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2016或是虚拟现实元年 但还未实现人机交互操作
时间:2016/1/18 8:23:08  来源:

在2015年圣丹斯电影节和达沃斯年会上,一部名为《锡德拉头上的云》的短片受到广泛关注。这部短片由联合国与Vrse公司共同出品,以一位名叫锡德拉(Sidra)的12岁叙利亚小难民为第一人称,描述了约旦难民营里的生活,在看似平淡的日常生活中表现出颠沛流离的伤感,格外动人心弦。更特别的是,该片是用虚拟现实(Virtual Reality,下称VR)技术拍摄的。


  观众观看这部影片时通过可穿戴设备,以这位小女孩的视角完整体验她的故事。之前只是在图文、影像里出现的中东难民的生活,就这样被拉到眼前,观者无不感慨万千。本片的出品人之一、VR界的明星导演克里斯-米尔克(Chris Milk)在2015年4月的TED演讲上说,“虚拟现实将改变世界。”他觉得,VR不仅是一种技术,而且是一种对人性的解放。


  VR技术的“现实”


  虚拟现实的概念由科学家、视觉艺术家加隆·兰尼尔(Jaron Lanier)于1985年提出,它指的是一个由数据构成的模拟现实环境,且能被人体感知。此概念之所以流行,很大程度上归功于“数码朋克之父”威廉·吉布森(William Gibson)。他的作品第一次完整阐述了“网络空间”与“虚拟现实”。《黑客帝国》里的虚拟网络世界,正是受其启发而构建的。


  上世纪90年代,虚拟现实技术的发展过程如过山车一般起起伏伏。当时的游戏界力求创造出“严肃游戏”,即以教授知识技巧、提供专业训练和模拟为主要内容的游戏,在此原则下开发出Unreal、Quake and Half-Life系列。The Colony是一款以第一人称为视角的生存游戏,后来,开发该游戏所使用的软件被打包成3D技术包出售,用于众多科幻电影及游戏的制作,其中包括海底外星生物科幻片《深渊》,以及SSN、《彩虹六号》系列。在大部分情况下,观众进入虚拟现实世界需要头戴现实设备(简称HMD)。市面上的大部分可穿戴设备只能跟踪使用者头部的活动,而要进入“全浸入式的虚拟环境”,使用者需要在身上贴满各式各样的探测器与记录仪,便于电脑以x、y、z的坐标方式定位。可惜的是,受技术与资金的限制,1990年代开发的VR技术太过粗糙,加之互联网的兴起转移了大众的注意力,当年的那场虚拟现实热也不了了之。


  人类进入21世纪之后,虚拟现实技术出现强势回归。和二十多年前的那场热潮相比,这波VR技术的发展更为稳健。究其原因,首先是硬件上的支持。2015年全球智能手机用户数量突破19亿,该产业带动了高分辨率显示屏、CPU及各式精敏传感器的研发,极大降低了头戴现实设备的造价,也增强了用户体验。目前最亲民的是谷歌开发的Google Cardboard。这款由硬质卡片做成的简易虚拟现实眼镜,定价在20美元上下。这也是为什么很多人都认定2016年是虚拟现实元年的原因——每个人都买得起虚拟现实设备。


  各领域对VR技术的旺盛需求也促进了该技术的发展。例如,军事领域用虚拟现实模拟飞行环境或战场,以此提高士兵遇到突发状况的反应能力,甚至在他们被派驻到完全陌生的国度之前,训练他们与当地人沟通的技巧。在工业设计制造方面,“虚拟协作场”的概念被引进。在这个虚拟环境里,身处世界各处的设计者能够协同合作,研发新产品。在科研领域,实验变量可被精确控制,实验环境也能被逼真地创造出来。比如,对恐高症的研究,从前只能让参与者想象自己“站在高处”,或提供视觉冲击。若能让他们在虚拟环境中站在离地千米的悬崖边,记录他们的情绪波动及生理反应,所测数据的真实性对医学、心理学等领域都有极大的意义。在教学过程中引进虚拟现实技术,则可以逼真地再现恐龙时代、深海生态、宇宙探索、人体解剖等各类话题,不仅省时省力,也更能引起学生的兴趣。


  除军事、心理、医疗、教育等领域外,越来越多的行业也开始了对VR技术的追求。《纽约时报》于2015年11月发布了一款虚拟现实应用软件,并送出110万个Google Cardboard供订阅者使用。有媒体人认为,报道若使用了VR技术,能为读者提供全方位沉浸式体验,新闻业将迎来另一场技术上的突破,或许能彻底改变新闻叙事的方式。


