虛擬現實技術在毒品預防中的應用現狀及未來構想＊

莫卡達斯·買買提江，倪郡澤，唐浩**

（1.新疆警察學院偵查系禁毒教研室，新疆 烏魯木齊 830011；2.中國刑事警察學院禁毒與治安學院毒品預防教研室，遼寧 沈陽 110854）

最早提出虛擬現實概念的學者是J.Laniar[1]，其認為虛擬現實又稱假想現實，意味著“用電子計算機合成的人工世界虛擬現實技術”，正如目前所熟知的虛擬現實（virtual reality，VR）技術，簡稱VR，也叫做人工環境或虛擬環境，是一種利用計算機系統來模擬生成仿真的虛擬環境。虛擬現實技術能夠直接賦予用戶真實的視覺、聽覺及觸覺等感受，通過使用專業的儀器設備，利用計算機生成的數據，制造一個虛擬空間[2]，用戶可以沉浸在該虛擬環境中，得到真實的體驗和感受。因為這些空間不能直接看到，而是通過計算機技術與專業的儀器設備所模擬出來的仿真世界，所以稱其為虛擬現實。隨著虛擬現實技術不斷地發展、成熟，越來越多的領域，如教育、醫療和軍事領域，實現了與虛擬現實技術的結合，很大程度上為這些領域的發展提供了便利條件。因此，將虛擬現實技術與毒品預防相結合作為新時期毒品預防工作的重點，可一定程度提高毒品預防的效果，提升人民群眾拒絕毒品的主動性，以期為我國的禁毒事業的穩步發展提供保障。

1 虛擬現實技術概述

1.1 虛擬現實技術的基本特征

虛擬現實技術，是通過模擬人的視覺、聽覺、觸覺、力覺、嗅覺、味覺、運動等感知，使人沉浸在計算機所生成的虛擬環境中，使用者通過語言、手勢、動作、眼球追蹤等方式與計算機進行實時交互，獲得一種身臨其境的體驗[3]。它將聲音、圖像、觸覺和氣味按其存在形式添加到現實世界中，能夠給予使用者良好的真實感，讓使用者在現實環境中看到虛擬生成的物體并能與之進行互動[4]。虛擬現實技術的基本特征表現為以下三個方面。

1.1.1 沉浸性

虛擬現實技術的沉浸性表現為利用計算機輸出的數據組合形成能夠使人身臨其境的環境，營造出近乎真實的現實世界。想要沉浸在這樣的虛擬世界中需要使用者佩戴一定的外在設備，例如，VR 頭盔或者眼鏡。VR 頭盔里裝有目鏡和立體顯示屏，使用者觀看立體圖像時，透過目鏡的視角放大和視場放遠作用，實現視覺的沉浸性；頭盔里裝有傳感器，能追蹤使用者的位置、姿態的變化及其眼球的轉動，通過人工智能中的動作捕捉和識別，實時地調用或生成立體圖像[5]。

1.1.2 交互性

虛擬現實技術的交互性表現在使用者可以與虛擬環境中營造出的虛擬對象模擬近乎真實的交流，甚至可以模擬肢體動作等。虛擬現實技術的交互模式改變了以往傳統模式的人機交流，采用數據手套、操縱手柄或者音頻設備等新型傳感設備開展交互方式。

1.1.3 想象性

虛擬現實技術的想象性表現在人們可以自己運用想象和創造力構造虛擬場景，模擬虛擬活動，有利于進一步開發使用者的大腦空間，激發其想象力及創造力。此外，使用者置身于虛擬場景中時也可以通過發揮自己的想象及創造力增加自己的知識儲備，開發新思維。虛擬現實技術引導人們在虛擬環境中通過感性認識與理性認識尋找信息，從被動獲取向主動接受事物轉化，并發揮自身的邏輯、直覺、頓悟思維對目標進行思考。

1.2 虛擬現實技術應用的發展階段

1.2.1 第一階段：有聲形動態的模擬階段

20 世紀60 年代是虛擬現實技術的起源時間，在這一階段之前已經萌生了模擬現實技術的思想意識。西方人利用中國古代風箏的原理設計出了飛行員訓練模擬器，使飛行員有駕駛飛機的感覺[1]；1962 年，被譽為虛擬現實之父的Morton Heilig 發明了Sensorama 仿真模擬器。該模擬器集成了3D 顯示器、風扇、氣味發生器、振動椅等，可以刺激用戶視覺、聽覺等多個感官系統[4]。雖然使用者只能被動地接受這個機器所設置好的視頻，缺乏人機之間的互動，但卻蘊涵了虛擬現實技術的思想，是虛擬現實技術的前身。

