始于1838年：VR虛擬現實編年史

著有《火星歷險記》的科幻小說家斯坦利溫鮑姆（StanIey G.Weinbaum）于1935年發表了一部名為《皮格馬利翁的眼鏡》的短篇科幻小說。小說形象地描寫了一個神奇的眼鏡一一可以為佩戴者在視覺和聽覺之基礎上加入嗅覺、觸覺乃至現代”實景交互“等功能。這部誕生于81年之前的科幻小說，為虛擬現實應用描繪了一個較為完整的框架。本文將以時間軸的方式，將Vi rtual ReaIitv即虛擬現實技術從概念提出到產品萌芽，再到如今火爆全球的這段歷史中諸多關鍵時間節點、產物、人物呈現給大家。

Ⅰ：理論萌芽階段（1838-1g35年）1838年：查爾斯·惠斯通（CharIes Wheatstone）的立體圖原理：

19世紀英國著名的物理學家查爾斯·惠斯通爵士，于1838年發現并確定立體圖原理（Principle of stereo graph）。此原理闡明了雙目視覺的實現機制，由此引導他構建了一種由棱鏡和鏡子組成的器材，從而使人可以從一對二維圖像中觀察到三維效果。查爾斯在此理論基礎上發明了觀察立體圖像的體視鏡，這一產物至今仍用于觀察X射線和航空照相。

除此之外，惠斯通對雙目視覺、反射式立體鏡等進行了深入研究，闡述了視覺可靠性的根源問題。他對人眼的視覺、色覺等生理光學的問題也作了正確的闡述。另外，惠斯通還于1852年發明了一種幻視鏡，可以把透視圖象倒映在人的眼睛上。

這一原理實際上就是目前一些簡易VR產品，如Goog]e Carboard的工作原理。1935年：斯坦利·G溫鮑姆（Stanley G.Weinbaum）的小說《皮格馬利翁的眼鏡》

1935年，小說家斯坦利·G·溫鮑姆發表短篇科幻小說《皮格馬利翁的眼鏡》（Pygmalions Spectacles）。作為《火星歷險記》系列小說的原作者，超現實科幻題材是鮑德姆該最擅長的領域。

這副“皮格馬利翁的眼鏡”被認為是世界上最早的虛擬現實眼鏡雛形，戴上它之后，不僅可以深入眼鏡里描繪的世界之中，還可以聽到、聞到、觸摸到其中的人、事、物，最為令人驚嘆的是，小說中的眼鏡佩戴者甚至可以和畫面中的世界發生交互行為，并影響鏡中世界的歷史進程。這也是世界上最早的關于VR浸入式體驗的詳盡描述，此目標在近一個世紀之后的今天，仍是VR技術從業者們不倦攀登的技術高峰。

Ⅱ：實驗論證階段（1957～1968年）

1957年：摩登·海里戈（Morton Heilig）的沉浸式體驗機器：Sensorama

曾獲得1974年戛納電影節最佳導演獎的摩登·海里戈在電影之外卻是一位不折不扣的資深Geek（極客）。他曾在1957年發明了一臺可以在觀看電影時，產生風、氣味、震動等體感交互的沉浸式體驗機器“Sensorama”。

當大部分人還在使用黑白電視的時候，他成功造出了一臺能夠正常運轉的3D視頻機器。它能讓人沉浸于虛擬摩托車上的騎行體驗，感受聲響、風吹、震動和布魯克林馬路的味道。

然而，Sensorama的設計理念太過前衛，市場和應用的匱乏導致它長時間以來都無人問津。海里戈的妻子瑪麗安妮和他一起創作了非常多項發明，以至于寫滿了52個記事本。但這些發明都沒能為夫婦倆創造足夠多的財富。為了資助海里戈的發明創造，瑪麗安妮四處借債，直到丈夫去世十多年后，債務仍未還清。

