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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成員之間的分別。
AR、VR 與 MR 的分別：
增強現(xiàn)實 (Augmented Reality，AR)：在使用者的現(xiàn)實世界疊加數(shù)字創(chuàng)建的內(nèi)容。
虛擬現(xiàn)實 (Virtual Reality，VR)：阻擋現(xiàn)實世界，為使用者創(chuàng)建一個全數(shù)字化、身臨其境的體驗。
混合現(xiàn)實 (Mixed Reality，MR)：在使用者的現(xiàn)實世界疊加您可以與之互動的數(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? 因為它可以收服口袋怪獸 (互動)? 別誤會，上面 MR 提到 "可以與之互動的數(shù)字創(chuàng)建內(nèi)容" 并不是單純的只是可以點選跳出的數(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)實世界的實際影像，并且可以對其數(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，當你觀看3D 數(shù)字陳像時，這影像并不會隨著你的移動跟著轉(zhuǎn)向，因此你可以移動位置從后面、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 也有爭論。因為理論上 AR 應(yīng)該是靠辨識某些現(xiàn)實世界影像來產(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，筆者認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或平板電腦對著某現(xiàn)實世界實際事物，經(jīng)由辨識，讓應(yīng)用程序帶出相關(guān)資訊的模式，轉(zhuǎn)變?yōu)槟芤?nbsp;AR 眼鏡達到相同功能。并且由於不需手持行動裝置來使用，因此讓使用更方便，AR 眼鏡應(yīng)該會漸漸成為 AR 應(yīng)用的新趨勢。
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?，而能進入 3D 立體的實戰(zhàn)環(huán)境。然而其缺點則是因為它屏蔽現(xiàn)實世界的影像，因此除非有設(shè)計精良搭配使用的感測裝置，否則在教育訓(xùn)練上的應(yīng)用大多會僅僅局限在觀看 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 的運用更上ㄧ層樓 (互動)，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): 指傳授知識，包含學(xué)校教育及職場教育。
訓(xùn)練 (Training): 指職能或技能訓(xùn)練，包含學(xué)校及職場。
效能支持 (Performance Support): 指在需要的時刻提供相關(guān)重要資訊，以協(xié)助完成工作，通?？梢耘c前項搭配運用。
本篇介紹將不局限在學(xué)校教育端，我們也會舉出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踐了。
為了方便我們將會標示各應(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、營銷、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，其最大的兩個原因是:
1. 節(jié)省時間/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) 程序來對著虛擬尸體進行手術(shù)練習(xí)。這可以讓學(xué)生節(jié)省十個小時在傳統(tǒng)尸體實驗室內(nèi)，更實際的ㄧ點是，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校在這方面的負擔(dān)。
2. 協(xié)作 (T/PS)
不管是手術(shù)仿真還是實際手術(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) 對該醫(yī)生提供建議或下達指示，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)護人員確認正確的藥物即使他們沒受過訓(xùn)練。這簡化了藥劑師和醫(yī)生的需求，減少錯用藥物的機會。(PS)
靜脈注射: 協(xié)助護理人員尋找靜脈來進行靜脈注射。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)護人員的時間及病患的痛苦。(PS)
先期處置: 醫(yī)院的急診室值班醫(yī)生可以透過救護車上，或是，意外事故現(xiàn)場醫(yī)護人員的 POV 及檢測儀器所傳回的數(shù)據(jù)，對病患做初期診斷，并下達指示給該醫(yī)護人員進行初步醫(yī)療處置，以增加及減少病患存活機會及傷害擴大。所以，或許未來公共場所的滅火器或 AED (自動體外心臟去顫器) 旁邊會同時放置ㄧ付 AR 眼鏡，ㄧ但取出會自動通過 Wifi 連線呼叫 119/120 勤務(wù)中心，讓使用者可以從遠端消防或醫(yī)護人員即時提供協(xié)助或下達指令，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)
在美國，美國軍方是教育科技的主要推動者，因為他們希望能快速有效率的訓(xùn)練他們的軍隊。美國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，運用 AR 來進行武器操作訓(xùn)練或是裝備維修可以避免錯誤，同時可以提升訓(xùn)練及維修速度，新進士兵也可以很快上手。(T/PS)
AR 當然也可以運用到作戰(zhàn)上，舉個大家最熟悉的例子。幾年前臺灣鬧得沸沸揚揚的阿帕奇直升機事件，如果大家不是只有關(guān)注那位女星的話，應(yīng)該會注意到那頂價值 6 萬多美元的頭盔。那頭盔為什么那么貴? 就是因為這頂戰(zhàn)術(shù)頭盔可以把 12 項座艙資訊 (例如武器瞄準或夜視鏡)，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行攻擊。(T/PS)
