沉浸式體驗 未來顯示的新趨勢

馬開春

5G、8K這些概念將音視頻行業帶向一個又一個的嶄新階段。5G讓網絡承載能力大幅提升，硬件設備的飛速發展給用戶創造了更多的應用場景。指揮控制、博物館、文旅服務、公共顯示，AV在所有的落地應用中都扮演著信息承載的角色，最終的目的就是為用戶提供更好的視覺和使用體驗。

從高清到4K，再到未來的8K，這場分辨率革命之所以一直進行，其中一個重要因素就是分辨率越高帶來的沉浸式體驗越好。前幾年火爆的3D，正在快速發展的VR/AR，都因為其帶來的沉浸式體驗讓用戶無線期待。臺達集團中達電通總監朱力認為，中國的沉浸式產業剛剛興起，隨著VR/AR的發展，沉浸式產業鏈會更加豐富，繼文旅應用之后，沉浸式體驗消費會成為一個新型產業，民生消費需求產業。

朝著沉浸式邁進也是視頻技術發展的方向，在零售行業應用尤為明顯，數字標牌、公共顯示器，POS體驗都將沉浸式技術視為提高用戶體驗的一項標準。從最初的大屏幕只能作為顯示載體，到后來可以實現觸摸進行輸入性操作，到后來可以與用戶的移動設備手機、Pad等進行交互購物和娛樂，沉浸式數字顯示技術正迅速成為在物理空間和數字空間之間建立更牢固橋梁的關鍵平臺。

大尺寸，沉浸式

在專業顯示市場，最近兩年內也經歷了顛覆性變化。LCD和LED顯示器價格都在走下坡路，OLED的生產規模正在擴大，并且140英寸4K激光投影機的成本現在已經完全可以與單臺65英寸OLED顯示器的價格相媲美。LG，三星和TCL等制造商紛紛推出了基于8K microLED和Mini-LED技術的下一代大尺寸解決方案。而其中的任何一種技術都有可能在未來十年內與OLED競爭，甚至最終取代OLED。也就是說，顯示技術的變化是相當迅速，連三星都放棄了LCD拼接產品線。各種顯示技術在不斷的演變中競爭、淘汰，而對于未來的趨勢，大尺寸、沉浸式無疑是所有顯示技術追尋的大趨勢。

技術沉浸 XR？

投影、平板各種顯示技術之間早已是過飽和的競爭，顯示技術的應用也非常靈活，比如投影機在不規則物體表面，水面等各種界面投影早已不算是什么新鮮技術，XR技術則實現了更加沉浸的體驗，不管是圖形還是文字都可以數字化地轉換在物體表面，任何天花板、墻壁、窗戶和地板上都可以實現數字覆蓋。

擴展現實（XR）屬于虛擬現實（VR），增強現實（AR）和混合現實領域的技術的總稱。經過了前幾年的過熱炒作，VR在公共場所的使用體驗由于還未達到用戶市場的期望，暫時處于沉寂期，但是，AR已經在不少領域應用開來，雖然仍然受限于需要使用移動設備來進行投射，在靠譜的AR眼鏡出現之前，依賴手機作為AR載體將在很長一段時間內持續。

實際上我們看到，依賴手機等移動設備作為載體也存在著局限性，用戶要體驗AR栩栩如生的體驗，首先就要下載或者訪問應用程序。但隨著各種應用程序早已占滿了我們的手機，用戶對于下載一些特定的程序多少都會產生心理排斥，因為人們對自己喜歡的應用早已根深蒂固，難以容得下更多的程序了，這也是騰訊公司為何大力推廣小程序的原因之一。統計數據也支持這個結論：從2019年移動市場狀況報告來看，下載零應用程序的用戶數量從2017年的51%增長到2019年的67%。也就是說平均而言，用戶下載的應用程序比以前少。

混合解決方案

那么，如果不借助手機這樣的移動設備，如何獲得像手機上那樣的身臨其境的增強體驗呢。混合解決方案已經成為沉浸式體驗的一個新選擇。使用混合方案將投影映射的AR與各種透明數字屏幕或大幅面屏幕組合起來，在墻面、天花板和地板上實現。也就是將房間變成交互式表面，這些表面將成為可視化框架，將真實大小的數字信息顯示覆蓋到物理空間中。在未來，我們身邊的任何一個物體表面都可能變成一面屏幕，讓你可以進行觸控發送指令。

微軟的IllumiRoom新技術就是其中一種，它使用Windows相機中的Kinect和投影機來模糊屏幕內容與我們所在的環境之間的界限，從而允許用戶將虛擬和物理世界結合在一起。例如，該技術可以改變房間的外觀，引起明顯的動作，擴展視野，并實現全新的游戲體驗。

Lightform也是最大的技術顛覆者之一，它可以使家中的每一個物體表面都變成屏幕，根據房間外觀和幾何形狀，來實時調整投影的視覺效果。

Lightform是一種簡單的小型計算機，包含一個高分辨率攝像頭和一個處理器。通過HDMI電纜可以將其連接到任何投影機，它的攝像頭用于細節地評估空間中物體的位置和尺寸，然后根據房間中每個對象的形狀，來投射出特殊的圖案。例如，該設備可以在房間中找到圣誕樹，并在其表面上顯示節日圖案。

