VR也許難以成功？

STEVE+BAKER

近年來VR這個話題大熱，各行業都想涉足到這個領域中來。

理想是美好，但我們都無法欺騙我們的大腦。

VR技術究竟會否成功？只能交給時間來解答了。

每個人都覺得這些設備是嶄新且具有革命性的，但這不是真相。在這兩年發生的事情，僅僅是這些設備的價格從8萬美元跌到500美元。我們并沒有做出太多技術上的創新，價格的下降大多是在性能上做出妥協的結果。

許多人聲稱，VR設備容易導致眩暈的問題已經得到解決，或者馬上會被解決。他們認為，能夠通過設備的設計來解決這個問題。

這樣想的人，都認同一種理論。這種理論宣稱眩暈由系統的延遲/卡頓、低分辨率的顯示屏或是不準確的頭部定位引起。因此，這些問題都會在VR系統逐步完善的過程中得到解決。遺憾的是，我們為美軍制作的頭盔造價8萬美元，它具有更小的延遲，更高的解析度和更準確的頭部追蹤——在這些方面我們強于任何市售的VR產品，但這些頭盔依然讓人頭暈。所以這種理論可能是錯的。

問題在于，持這些理論的人忽略（或者幾乎忽略）了20年來用VR設備進行試驗得出的事實。更糟的是，有可靠的研究證實，VR設備造成的眩暈感可能在你停止使用設備8小時后依然存在。

我們沒法愚弄大腦

我相信最大的問題在于深度知覺。

對于距離在幾米內的物體，你需要調整睫狀肌（位于眼睛內部呈環形的平滑肌，作用是改變晶狀體的形狀，以向近或遠距離的東西對焦。）帶動你眼中的晶狀體來對焦。這些肌肉會對晶狀體進行一定的壓迫，你因此可以對在近距離內的物體進行準確對焦。沒有顯示設備能夠重現來自不同距離的光線——就目前來看不存在這樣的技術。我們沒法愚弄大腦。

高級的VR設備能夠調動用戶的深度知覺，它們通過對圖片的“綜合”來使用戶立體感。具體來說，用戶兩只眼睛看到的圖片會有些細微的不同。當我們控制雙眼聚焦到一點上，兩張圖片就會“混合”在一起。這是通過對眼內肌的控制來實現的。

我們始終在使用這兩套肌肉群測量物體的距離，一套用來聚焦，另一套用來綜合。當大腦得到正確的信號時，就說明這兩個功能正在默契地互相配合。

然而，在VR設備之中，我們無法做到這一點。對焦系統認為：“這兩幅圖片在同一個位置”，綜合系統認為“這兩幅圖片的位置不同”。如果目標物體位于幾米外，就不會有大問題，因為對焦系統只有在很近的距離內才能實現精確對焦。但是大腦會感覺到差異。

那么，假如綜合系統告訴我們“那個東西離我們2米遠”，同時對焦系統告訴我們“那個東西離我們3米遠”，在這種情況下會發生什么？

在真實世界里，這根本就不會發生。我們從穴居人開始一路進化下來，但大腦并沒發生什么根本的變化——你的大腦可以說就是穴居人的大腦。在這種前所未見的情況下，大腦會有什么奇怪的反應？有些人可以單純地忽略這些信號，然后把注意力集中到其他的地方上去。而另外一些人的大腦就會說：“糟糕，我肯定是暈了！”你暈了，你的穴居人大腦判斷，你一定吃了有毒的東西……大概是個毒蘑菇？當這種情況發生時，你的大腦會進入恐慌狀態然后嘗試清空你的胃，你會覺得非常，非常惡心。

這個問題不可能被任何已知的技術解決。真要解決的話，我們需要發明這么一種技術：它能使設備在像素等級上動態調節對焦光源，并且我們還要把這種技術的成本降到40美元。

僅僅因為這一個理由，人類就永遠無法擺脫VR眩暈。除非在VR軟件里，所有的物體都在觀察者3米之外。這個限制完全排除了任何室內題材的VR軟件（室內空間太小，達不到距離大于3米這個條件），或者任何能使用手臂直接進行交互的VR軟件（距離太近）。

但是，在飛行模擬器領域，VR設備就不存在這樣的問題！我們將飛行員放到模擬訓練艙里，使用半透明現實器讓他們看到真實的駕駛艙圖像。他們能夠看到在飛機外的工作人員，但因為他們肯定在很多米以外，所以不會有問題。這樣，整套VR設備就可以在用戶感到舒適的情況下順利地運轉。有一個例外：在訓練空中加油的時候，軟管-浮錨裝置會處于離飛行員頭頂一米左右的位置。因為上面說過的原因，甚至許多飛行員也會感到眩暈。最近，有的飛行員干脆在訓練艙里關掉圖像，光靠儀表來練習空中加油。

身體會陷入“恐怖谷”？

在真實世界里活動時，我們的身體會服從動量守恒定理。當你在行走時突然停下，身體的質量會導致你繼續往前移動，你必須要控制肌肉來制止你的手臂或者頭部前伸。在停車和拐彎時，一定要提前考慮好動量。