使用 VR 來進行作戰(zhàn)訓(xùn)練最大優(yōu)點就是可以設(shè)計出各式各樣的情境。當過兵的應(yīng)該也很清楚，部隊野戰(zhàn)訓(xùn)練場上的地形地物就那么ㄧ些，但使用 VR 就可以依需求設(shè)計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項更重要的優(yōu)點，那就是所有的過程也會被記錄下來，操作是否正確、瞄準是否精準 ...等資訊都會被記錄及分析，用以提供訓(xùn)練單位對需改善的士兵提供適切的訓(xùn)練來改進缺失。
類似的概念當然不只局限在軍事人員的訓(xùn)練，公安、消防人員 ...等工作上會面臨危險處境的，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，能正確迅速的處置及防護自身的安全。(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，來協(xié)助辨認通緝犯或贓車，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，例如工廠機器維修保養(yǎng)、辦公室復(fù)印機維修、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步驟，讓他們可以依循來做檢測及修復(fù)工作。當然這對于新進人員的訓(xùn)練也是很有用的工具。(T/PS)
現(xiàn)場問題無法解決? 沒關(guān)系，應(yīng)用程序會呼叫公司內(nèi)部高階技術(shù)人員，以遠端協(xié)助的方式來指導(dǎo)現(xiàn)場人員進行故障排除或更換零件，AR/MR 能允許遠端專家看到現(xiàn)場人員所看到的影像 (POV)，并以通話或顯示文字、圖片、甚至直接標示要處理的零件位置在現(xiàn)場人員的 AR/MR 鏡片顯示幕上，指導(dǎo)他們進行修復(fù)工作。(PS)
使用 AR/MR 眼鏡最大好處是現(xiàn)場人員不再需要ㄧ的手拿著手機或平板來對著要維修的裝置，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。當然，如果沒有 AR/MR 眼鏡，手機或平板也能做到，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科技，消費者自己當然也可以。未來，影印機、汽車、電器用品的維修、更換 RO 濾芯 ....，只要有適當?shù)?nbsp;AR 應(yīng)用程序，你可以自己動手做。
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 最新或2022（歷屆）年 年則推出 AR 技術(shù)手冊應(yīng)用程序給車主使用，只要使用智慧手機或平板，車主就能得到諸如機油、煞車油、空氣濾芯等的 How-to 資訊進行維修保養(yǎng)。該應(yīng)用程序提供影片、3D 疊加圖像顯示 (當車主掃描他們的車輛不同位置) 各個區(qū)域及其它汽車相關(guān)資訊。(PS)
學(xué)校教育
使用 AR/VR 可以為各級學(xué)校的學(xué)生提供身臨其境的多感官的體驗，比起傳統(tǒng)的講課、字卡圖卡、或教科書等方法更有效。下面提出幾個例子提供參考：
教到太陽系行星時，以 AR/MR/VR 來顯示 3D 立體行星運轉(zhuǎn)畫面，學(xué)生利用控制器可點選某個星球，用以帶出更詳細的信息。 (E/PS)
地理課以 AR/MR/VR 顯示 3D 立體地球儀，學(xué)生可以由各個角度來觀看，點選某個國家可以來帶出該國家的詳細信息。(E/PS)
化學(xué)課以 VR 先讓學(xué)生仿真實驗過程，讓學(xué)生熟悉步驟以及可能發(fā)生爆炸或起火的錯誤操作，這樣在真正實驗時就可以有效避免危險事故的發(fā)生。(E/T/PS)
教科書或課外書都可搭配行動裝置或 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)生不再需要花費時間制作設(shè)計模型，只需搭配行動裝置或 AR/MR 眼鏡以及適當?shù)膽?yīng)用程序，就能 3D 立體陳現(xiàn)他的設(shè)計，既漂亮又精確，而且設(shè)計修改時不需重制模型，節(jié)省不少時間。(PS)
新鮮人對校區(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)
戴 VR 去參觀著名的動物園、博物館或是課本上提到的歷史景點、地標或是建筑，以你自己的速度來欣賞它們，甚至還可以配合動畫顯示，來加深你的印象與暸解。應(yīng)用程序會根據(jù)你目前正在觀看的事物在螢?zāi)簧咸峁┰敿毥榻B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)恐怕會成為歷史名詞。往壞處想，這有點不夠真實，往好處想，這樣可以為學(xué)校及家長省下很多錢。(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、糾錯并記錄過程，讓生手可以輕松上手。(E/T)
健身/運動
當你在戶外或野外騎車、跑步或健走時，AR 眼鏡可以即時顯示心跳、疲勞、卡路里消耗、目標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)慌懿健ⅡT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、跑步機等健身器材會根據(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，這樣的運動體驗是不是很迷人呢? 當然，所有相關(guān)資訊也會顯示在裝置螢?zāi)簧稀?/p>
學(xué)校當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，同時也只需ㄧ點點室內(nèi)場地就可以進行訓(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。筆者認為 AR/MR 會是將來的主流，因為它們并未跳脫現(xiàn)實世界，因此比較容易融入現(xiàn)實生活、教育及工作上；AR 可以在行動裝置 (特別是手機 ) 上靈活運用，AR 眼鏡可以做到很輕巧，價格也持續(xù)下降，因此 AR 應(yīng)該會成為未來生活不可或缺的ㄧ項隨身工具，若搭配 AI (Artificial Intelligence) 更像是配備了貼身智能助理。而 VR 主要應(yīng)用會在創(chuàng)造虛擬的沉浸體驗，以成本高、危險、或現(xiàn)實世界不容易取得的經(jīng)驗為主要應(yīng)用需求。
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