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XR 术语

本页面定义了诸如 XR, VR, 和 AR 等术语在 Godot 引擎中具体是如何使用的。

这些术语在整个行业内并不总是被统一使用。而在 Godot 中，我们采用了清晰且切合实际的定义，以避免产生歧义，并更好地反映这些技术在底层究竟是如何实际实现的。

XR（扩展现实）

XR 是一个总称（或者叫‘伞状术语’），它涵盖了 Godot 引擎所支持的所有扩展现实技术。

在实际应用中，XR 指的是通过 XRServer 及相关 API 暴露出来的完整系统。这个系统将不同平台之间的差异进行了抽象封装，为我们构建 XR 应用提供了一个统一的方式。

XR 包括：

  • 虚拟现实（VR）

  • 增强现实（AR）

从开发的角度来看，XR 是开发完全虚拟的体验，以及结合虚拟与现实元素的体验的统一入口。

VR（虚拟现实）

虚拟现实（VR） 指的是完全 沉浸式 的体验，在这种体验中，用户会被置身于一个完全虚拟的环境里。

在使用 VR 时，用户是看不到现实世界的。相反，他们看到的一切都是由应用程序实时渲染出来的。同时，系统会追踪用户的动作，并将其同步映射到虚拟的摄像机和控制器上。

在 Godot 中，VR 通常包含以下内容：

  • 头戴式显示器（HMD）

  • 完全虚拟的 3D 场景

  • 头部和手柄的 6DOF（六自由度）追踪

这是 Godot 中最常见的 XR 使用方式。想要开始上手，请查看：Setting up XR 。

备注

即使在 VR 应用中，只要头显设备支持，也可以使用透视（passthrough）功能。

在这种情况下，透视功能通常用于显示特定的现实世界元素，比如键盘、鼠标或其他外设，而体验的其余部分则依然保持完全虚拟。

这是一种混合使用场景，它与增强现实（AR）有所不同。因为在这里，透视功能并不是用来将虚拟内容放置到现实世界中，而是为了在 VR 体验中有选择性地展示现实世界的某些部分。

AR（增强现实）

增强现实（AR） 指的是将虚拟内容叠加在现实世界之上的体验。

用户依然能看到他们真实的物理环境，而虚拟物体则会被渲染得仿佛融入了那个环境之中。

在 Godot 中，AR（增强现实）被当作一个统一的概念来处理，而不会去区分具体使用了哪种类型的设备。这涵盖了使用摄像头透视（camera passthrough）技术的 XR 头显、带有显示屏的透视眼镜（see-through glasses），以及像手机和平板电脑这样的手持设备。

对于支持 OpenXR 或 WebXR 等标准的 XR 设备和 AR 眼镜，AR 功能可以通过 XR 系统直接调用。在这种情况下，开发好的应用程序几乎不需要做任何改动，就能在不同的设备上流畅运行。VR 头显上的透视（Passthrough）功能就是一个典型的例子，它本质上只是在这类设备上实现 AR 能力的一种技术手段罢了。

在 Godot 引擎之外，这类体验有时会被称为 "混合现实（MR）" 。但在 Godot 的官方文档中，为了避免产生歧义，统一将其归类为增强现实（AR）。至于透视（Passthrough）技术，则仅仅被视为一种具体的实现细节，而不会被单独划分为一个独立的类别。

关于使用 XR 系统来实现 AR 的具体示例，请参见：AR passthrough。

备注

像手机和平板电脑这类手持设备，目前还不支持 OpenXR。

相反，AR 功能是通过各家的专有 API 来提供的，并且需要使用特定平台的插件才能实现：

这就导致了针对不同平台的实现方案，并且这些方案无法做到完全通用（可移植）。

OpenXR 其实是完全有能力支持手持设备（如手机）上的 AR 功能的。如果各大平台厂商都能采纳它，AR 应用就能通过一套共享的代码库，同时在手机、头显和眼镜上流畅运行了。