虛擬技術：如何欺騙我們的感覺

在過去的幾十年里，隨著計算機技術、顯示技術的發展，虛擬技術已離我們越來越近。聽覺真實已經可以模擬得非常完美，視覺真實緊隨其后，甚至是大部分人尚未領略的嗅覺、味覺和觸覺真實也已經有了很大的起色。但是，就目前的技術來說，如果要達成“無法分辨真實與虛擬世界”的最高目標，還有很遠的路程。

毫無疑問，聽覺和視覺是最容易被欺騙的。這兩種感覺通過接收信息時的微小區別來判斷信息的來源與圖像，而且感受器很小，容易被虛擬的信息覆蓋。

我們通過兩只耳朵分別接收到聲音的時間差和音量，由此判斷發聲物的方位和距離，精確的錄制手段和一套高保真音響足可以讓人們身臨其境。現在計算機軟件控制的音響效果已經可以達到讓人滿意的程度，每次在電腦游戲中轉身，聲音的來源都會馬上隨之改變。有些歌曲在立體環繞的效果下讓你能聽到仿佛帶著氣息的呢喃或是飄渺悠遠的吟唱。

視覺也是類似的，要呈現立體的視覺效果，只需要讓兩眼接收到的圖像有輕微不同即可。近年幾部3D大片讓我們在影院中能夠看到身臨其境的逼真畫面，類似的設備也已經出現在電腦上，現在3D有線數字電視也在試行中了。還有更簡單的辦法：我們可以在兩眼前分別架一塊屏幕，只要屏幕的分辨率夠高、計算機的處理能力夠強，我們就可以享受完美的立體視覺體驗。聽上去好像挺酷的吧？

這些其實都只是小兒科一事實上，這樣的系統已經有很多了。軍隊用這種系統訓練飛行員，醫療機構用它們來展示人體內部的細微構造，博物館用它來為參觀者提示藏品的歷史，工廠用它們來幫助設計新產品。

與聽覺和視覺相比，虛擬嗅覺和味覺會更麻煩一些。我們的嗅覺和味覺需要外界實體的刺激——而非僅僅是信息。嗅覺是因為鼻腔里的嗅覺細胞捕捉到了氣味分子，而味覺則來源于舌頭上的味蕾與食物分子的接觸。我們不可能通過數字技術虛擬出一個食物送到嘴邊。2004年，日本開發出了一種虛擬嗅覺系統。它的原理和噴墨打印機類似，在8個小瓶子中分別裝有8種會散發出不同水果香味的液體。當使用者帶上特制的手套，在虛擬環境中拿起某種水果并送到鼻尖時，安裝在手套指尖的微小噴頭就會釋放出那種水果的味道。我們的嗅覺世界并不是只由8種水果香氣構成的，而且也并非只有用手抓住湊近才能聞到。

2009年，英國約克大學和華威大學發布了一臺頭盔式虛擬現實設備，不僅提供嗅覺，還可以提供味覺。這個叫做“虛擬繭”的裝備構成了迄今為止最全面的體驗系統。兩個鏡片式的高清顯示器帶來立體視覺，一套高保真立體聲耳機讓你如同身在其境，能夠吹出熱風和冷風的風扇讓你冷暖自知，一套嗅覺模擬器，還有一個連接著導管的可以放在嘴里的海綿球，海綿球后連著味覺發生器的導管，它會釋放出帶有5種味道的液體，舔一舔海綿球就能嘗到。雖然這種方式與口感并不雅觀和怡人，但畢竟好過沒有。雖然舌頭上不同區域對于味道的敏感程度不同，這種方式也無法讓人的牙齒感受到那些食品帶來的感覺，而且嘴里塞進一個海綿球肯定會影響說話，但是我們目前還沒有比這更好的辦法來模擬味覺。不過至少這些英國的研究者很貼心，他們提供的5種味道中特意包含了肉味，這應該會讓受試者感到愉悅吧。

戴上這套頭盔會讓使用者看起來像未來戰士或者宇航員，更不要說除此之外還有一副遍布傳感器和動力裝置的手套一它可以讓使用者在虛擬環境中摸到“現實”。使用觸覺感受器來虛擬現實的想法很早就有了，微軟創始人比爾·蓋茨在他1995年的那本暢銷書《未來之路》中，認為將來可能會出現一種遍布著傳感器的緊身衣，可以讓人們體驗完美的虛擬觸覺。但是蓋茨的這種夢想，也許還需要十年甚至更長的時間才會實現。原因很簡單：人的觸覺感受器實在是太多，如果要精確模擬觸覺的話，所需要的處理能力和動力裝置的數量都相當驚人。比如，遍布在我們全身皮膚下的數十萬個天然感受器可以感受冷覺、熱覺、痛覺、壓力感等不同的感覺，這使得蓋茨的緊身衣在現今階段看起來還只是科幻。

相較而言，東京大學的一項研究可能會更快出現在現實生活中。這些研究者另辟蹊徑，打算不從緊身衣入手。他們制作了一個超聲波發生器陣列，由324個超聲波發生器組成，并且可以分別控制。在計算機的幫助下，這些超聲波發生器可以將超聲波聚焦到空氣中的某個指定位置，并且讓碰到它的人感覺到壓力。

雖然這項技術目前無法真正投入使用，超聲波的有效距離過短、反應速度偏慢，而且還會發出惱人的噪音，但是看起來比蓋茨的緊身衣要更適合家用一些——一套為了觸感而制的緊身衣，顯然每件都要按照主人的體型特制，再說，遍布著電子元件的它，也不見得是老少皆宜的居家常備用品。

編輯/楊明珠