1960年：摩登·海里戈的首款頭戴式虛擬現實顯示器

由于Sensorama誕生之后并未能帶來足夠的轟動效應和經濟效益，在接下來的幾年中，摩登·海里戈仍然在虛擬現實領域追索閃爍著的靈光，終于在1960年，發明了歷史上第一款頭戴式虛擬現實顯示器。這個外形粗狂，閃爍著銀光的兩個“罐頭瓶”被頭箍式固定裝置綁在頭上，能夠為佩戴者提供3D影像和立體聲音頻。

海里戈在1960年發明的這款設備，仍然未能在市場上大放異彩。然而它的外形設計、功能配置、工作原理以及設計理念，卻已為半個世紀之后的我們制定了可遵循的標準。細心地讀者可以看出這個產品是不是還少了些什么？沒錯，動作追蹤模塊。

1961年：美國飛歌公司：動作追蹤技術專利

在海里戈導演推出“罐頭瓶”虛擬現實顯示器之后第二年，美國飛歌公司的兩位工程師提交了一項運動追蹤專利，它原本是為士兵在偵查戰場環境時更易于獲得外部信息所用。裝備此專利技術的小型攝像頭會隨著頭部（或佩戴部位）的動作進行跟隨移動。這項專利后來被大范圍地運用于各種軍事裝備和科研設備上。

然而，當時的這項技術并沒有絲毫用于虛擬現實設備的意思，主要原因是虛擬現實這一概念不具備明確的商業用途，如果僅僅作為娛樂設備，在當時的那個年代也未免太過昂貴了，要知道在1961年時，連彩色顯像管式電視機還未普及呢！不過原理相通，實現途徑也就水到渠成了。動作追蹤技術也被認為是實現《皮格馬利翁的眼鏡》中交互體驗預言的重要環節。

1963年：雨果·根斯巴克（HugoGe rn sback）的頭戴式電視機Teleyeglasses

科幻雜志之父、《現代電子學》雜志創始人、世界科幻文學最高獎項“雨果”獎命名者雨果·根斯巴克也為現代VR設備的成長之路奉獻過諸多技術專利。

1963年，科幻作家、發明家和未來學家雨果·根斯巴克在《Life》生活雜志發表了一篇科技創新文章。在文章中，他闡述了自己的最新發明一一Teleyeglasses：這是他在30年以前（也就是1930年代）所構思的一款頭戴式的電視收看設備。長長的無線電接收天線和微波調諧旋鈕裝置于一個小小的長方形盒子里，兩塊衛星顯像管屏幕為觀看者提供虛擬全景視野。這和如今我們熟知的虛擬現實技術還相去甚遠，但它卻為虛擬現實技術埋下了種子。

1965年：伊凡·蘇澤蘭（ivan sutherIand）的終極顯示器：達摩克利斯之劍（Swordof DamocIes 1

圖靈獎獲得者，計算機圖形學之父、人機交互“界面”（Interface）締造者伊凡·蘇澤蘭在1965年定義了所謂“終極顯示器”的概念。此概念規定，某一種“終極顯示器”所提供的內容可以讓使用者無法區分與現實世界的差異，主要包括—下三點：

1：通過頭戴顯示器可以展現3D的視覺和聲音效果，能夠提供觸覺反饋

2：由電腦提供圖像并保證實時性：

3：用戶能夠通過與現實相同的方法s虛擬世界的物體進行互動。這些半個世紀之前的規則沿用至今，為虛擬現實技術的發展確立了方向。

虛擬現實三原則確立后的1968年，伊凡與他的學生制造了第一臺與電腦連接的頭戴式顯示屏。限于當年的制造工藝和技術，這款頭戴式眼罩重量和體積并不能輕便佩戴，而需要從天花板上吊下鋼索予以懸掛固定，而“摩克利斯之劍”之名由此而來。