目前這些細節在VR設備中不存在，而且你的大腦意識到了這一點。

如果你只是在看電視或者電影，這就不是問題。我們似乎能意識到平面屏幕上的圖像不是真實的，因此我們接受了這個設定：看電視時，我們的身體不需要感受到任何動量。但是，在感知一些更真實的內容時，我們就會陷入“恐怖谷”：我們能夠下意識地感覺到，身體沒有承受動量，這會讓我們感到強烈的困擾。

你的穴居人大腦又出場了：“我的眼睛說我在加速，但我的胃和平衡器官告訴我并沒有。我肯定是暈了！必須要吐。”

我們因為正好相反的問題而暈船。船艙內的視角讓我們覺得，我們正身處于一個巨大而穩定的房間；但感覺系統告訴我們，“不，我們明顯在搖動，因為動量一直在變化，所以我們肯定暈了！吐吧。”

開發谷歌紙框VR的伙計看上去意識到了這點，并且提出了建議：在使用所有的VR軟件時盡量站著別動，或者僅僅移動頭部（用戶確實這樣做了，因此沒有人感到惡心）。這確實有效，但當你玩一個很真實的FPS或者賽車游戲時就是另外一回事了。換個說法，在任何一個追求臨場感的VR軟件里你都沒辦法保持不移動，所以無法避免眩暈。這在飛行模擬中也是一個大問題。幸好并不是所有人都容易暈，特別是飛行員。

同樣，這個問題沒辦法解決，因為物理法則不允許。

99%的VR軟件都會導致眩暈

說到這里，我們已經總結出了兩種類型的眩暈：對焦導致的眩暈和動量缺失導致的眩暈。

因此，99%的VR軟件都會導致眩暈，即使它們的內容實際上很精彩。在目前的VR游戲中，主角（或者主角視角）幾乎無法避免有一些加速的動作。當然，有個無趣的解決方法——開發者可以把所有物體放到視距3米外（但因為你肯定不會高于3米，所以低頭看地板的時候還是會暈）。

或者，開發者只做一些炫酷的內容放在遠處，你站著靜靜旁觀就好——但是用戶想要的可不是這樣的VR。

我一直在和VR顯示設備打交道。無論價值8萬美元還是500美元，我都已經研究了許多年。每個人都能佩戴VR設備數分鐘并保持不眩暈。但有一半的人會在幾分鐘后感覺難受，在這些人里面，又有一半人會難受到必須馬上停止使用設備。

目前大多數Demo都是宣傳性質的，在其他的行業展會上通常都是只有幾分鐘長的VR內容。我不知道這些廠商是不是故意這樣做的……這也解釋了為什么這么多人認為他們喜歡VR。糟糕的是，直到他們花了500美元后他們才能意識到問題的嚴重性。

當你在這些設備上花的時間超過一個小時，情況可能會更糟。

我曾經在一個為Oculus開發軟件的團隊里工作過。團隊里每人都有一個頭戴設備，大多數時間里它都在吃灰。我們既寫代碼，也做美術內容。我們都是專家，知道自己在做什么，但當你站在我們的實驗室里舉目四望，會發現沒有一個人戴著Oculus。僅在很少數的情況下，研究人員會戴上VR，只是為了確認一些內容，然后在30秒內摘下來。大多數時候，我們都是在并排放置的兩個顯示器上觀察視覺效果。當項目最終完成時，因為再也不用戴這些頭盔了，我們所有人都很開心。

我們為這個現象取了個名稱：“模擬恐懼癥”（Simulator Sickness），簡稱“模懼癥“（SimSickness）。之所以我對VR這么沒信心，最大的原因是一系列美軍對模擬恐懼癥的研究。他們發現，即使沒有發生眩暈，實驗對象也會出現在一定范圍內出現恍惚，或者失去方向感。

研究里提及到：“有個問題我們始終沒有得到答案：某些實驗對象會在使用VR設備后感覺現實世界變得很遲緩，我們不知道這樣的癥狀具體會持續多久。一些數據暗示，出現這個癥狀的人數可能遠超我們推測的數字。有8%的實驗對象生物鐘加速了6到8小時，更極端的案例，有的實驗對象生物鐘甚至加速了1到2天。通過研究，我們已經能夠推斷出是哪些場景導致這些問題，而已經找到了處理這些問題的方法。我們還需要對照試驗，確定所謂的‘模擬恐懼癥是否會真實的飛行中產生。”

“從研究中，我們可以總結出，在使用VR設備后應該休息多長時間，才能進行飛行或駕駛汽車。”

研究者認為，用戶應該在使用VR設備24小時后，再進行飛行或駕駛汽車。

“成本可接受”“體驗又好”的VR不會存在？

我很傷感。我不認為制造一個成本在可接受范圍內，同時還具有足夠好體驗的VR設備是可能的。

對于那些確實能忍受不適感的用戶，我最大的擔心是美軍指出的那些癥狀：在結束VR游戲之后很長一段時間里你都會缺失方向感。實際上，“VR后駕車”可能和醉駕一樣危險。這些消費級VR設備應該得到更徹底的研究，假如某一天真的因為VR設備產生交通事故，整個行業可能會跟著遭殃。可以說，這是遲早要發生的事。