  有同样想法的还有影视圈。YouTube已推出了专属的VR频道,Netflix和Hulu也将推出自己的VR应用。也许在不远的将来,传统意义上的影院将不复存在。同时,时尚和娱乐界闻风而动,U2乐队刚推出的Song for Someone,全世界的歌者都能与U2在一个虚拟环境里共同演唱。时装公司Tommy Hilfiger在美国和欧洲的旗舰店使用VR技术,展示其2015年秋季时装系列。可以想象,时尚营销将以最快的速度拥抱虚拟现实,将消费者体验做到极致。


  VR技术的“虚幻”


  科学家们对虚拟现实的探究与商业大腕们相比显得更加超前,与之有关的很多课题突然成了热门。比如,在游戏中,玩家都会被赋予一个虚拟的人物形象。巴塞罗那的两位心理学研究者发现,当成年玩家在完全沉浸式虚拟环境中被赋予一个4岁小孩的身份时,他们产生了强烈的虚拟身体归属感。他们以一个小孩的视角看周围的世界,产生了周围物体偏大的错觉。另一方面,倘若虚拟现实足够成熟和逼真,它将彻底改变人类的交流方式。假如让一个婴儿从出生到3岁观看的都是虚拟现实中的东西,那么一旦回到现实,他/她能不能区分何为真实?当虚拟现实像网络一样成为日常生活一部分时,会不会有人借此逃离现实,每日坐定家中“环游世界”,变得愈发孤独?当个体的大脑还没有进化到可以分清现实与虚幻,而时空的概念已被打破,自我身份的塑造与认定就成了一大问题,“我是谁”、我在“这里”还是“那里”,这些哲学问题将离生活不再遥远,社会现实会变得更加碎片化和私人化。


  目前,虚拟现实产业链的上中下游尚未被大规模开发,投资者正马不停蹄地在这一领域寻找“金矿”。谷歌的Google Ventures至今已投资了5个VR相关项目;Michael Yang 和 Comcast Ventures 投资了Altspace、Next VR,NBA已经开始与之合作转播篮球比赛。在头戴现实设备领域,Oculus Rift、索尼的PlayStation VR、微软全息眼镜Hololens和三星的Gear VR正大张旗鼓地扩张。美国的电子消费联盟预测,2016年该市场销售额将达到1200万美元。内容制作方面,由迪斯尼领投的Jaunt VR及NextVR均致力于影像转播的虚拟化;三星聘请《行尸走肉》的制作人制作一部VR系列剧;VR新闻纪实片公司RYOT紧跟新闻热点,出品了与难民、墨西哥越境者相关的多部短片。


  中国的VR产业也欣欣向荣。2015年全国涌现出100多家相关硬件厂商,目前推出的产品有暴风魔镜、3Glasses、睿悦科技的一体式头盔等。小米、乐视也在研发自己的产品。内容商在国内也已出现,兰亭数字运用虚拟现实技术拍摄的电影《活到最后》、MV《敢不敢》开创了国内VR内容创作的先河。暴风魔镜CEO黄晓杰在钛媒体2015峰会上表达了对VR行业的乐观态度,“VR与3D技术不同,它把信息量提高了一到两个数量级,它的出现符合人类获取更多信息的渴望,这种渴望将会推动VR成为下一个互联网平台。”


  但蓬勃发展的虚拟现实行业也面临着大量的技术挑战。目前VR技术还不能完全实现人机交互操作,只能通过头戴式设备提供视觉体验。而这项功能还有一个亟待解决的大问题——眩晕感。简单地说,当身体感受和视觉感受不一致的时候,人会感到晕眩,就像站在甲板上不动的人看着身边一波波的浪向后打去会晕船的感觉一样,在虚拟环境里,当动作和视觉之间产生超过20毫秒的延迟时,晕眩就会产生。除此之外,VR技术还面临着其他各种复杂考验。虚拟现实最吸引人的地方是“以假乱真”,从戴上设备到进入虚拟环境实践各种任务,一旦其中一个环节出现错误,就会让使用者瞬间回到现实中,造成极差的人机交互体验。显然,这对支撑VR技术正常运行的软硬件要求极高,而软硬件的融合是未来的必然走向。目前国内外VR行业都处于发展初期,谁能将软硬件技术打通,谁就将占上风。


  看起来,在正式进入黑客帝国般的世界前,我们还有一点时间。没有人能预测VR技术与各领域能碰撞出怎样的火花。虚拟现实技术的未来就像远方将现未现的天光一样,令人期待,同时还有几分虚幻。


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