和世界上第一臺計算機“ENIAC”一樣，達摩克利斯之劍更多是作為實驗性的前瞻型科技產物，局限于當時的計算機的處理能力以及極為有限的圖像處理性能，伊凡的這款“終極顯示器”也僅僅只能顯示非常原始的，由線條構成的房間和物體。然而，它的誕生也為VR技術的理論實踐階段劃上一個圓滿的句號，自此開始，虛擬現實技術開始逐步進入市場應用階段。

Ⅲ：試點應用階段（1985年一1995年）

1985年：美國航空航天局的VIVED VR計劃

在經歷海里戈時代VR技術在娛樂業毫無建樹的嘗試之后，蘇澤蘭將“終極顯示器”概念成功引入美國軍方和科技界高層。彼時民用級VR產品高昂的售價和乏善可陳的使用功能另從業者大為悲觀，好在國防部門對于虛擬現實設備的應用表現青睞有佳。1985年美國航空航天局（NASA）啟用虛擬現實設備“VIVED VR”計劃，為NASA打造沉浸式宇宙飛船駕駛模擬訓練中心，訓練增強宇航員的臨場感，使其在太空能夠更好的工作。這臺設備，無論是命名、設計以及體驗方式來說，都和今天已經步入民用市場的VR設備無異。

VIVED VR是一個安裝在頭盔上的VR設備，配備了一塊中等分辨率的2.7英寸液晶顯示屏，并結合了實時頭部運動追蹤。

1987年：虛擬現實之父杰倫·拉尼爾（Jaron Lanier）的虛擬現實頭盔

計算機科學家、藝術家、哲學家、虛擬現實之父杰倫·拉尼爾在1987年創造了一個詞組“virtual teallty”，也就是我們所謂的VR，虛擬現實。從這一年起，這一研究領域終于有了一個正式的名字。而拉尼爾所創立的企業也成為歷史上首個制造并銷售虛擬現實頭盔的公司。全套設備包含一套動作傳感器、電腦輸入輸出系統、VPL虛擬現實眼鏡、提供動作追蹤捕捉的操作手套，整套售價近2萬美元。

1987年：任天堂公司推出Famicon 3D System眼鏡

1987年任天堂公司推出了Famicom 3D System～艮鏡，使用主動式快門技術，透過轉接器連接任天堂電視游樂器使用，只要比其最知名的Virtual Boy早了近十年。

1993年：世嘉（SEGA）公司推出SEGA VR設備

日本游戲機制造廠商世嘉公司在1993年推出了一款叫做SEGA VR的設備。它具備符合今天構成標準的VR頭盔造型，這款設備有頭部追蹤、立體聲音效和LCDI顯示屏幕。麻雀雖小五臟俱全，它的誕生為后續VR設備確立了參考標準。然而限于當時的游戲機處理性能，配套的游戲軟件只有四款，而且游戲體驗并不理想，再加上高昂的售價，很快便被埋沒在歷史長河之中。

1995年：任天堂公司推出VirtuaI Boy（虛擬男孩）游戲機

V1rtual Boy由橫井軍平設計，是游戲界對虛擬現實的再一次嘗試。原先VB計劃以頭罩式眼鏡方式實現戶外娛樂的可能性。時任任天堂總裁山內溥在1995年5月突然獨斷決定將VB于7月15日投放市場，為了趕在預定目標推出，最終不得不把VB原先的頭罩眼鏡式設計改為三角支架平置桌面的妥協設計，VRboy稱得上是任天堂最革命的產品，橫井軍平試圖用一種突破性的創意來改變游戲的發展方向，可惜由于理念過于前衛以及當時本身技術力的局限等原因vB被唾棄。

Ⅳ：規模化普及階段（1998年～至今）

1998年：索尼公司的PC GIasstron個人頭戴式顯示器

1998年，索尼將PC Glasstron頭戴式液晶顯示器投放市場。雖然這不是真正的VR設備，但它可以生成一個等效SVGA（8D0×600）分辨率的30英寸的屏幕，并備有立體聲音頻功能。顯示屏的透明度也可以調整，以讓用戶可以在觀看屏幕同事看清周圍的環境，此項顯示技術至今仍會出現在各種科幻影視作品中。

