虛擬現(xiàn)實(shí)：另一個(gè)真實(shí)世界

云中子

2016年被認(rèn)為是虛擬現(xiàn)實(shí)啟動(dòng)元年，三星、索尼、谷歌以及微軟等一大批領(lǐng)頭企業(yè)都在創(chuàng)建基于虛擬現(xiàn)實(shí)的系統(tǒng)。企業(yè)家們對這一新興產(chǎn)業(yè)趨之若鶩，但對于普通人來說，這些高冷產(chǎn)品難免讓人產(chǎn)生懷疑：它們?nèi)绾巫龅阶屓松砼R其境？它們的工作原理是什么？它們會(huì)對生活帶來哪些影響？

VR原理

VR是Virtual Reality的縮寫，中文叫虛擬現(xiàn)實(shí)，也可以叫虛擬實(shí)境。一提到虛擬現(xiàn)實(shí)，不少人首先會(huì)聯(lián)想到電影《黑客帝國》里描述的“矩陣”，通過物理連接直接進(jìn)入一個(gè)逼真的虛擬世界。這種腦后插管或以各種形式實(shí)現(xiàn)的直接刺激人類神經(jīng)的方式的的確確是VR發(fā)展的終極形態(tài)，然而以目前的科技水平和發(fā)展速度，人類還很難用這樣的方式體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)。

既然心靈不能直接感知虛擬世界的美好，那么只能讓心靈的窗戶——眼睛提前享受了。現(xiàn)在流行的VR主要通過對畫面視角的改變而實(shí)現(xiàn)，即通過屏幕實(shí)現(xiàn)和人眼視角差不多的觀感，進(jìn)而“欺騙”大腦，實(shí)現(xiàn)VR效果。

由于每個(gè)人的長相不同，眼睛的視角肯定會(huì)有所區(qū)別，但可以肯定的是，一般人的雙眼最大視角超過180°，而雙眼重合的視角大概在120°。之所以特意強(qiáng)調(diào)兩眼重合的視角，是因?yàn)檫@和3D效果的實(shí)現(xiàn)原理有關(guān)系。人類對物體之間的距離是通過兩只眼睛之間微小的視差來確定的（如果閉上一只眼睛后用手指物，會(huì)發(fā)現(xiàn)很難找準(zhǔn)位置），因此人眼只有在兩只眼睛的120°視角下才可能看得出立體效果。

現(xiàn)在3D電視、3D電影已經(jīng)非常普遍，為什么它們不能叫VR？除了因?yàn)樗鼈兤聊徊粔虼蟆嬅嬷獠粔蚝诙y以產(chǎn)生沉浸感外，還有一點(diǎn)因素至關(guān)重要，那就是缺乏VR技術(shù)的感應(yīng)追蹤部分。簡單來說，VR設(shè)備可以通過追蹤頭部的動(dòng)作實(shí)時(shí)改變視角。一些VR設(shè)備甚至包括動(dòng)作捕捉手套和地臺(tái)，利用這些設(shè)備能獲得更逼真的體驗(yàn)感。

總而言之，想要實(shí)現(xiàn)VR效果，有三個(gè)因素必不可少：大到可以覆蓋人眼視角的屏幕、3D顯示效果以及動(dòng)作感應(yīng)系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了這三點(diǎn)，才稱得上是基本的VR設(shè)備。

歷史久遠(yuǎn)

或許你以為虛擬現(xiàn)實(shí)起源于20世紀(jì)80年代，是那個(gè)年代的科幻電影和實(shí)驗(yàn)性產(chǎn)品，然而第一批可用的VR產(chǎn)品在1950年就已經(jīng)出現(xiàn)，而且有些至今仍在使用。

人們將莫頓·海利希稱為空想家，嚴(yán)重低估了這位天才人物的杰出才能。當(dāng)大部分人還在使用黑白電視時(shí)，他成功造出了一臺(tái)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的3D視頻機(jī)器。它能讓人沉浸于虛擬摩托車上的騎行體驗(yàn)，感受聲響、風(fēng)吹、震動(dòng)和布魯克林馬路的味道，他將其命名為Sensorama Simulator。

在這之后的20余年間，有很多科學(xué)家投入了VR領(lǐng)域的研究，但也僅限于技術(shù)研究，并沒有出現(xiàn)實(shí)物。

1994 年，日本游戲公司Sega和任天堂分別推出Sega VR-1和Virtual Boy游戲，引起了不小轟動(dòng)。但由于設(shè)備成本高，同時(shí)在技術(shù)上也依然面臨一些問題，以致VR的這次小小爆發(fā)以失敗告終。

在任天堂之后的近20年間，已經(jīng)沒有公司敢將VR技術(shù)帶入商業(yè)領(lǐng)域，直到2012年Oculus公司直接將VR設(shè)備的價(jià)格拉低到300美元，使該技術(shù)向大眾更近了一步。自此，許多大小公司逐漸加入VR團(tuán)隊(duì)，造就了當(dāng)前VR炙手可熱的市場位。

改變生活

VR技術(shù)將被用于哪些領(lǐng)域？

1.客廳游戲

VR設(shè)備最先會(huì)在游戲玩家中普及。只有游戲玩家才會(huì)心甘情愿戴上目前這些沉重和讓人頭暈的頭盔。借助眼鏡、頭盔等可穿戴設(shè)備，輔以手柄、手槍、地毯等配件，VR設(shè)備能讓用戶沉浸在游戲場景之中，給予他們更真實(shí)的交互體驗(yàn)。

