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虚拟现实和增强现实之场景理解算法：实例分割在增强现
实中的应用案例
1 虚拟现实与增强现实基础
1.1 VR 与 AR 的定义与区别
1.1.1 VR（虚拟现实）
虚拟现实（Virtual Reality，简称 VR）是一种技术，它通过计算机生成的环
境让用户沉浸在一个完全虚拟的世界中。VR 系统通常需要用户佩戴头戴式显示
器（HMD），这种设备可以遮挡用户的视线，只显示计算机生成的图像，从而创
造出一种身临其境的感觉。此外，VR 系统还可能包括手柄、手套等输入设备，
以便用户与虚拟环境进行交互。
1.1.2 AR（增强现实）
增强现实（Augmented Reality，简称 AR）则是在现实世界的视图上叠加虚
拟信息。与 VR 不同，AR 并不完全遮挡用户的视线，而是通过透明的显示器或
智能手机的摄像头，将虚拟图像与现实世界相结合，增强用户对现实世界的感
知。AR 技术广泛应用于游戏、教育、医疗、工业等多个领域，如 Pokemon Go
游戏、医学手术辅助、工业维修指导等。
1.1.3 VR 与 AR 的区别
� 沉浸感：VR 提供完全沉浸的体验，用户完全置身于虚拟环境中；
而 AR 则是在现实世界的基础上增加虚拟元素，用户仍然能感知到周围
的真实环境。
� 设备需求：VR 通常需要更复杂的设备，如 HMD 和手柄，以提供
沉浸式体验；AR 则更多依赖于智能手机或 AR 眼镜等设备，相对轻便。
� 应用场景：VR 更多用于需要完全沉浸体验的场景，如游戏、虚拟
旅游等；AR 则适用于需要在现实世界中增加信息的场景，如教育、工业、
医疗等。
1.2 场景理解在 VR 与 AR 中的重要性
场景理解是 VR 和 AR 技术中的关键环节，它涉及到对环境的感知、识别和
理解，以便系统能够生成与现实世界相协调的虚拟内容。在 VR 中，场景理解
帮助创建逼真的虚拟环境，使用户能够与虚拟世界中的对象进行自然交互。在
AR 中，场景理解则用于识别现实世界中的物体，以便准确地在物体上或周围叠
加虚拟信息。
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