2006年：東芝推出的頭戴式顯示器

東芝在2006年推出一款頭戴式顯示器。根據美聯社報道，東芝公司計劃向虛擬現實的游戲玩家推出這款設備，并表示它可以給佩戴者帶來120度（垂直）和160度（水平）的視角。由于采用了全覆蓋式頭盔設計，用戶的沉浸感將得到很大保障。然而不幸的是，這款設計超前的設備最終因其3公斤的笨重造型被公司砍掉。

2012年：索尼HMZ-T1型3D頭戴式顯示器

索尼HMZ-T1是由索尼開發的3D頭盔式顯示器，可應用于3D電影、游戲。該產品于2012年2月23日在日本首次發布。由于此款機型內置了5.1聲道環繞聲耳機，所以索尼又稱其為“頭戴3D個人影院”。之后，索尼公司又推出了“索尼HMZ-T2”、“prototype-sr等后續機型。

2012年：掀起20億美元收購巨浪的ocuIus Rift

Oculus Rift是一款為電子游戲設計的頭戴式顯示器，現代FPS游戲之父約翰·卡馬克擔任該公司的CTO。這款設備很可能改變未來人們游戲的方式，它具備兩個目鏡，每個目鏡的分辨率為640×800，雙眼的視覺合并之后擁有1280×800的分辨率。具有陀螺儀控制的視角是這款游戲設備的一大特色，這樣一來，游戲中的沉浸感大幅提升。0culus RiftDqF以通過DVI、HDMI、micro USB接口連接電腦或游戲機。該公司已于2014年3月26曰由美國社交網絡平臺Facebook斥資20億美元收購。

2014年：谷歌公司推出的GoogIe Cardboard廉價VR眼鏡

Google Cardboard是一個以透鏡、磁鐵、魔鬼氈以及橡皮筋組合而成，可折疊的智能手機頭戴式顯示器，提供虛擬實境體驗。裝載3D顯示軟件的智能手機適合搭配此裝置，透鏡會讓使用者分別感知左影像和右影像，以建立一個3D影像。

此穿戴式裝置由Google公司設計，然而并沒有任何官方的制造商或供應商；取而代之的是，Google在其網站上免費提供零件列表、示意圖及組裝說明，鼓勵一般人用容易取得的零件自行組裝。結果就是，它成為歷史上銷量最佳的VR產品！總共售出超過500萬套。

2016年：HTC公司與阿里云共同探索VR云服務

2016年8月，阿里云表示，將為HTC Vive虛擬現實應用商店Viveport提供云服務。雙方將共同利用開發者資源展開虛擬現實產業完整生態圈的運營，為VR領域的開發者輸出更為完備的解決方案與開發環境，提供云資源等相關扶持，幫助VR創客追逐夢想，打造VR云生態。具備中國最強大數據及云處理技術的阿里云和具備前沿VR硬件研發能力的HTC公司將從軟件、硬件、互聯網三個角度入手，協同解決VR技術在內容開發、硬件研發及在線應用方面的各種問題，為該技術的快速普及鋪平道路。

VIVED VR之后的VR設備，基本上沒有脫離伊凡·蘇澤蘭時代確立的“終極顯示器”構造原則，得益于20年來大規模集成電路、液晶顯示技術的飛躍式發展，以頭戴式VR設備為代表的虛擬現實產品價格大幅下降，顯示性能和體驗效果取得革命性的提升。雖然在實時顯示幀率、傳輸帶寬、VR內容生產編輯等方面還有一些技術層面的問題需要完善，但大多數業內人士對VR技術成為繼電視、電腦、手機之后下一代互聯網入口設備這一推想表示認同。

經歷了幾輪跌宕起伏的熱潮與沉寂之后，VR近兩百年的歷史演進橫跨工業時代與信息時代，它是否真能像近百年前的科幻小說描寫的那樣，成為如手機一樣拓展人類感官功能的日常必備品，我們將拭目以待。