2.游樂園

這里的游樂園不是你家附近的游樂場所，而是類似迪士尼那樣的豪華主題樂園，以及一些影視劇的線下衍生品體驗(yàn)館。這些產(chǎn)業(yè)積累了大量優(yōu)質(zhì)IP和用戶，有先天優(yōu)勢。英國最大的主題公園之一 Alton Towers 就宣布將推出 VR 過山車 Galactica，讓用戶體驗(yàn)在星際間穿越。

3.演唱會(huì)

演唱會(huì)最重要的是現(xiàn)場感，例如光影、人群歡呼的氛圍等，這些通過VR設(shè)備都可以進(jìn)行模擬，觀眾可在家身臨其境地感受一場演唱會(huì)。360 °全景 VR 視覺公司 Jaunt就已在 Google Play上線了 一款安卓 APP，用戶可通過安卓手機(jī)和 Google Cardboard 這類比較便宜的頭戴設(shè)備觀看VR場景下的 Paul McCartney 演唱會(huì)。

4.旅游

VR正在改變“視訊旅行”的意義，它能將人們帶到遙遠(yuǎn)的地方去旅行，這在以前是完全不可能的。虛擬旅行意味著你不必舟車勞頓，不必坐飛機(jī)，不會(huì)出現(xiàn)時(shí)差綜合癥，不會(huì)碰上有臭蟲、睡得不舒服的酒店大床，不用給小費(fèi)……你只需要幾分鐘以及一張舒適的椅子，就能去一個(gè)很酷的目的地旅行。

5.廣告

對于VR這種可以提供劃時(shí)代體驗(yàn)的媒介平臺(tái)，連電線桿和廁所門都不放過的廣告人自然在心里打起了如意算盤。在VR 廣告里，用戶看到的不是一幀一幀的畫面，而是整個(gè)場景——任何地方都有可能被植入廣告，不過這種廣告既不會(huì)影響用戶體驗(yàn)，還能做到 360 °全景。

6.運(yùn)動(dòng)健身

如果你曾上過健身房里的動(dòng)感單車課，一定不會(huì)忘記這種無聊的運(yùn)動(dòng)給大腿帶來的“酸爽”。如果這時(shí)有一輛室內(nèi)自行車，可以讓你感覺像在森林中騎行，有鳥語花香、潺潺溪水、松風(fēng)陣陣，你肯定會(huì)心動(dòng)。VR技術(shù)就能實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。

它也能幫助你更好地學(xué)習(xí)某項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)，例如高爾夫室內(nèi)模擬訓(xùn)練雖然已經(jīng)很成熟，但借助VR設(shè)備，效果會(huì)更好。滑翔、攀巖、沖浪、網(wǎng)球這些高難度運(yùn)動(dòng)都可以借助VR設(shè)備進(jìn)行訓(xùn)練。

7.展覽

各大展覽館未來都會(huì)布置VR設(shè)備，觀眾佩戴后可以收聽講解，還原現(xiàn)場。未來人們足不出戶就能參觀各種展覽館或展會(huì)。只需有一臺(tái)VR設(shè)備，就算是印度的小朋友也能參觀遠(yuǎn)在巴黎的盧浮宮，而且觀看過程非常逼真，還能讓文物360°旋轉(zhuǎn)，真正做到全方位、零距離與展品接觸。

8.家庭互動(dòng)

家庭的溫暖在于陪伴，但很多家庭因種種原因造成成員之間聚少離多。雖然可以通過電話、視頻這些方式溝通，但有了VR設(shè)備，出差時(shí)就可以牽著孩子的手去散步，在酒店沙發(fā)上跟妻子一起看電視，在外走路時(shí)甚至可以聞到妻子烹飪時(shí)散發(fā)出的食物香味，或跟異地的家人圍爐夜話……這些應(yīng)用場景是不是令人很動(dòng)心？

9.教育應(yīng)用

VR技術(shù)可以廣泛用于學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)，增加學(xué)習(xí)內(nèi)容的形象性和趣味性，并實(shí)現(xiàn)模擬訓(xùn)練。這不僅可以減少現(xiàn)實(shí)空間中某些訓(xùn)練、操作的困難和危險(xiǎn)，更重要的是可以使訓(xùn)練成本大幅度降低。

VR技術(shù)也能創(chuàng)建與現(xiàn)實(shí)社會(huì)類似的環(huán)境，解決學(xué)習(xí)媒體的情景化及自然交互性的要求。親自去經(jīng)歷、感受比空洞抽象的說教更具說服力。結(jié)合了益智游戲、情景化學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程教育等多種特性的VR技術(shù)將會(huì)解決很多以前無法解決的教育問題，讓人們感受到全方位的教育。

雖然VR依然有很多亟待解決的問題，比如電腦手機(jī)硬件支持跟不上、接入平臺(tái)不統(tǒng)一、普及程度低、目前還沒有一款真正現(xiàn)象級的VR設(shè)備獲得商業(yè)化成功等，但我們?nèi)匀挥欣碛善诖磥砩顣?huì)因?yàn)閂R而變得更加精彩。