǒng)1080p電視的4倍

C. 消費者在家中虛擬試衣應(yīng)用的是VR技術(shù)

D. 5G的網(wǎng)速比4G快100倍

【答案】C

【解析】4K的像素點有800萬個，是傳統(tǒng)1080p電視200萬像素點的4倍。一張8K的圖像大約3300萬個像素點，它的像素是4K圖像的4倍。故AB項正確。VR技術(shù)，即虛擬現(xiàn)實，相當(dāng)于將真實的人帶入到虛擬世界;AR技術(shù)，即增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)，是將虛擬的信息應(yīng)用到真實世界。因此，消費者在家中虛擬試衣應(yīng)用的是AR技術(shù)，C項錯誤。5G網(wǎng)絡(luò)的主要優(yōu)勢在于，數(shù)據(jù)傳輸速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以前的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，最高可達(dá)10Gbit/s，比當(dāng)前的有線互聯(lián)網(wǎng)要快，比先前的4G LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)快100倍。故D項正確。此題為選非題，本題正確答案是C。

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