使用Lightform時，用戶可以通過HDMI電纜將設備插入投影機，并在家中的任何地方投影數字圖像。但這并不只是簡單的投射，Lightform的內置處理器能夠智能地識別物體的形狀，并在其表面區域投影圖像。它實質上是通過智能投影將房間中的一切物體轉換成屏幕。

Lightform的技術為更復雜和沉浸式的互動形式奠定了基礎。該公司旨在開發高分辨率增強現實投影，以及實時的追蹤對象和相應人類輸入。它的最終目標：使投影光更加可操作化和無處不在，并讓它代替我們日常生活中的屏幕。Lightform的聯合創始人Sodhi說：“我們正在做的是將計算機帶入現實世界”。

想象一下在家庭中，將切割指令直接投射到一塊肉上，或一個待辦事項列表投到桌子上，你只需用你的手進行揮動即可。如果接口就在我們周圍的環境中，而不是電話屏幕、平板電腦和電視上，人們就能放下他們的設備，并開始直接與其周圍的世界進行交互。

聲音也很重要

視覺上的沉浸式體驗有了，作為沉浸式，數字和物理體驗的一部分，觸覺和聽覺的感覺增強與可視化組件同樣重要。

有兩家值得關注的初創公司正在開發以不同方式使用音頻的產品。首先是開源商業公司，其產品目前還未上線，該解決方案名為“Audioflash”，最初是為幫助視障人士而開發的，但是現在，它的目標是面向零售市場，提供只有一個目標對象才能感知的超離散音頻消息。在零售用中，作為過道沉浸式數字體驗的一部分，它可以向多個目標個人發送一對一的個性化消息，讓站在一起的不同人都可以聽到他們自己的獨特信息，實現的方式就是通過專有的技術直接“瞄準”在目標用戶耳朵中。

第二家值得一提的創業公司是Ultraleap，這是一家做超聲波觸覺反饋系統的公司。該公司利用超聲波應答器陣列設計空中虛擬觸覺控制系統，觸發指向同一空間但不同時間的聲波“脈沖”，讓用戶觸摸到漂浮在空中的物理物體的感覺。Ultrahatpics的解決方案使用超聲波將反饋應用于用戶手中，他們的專利技術讓用戶在無需佩戴和觸摸任何東西的情況下，能夠收到觸覺反饋。

大膽想象一下這種體驗，各種數字化身的物體，配合著觸覺在你的肩膀上輕拍，以吸引你的注意，或者讓數字化身將定制的“耳語”消息傳達給潛在購物者。這種感覺多么奇妙，多么身臨其境。

在汽車、廣告、AR/VR和模擬與培訓等多個行業中，Ultrahaptics的技術都得到應用。Ultraleap還將其技術授權給行業公司，例如迪斯尼公司的《虛空星球大戰：帝國的秘密》，并在由哈曼和Bosch開發的概念車中進行了展示。

下一代手勢控制

AR/VR等新一代設備需要沉浸感和體感體驗，我們現在使用的傳統的二維觸控方式很難滿足下一代智能設備的要求。突破二維平面的觸控方法就成為了人機交互的新熱點。在各種非接觸式互動技術中，Google的Project Soli獨占鰲頭。

Project Soli使用的是毫米波雷達技術。與雷達的原理相似，Project Soli的雷達傳感器芯片首先發射出電磁波，而發射的電磁波經過用戶手的反射回到傳感器端，就能根據回波來檢測用戶手的位置和動態，并借此完成三維非接觸手勢檢測。該技術可以解釋各種程度的身體運動，從微小的運動如手指的彎曲到身體位置的更劇烈變化都可以精準感知。

這項技術最佳的應用就是谷歌的Pixel4手機。早在幾年前，谷歌就曾展示了 Project Soli 在智能手表和智能音箱上的應用。在演示中，嵌入該芯片的 Wear OS 智能手表可以通過外部手勢來控制界面，在智能音箱上揮手就能發送停止播放的指令。在Pixel4手機應用中，具有“在場”感應功能，雷達芯片可以告訴手機執行以下操作，例如關閉鬧鐘，激活人臉識別功能并在您觸及手機時打開顯示屏。有空中手勢，雷達芯片可以使用小手揮動動作（例如空中輕掃）通過前進到歌曲或返回播放列表中的上一首歌曲來控制音樂播放列表。

當然，手勢技術其實并不是新鮮事物，但業界對谷歌的Project Soli寄予了很大的期望。較早的手勢技術（例如Xbox Kinect相機和Leap Motion控制器）失敗了，因為它們是為與屏幕游戲互動，例如揮動手臂或跳舞而設計的，而不是使用精確的精細運動來直接操作屏幕用戶界面（UI） 。隨著這項技術繼續在移動電子產品中的應用，消費者將逐漸熟練這種交互方式。

當然，沉浸式，多感官的數字體驗要多久才能在全球范圍更大范圍內得以應用這還有待觀察和驗證。但我們相信，如同科幻小說那樣虛擬的互動體驗在這些技術的推動下一定會成為現實。