抱歉掃大家的興了。

工程設計

基于VR的產品設計大概是這個領域目前排名第一的應用。工程師們不必通過電腦，而是VR走進自己的設計。工程咨詢公司Atkins的技術總監表示，“客戶只需要戴上VR頭盔就能更好地理解我們的設計理念，省去了不少解釋的工夫，而且多個客戶也能同時體驗同一個設計。”

旅游

未來你也許可以在虛擬現實中度假。猶他州已經出現了一個名為The Viod的主題公園，你可以參與抵抗外星人入侵的戰爭，也可以坐虛擬過山車。今年一月，澳航就曾經跟三星Gear合作，用VR來展示他們的客艙和全球各地的休息室。精鉆郵輪在他們的兩艘船上提供VR導覽，以及巴拿馬運河和哥斯達黎加雨林的風光。萬豪酒店最近也推出了服務，讓顧客在預訂之前可以遠程參觀房間。他們相信，在未來VR導覽會像今天大家用各種點評網來獲取旅行、酒店和餐廳的信息一樣普遍。

體育賽事

讓電視觀眾如同身臨其境一般，是每個體育運動解說員的理想。書商William Hill正在開發的VR軟件能夠提供運動員視角的體驗，讓你在觀看賽馬時身處跟騎師完全相同的3D虛擬世界。NHL（美國職業冰球聯賽）已經在一場比賽中試用過VR；Glamorgan板球俱樂部也在設法為球迷提供VR服務，包括50個不同的機位選擇。負責人介紹說，如果觀眾想要知道他所關注的隊員擊球時的防守視角，只要切換到守門員身上就可以了。

海底探測

電影《阿凡達》中的士兵用遠程控制的肢體來探測不宜居住的世界，同樣的思路也可以用在深海。法國水下考古學家盧瓦早就用VR遠程探測“月亮號”沉船，位于土倫港外水下90米。他們的長期設想是造出功能更強大的機器人，而VR模擬讓他的團隊能夠身臨其境一般操控它，就像潛水員實地探測那樣。盧瓦估計，僅法國的海岸線上就有20萬個沉船地點，而全世界則超過300萬個。另外，在油氣開采、海上營救等領域，VR的應用也不是什么新鮮事了。

精神健康

英國皇家醫師學會認為，精神健康是醫療體系的敗筆之一。醫療發展咨詢師約翰遜認為，VR能夠幫助傳統療法無法顧及的特殊群體，以及那些不方便去醫院由專家護理的病人。比如暴露療法就很有潛力，圣迭戈的虛擬現實醫療中心正在嘗試用VR治療伊拉克軍人的創傷后應激障礙。

居住方式

這對于蝸居在大城市的學生和低收入人群來說是個好消息，因為VR也許可以改善他們的生活體驗。Freefly VR公司的塔思汀正在開發一個軟件，專門提供摩天大樓戴寬敞臥室的哄睡服務。當你戴上頭盔，溫柔的催眠嗓音便開始講故事，逐漸讓你進入一個舒適的虛擬空間。同樣還有虛擬溫泉或者靜修，可以方便壓力過大的都市人類暫時逃離。

城市規劃

在大城市拿規劃許可證簡直是地獄模式全開，但位于倫敦的一家咨詢公司用VR把這件事變得容易很多。他們已經搭建好了一個倫敦城3D數字模型，總裁霍索恩表示，它覆蓋了倫敦中心100平方公里的區域，甚至通過攝像頭嵌入了實時交通狀況。規劃師和建筑師們可以把它當作真的一樣來模擬他們的設計，各個空間點的視線、光線和交通連接都能夠放在真實場景中加以考慮。

廣告

彈窗廣告之父扎克曼曾經因為自己的發明煩擾了眾多用戶而道歉，但VR世界中的廣告或許可以采取更有禮貌的方式。度假村集團Center Parcs為他們新開業的森林村莊制作了VR廣告，戴上Oculus Rift頭盔就可以體驗高空溜索和走鋼絲課程。

安全保證

在恐怖活動愈演愈烈的時代，VR可以讓建筑師、安保規劃師和活動策劃者更好地評估危險狀況，而這強烈依賴于模型的精確程度。這也是為什么英國數字地圖公司Ordance Survey得到了VR公司的青睞，他們的地圖分辨率可以達到5米，而公開地圖中最清晰NASA云圖，最高分辨率也只有30米。

辦公會議

電視會議已經誕生了數十年，它即將成為老古董。VR不僅意味著遠程會議會顯得更加真實，它更大的意義在于復雜數據的可視化。金融市場、天氣預報、人流模型……這些超級計算機的運算結果竟然還要仰仗過時的2D輸出。依靠VR，這些數據將變得“可觸摸”，人們會有機會鉆到數據表面之下去看一看，像檢修工那樣調整變量。

在任何一個追求臨場感的VR軟件里你都沒辦法保持不移動，所以無法避免眩暈。

這在飛行模擬中也是一個大問題。