夏斌
它可以讓你戴上一個特制頭盔,就能“身臨其境”地站在火星上,直觀地感受這顆星球;在房地產交易中,它可以立體呈現公寓房的室內狀況,讓買家一目了然,而無需每次都去實地看房;它還可以構建出一個虛擬的機艙,加入飛機顛簸等體驗,幫助特定人群緩減飛行恐懼感……這些聽上去不可思議的事情,都可以借助“虛擬現實(以下簡稱VR)”技術得以實現。那么,VR到底是什么?它將怎樣改變我們的生活?
展現720度全景
VR,是英文Virtual Reality的簡稱,意為虛擬現實。這種新興技術能利用計算機圖形系統和各種接口設備,包括數據手套,眼球跟蹤裝置,超聲波頭部跟蹤器,攝、錄像設備,語音識別與合成,等等,生成可交互的提供沉浸感覺的三維世界。
與3D的“視覺欺騙”不同,VR不僅能讓用戶完全融入虛擬環境,真假難分,還能捕捉用戶的意圖、舉動,及時進行調整和互動。報告顯示,我國VR潛在用戶達2.86億。預計到2020年,VR的市場規模有望超過550億元。
VR應用系統一般分為三個部分:一是體感輸入,通過數據手套、攝像頭等捕捉人的手、頭等身體部位的動作;二是虛擬三維場景,VR與3D最直觀的區別就在于,VR實現了720度全景無死角,即指在水平360度的基礎上,增加垂直360度的范圍,能展示“天”和“地”的全景;三是顯示與反饋,使用屏幕或投影將虛擬場景顯示出來,并通過多自由度運動平臺反饋力量和運動,其中,最有意思的是觸覺反饋。比如,使用者玩射擊游戲時穿的VR護具,能夠模擬出中彈的感覺。
帶來更接近真實的體驗
從目前的,情況來看,VR主要有六大應用領域,分別是娛樂社交、醫療保健、銷售、教育、工程設計和軍事訓練。
基于游戲、賽事、影音直播的娛樂應用,是VR大展身手的主要場地。美國娛樂軟件協會的調查顯示,約40%的重度游戲玩家表示,未來一年內很可能會購買VR頭戴設備。吸引他們的主要原因是,通過全景式的場景制作,頭戴顯示設備、各種傳感器和輔助設備,玩家可以前所未有地融入游戲當中
體育將有可能是VR進軍的下一個重要領域。《紐約時報》的VR項目試圖讓人融入賽事現場,完美地體驗原本新聞記者試圖用文字、圖片和視頻等信號來表達的東西。美國運動汽車競賽協會利用VR技術讓觀眾“坐到”賽車手的位置,享受到同樣刺激的競速樂趣。
未來,電影也會因VR而變得大不同。一方面,觀眾可以720度視角看電影,甚至能從演員的視角來看電影;另一方面,電影將因此衍生出多條情節支線、多個結局,交由觀眾自行去發掘。
此外,VR熱潮還將逐漸深入旅游市場。例如,游客可以通過VR技術來體驗乘坐直升機在紐約上空翱翔的感覺。
診治多種心理疾病
戴上VR眼鏡,醫學專業的學生可以把心臟“捧”在手中仔細觀察。在之前舉行的第75屆中國國際醫療器械(春季)博覽會上,涌現了不少用于改善醫療培訓和診斷的VR技術。
VR技術在醫療中的應用,始于20世紀90年代。當時,醫生利用相關技術幫助心理紊亂的病人。例如,如果某個患者有蜘蛛恐懼癥,那么可以利用VR技術在他(她)面前展示一只虛擬的蜘蛛。患者可以用虛擬手去觸摸它,從而慢慢地適應與蜘蛛接觸的感覺,最后在現實生活中消除對蜘蛛的恐懼感。專家預計,隨著VR技術的發展,恐懼癥、抑郁癥和焦慮癥等心理疾病有望得到更好的治療。
軍事訓練也是VR技術將進入的一大領域。它能模擬跳傘過程中人的視覺、聽覺、觸覺等因素。新兵戴上顯示設備,身穿電腦控制的背帶系統,結合軟件程序的模擬,不僅可以看到虛擬的天空,還可以模擬各種技術動作。
未來,利用VR技術進行遠程對話時,可以有眼神乃至肢體感觸,具有強烈的真實感。這樣的真實感,還有助于解決一些銷售體驗的缺失,如打造可試衣的虛擬試衣間。
工業4.0的支撐技術
“VR技術是工業4.0的主要支撐技術之一,是現代制造業產品創新設計的先進手段。”南京理工大學教授陳錢說。他認為,將VR應用于工程設計,可以有效解決復雜系統結構的高危、高成本等難題。
例如,設計師可把產品以模型形式通過VR技術進行測試并收集市場反饋,從而減少產品開發時間,降低開發成本。
在南京理工大學工程訓練中心,一個長九米、高三米的超大屏幕頗為顯眼。學生們只需戴上VR頭盔,一個逼真、立體的發動機就會呈現在他們的眼前。如果要了解發動機的內部結構,只需動動手中的交互手柄,就可以對發動機進行拆解,內部的每一個零件結構都會異常清晰地呈現在大家眼前。同時,每個結構都可以放大也可以縮小,甚至可以進行720度的觀看。
長遠來看,VR產品將變得像太陽鏡一樣輕便。屆時,可以把多個設備整合成一款產品,從而取代手機和電腦。但是,目前來看,技術和內容上的不足,直接制約了VR的普及。
VR軟件研發工程師王景隆指出,現階段VR技術的主要難點在于屏幕分辨率不夠,即便在2K顯示器中仍有明顯的顆粒感,致使用戶體驗的沉浸感較差,并可能產生眩暈;頭盔便攜性較差,暫時難以擺脫用線……
同時,VR技術在游戲和影視娛樂領域的應用,還面臨一個這樣的窘境:如果VR硬件保有量不高,開發者對VR內容和應用的開發將持謹慎態度;VR內容和應用的匱乏,反過來又將影響VR硬件的普及速度。
此外,VR與各行各業的結合,還可能帶來一些倫理和哲學困惑。如有不健康片段的VR電影,可能對人的心理造成沖擊。家長還不免擔心:普通的2D、3D游戲,比如斗地主、CS都能讓不少青少年沉迷其中而無法自拔,更別提VR游戲了。
總之,VR技術雖然可能會提升和改變人類生活,但其長遠的影響值得慎重研判。應當明確一個基本準則,即避免現實生活與虛擬生活的混淆。