1.2.2 第二階段：萌芽階段

20世紀70年代是虛擬現實技術的萌芽階段。1968年美國計算機圖形學之父Ivan Sutherlan 開發了第一個計算機圖形驅動的頭盔顯示器HMD 及頭部位置跟蹤系統，是虛擬現實技術發展史上一個重要的里程碑[4]。之后又誕生了首個交互式電子游戲Pong。此階段也是虛擬現實技術的探索階段，為虛擬現實技術的基本思想產生和理論發展奠定了基礎。

1.2.3 第三階段：概念和理論初步形成階段

20 世紀70 年代至90 年代是虛擬現實技術概念和理論初步形成的階段。該階段研制出數據手套，通過數據的分析和整合，在虛擬場景中進行對物體的抓取、移動和旋轉，也可以利用它的其他性能發揮其控制空間漫游的作用。1984 年，國外NASA 虛擬行星探測實驗室開發了用于火星探測的虛擬環境視覺顯示器，將火星探測器發揮的數據輸入計算機，為地面研究人員構造了火星表面的三維虛擬環境。1987 年，雙目全方位監視器為虛擬現實技術概念和理論初步形成的最早原型。

1.2.4 第四階段：完善和應用階段

20 世紀90 年代至21 世紀初是虛擬現實技術的完善和應用階段[1]。1989 年，美國學者Jaron Lanier 首次提出了虛擬現實的概念，并研制出第一套傳感手套“DataGloves”，第 一 套HMD“EyePhoncs”；1992 年，Sense 8 公司開發了“WTK”開發包，為VR 技術提供了更高層次上的應用。1996 年10 月31 日，世界上第一場虛擬現實技術博覽會開幕，同年，世界上第一個虛擬現實環球網投入運行。隨著谷歌、三星、蘋果、索尼等大公司的加入，虛擬現實設備逐漸廉價，開始向人們日常生活及各行各業滲透[4]。

1.2.5 第五階段：高速發展階段

21 世紀以來，虛擬現實技術進入了高速發展階段。近年來在影視娛樂方面實現了以虛擬現實技術為主而建立的第一現場9DVR 體驗館，體驗館自開放后在娛樂市場有了超乎意料的反響。在教育方面，虛擬現實技術成為學生們最歡迎的授課模式，其能夠消除學生們對知識的抵觸情緒，讓同學們先是產生興趣，進而不自覺地沉浸在生動有趣的學習環境中[6]。與被動地接受知識相比，利用虛擬現實技術更容易激發學生學習的自主性，讓學生產生濃厚的學習興趣。此外，虛擬現實技術也被應用于建筑設計方面，如室內設計，商家可以通過虛擬現實技術將建筑的全景、室內架構展現在顧客面前，這些以前只能憑平面圖像展現出的內容都可以讓人們產生立體三維的感受[7]。在醫學方面，醫學專家們利用計算機，在虛擬空間中模擬出人體器官結構、手術的真實場景，學生可以體驗到做手術時的真實感覺，經過這樣的模擬實踐，可以更快上手開始正式的工作[8]。同時，也可以構建虛擬的手術場景，模擬病人身體狀況，有助于提高手術成功率。在軍事方面，虛擬現實技術的應用表現在軍事模擬、指揮、虛擬戰場、電子對抗[9]。虛擬現實技術還廣泛應用于工業仿真、文物古跡等其他領域，隨著虛擬現實技術研究的逐漸完善，其在人們生活中的應用也將越來越普遍[10]。

2 虛擬現實技術在毒品預防中應用的優勢

2.1 提高毒品預防教育內容仿真程度

將毒品預防教育的內容運用三維影像展示可以提高可視化和形象化的程度。比如，向人們普及毒品原植物知識時，通過虛擬技術能夠讓圖片上的平面植株在虛擬世界里變為3D 圖像，借助專門的成像設備對出現在眼前的罌粟植株進行多視角地觀察，加深群眾對毒品的深度認知。虛擬現實技術引入模擬吸毒的場景后，使用者可以感受吸毒后惡心眩暈等不適感覺，可以產生視覺、觸覺、聽覺的共鳴，而這些真實感受會讓使用者在內心排斥毒品[11]。看似枯燥的禁毒法律知識也可以通過虛擬現實技術變得生動，解決大眾難以理解抽象法律知識的問題，例如體會毒駕的感受，讓人們不僅能夠認識到毒品的危害性，也可以從內心深處樹立正確的法律觀念。

2.2 提高毒品預防教育的宣傳效果

傳統的禁毒宣傳活動多采用單向輸出的方式來向大眾普及毒品的危害。而引入虛擬現實技術，將毒品預防教育活動變成一個富有趣味性的“游戲”，讓活動具有參與性和互動性。在廣州市花都區，禁毒辦用禁毒流動宣傳車“平安新雅”號來開展禁毒宣傳，這輛車走遍學校、社區得到了一致好評。同時，在車廂頭部則擺放了仿真毒品、吸毒VR 體驗套裝及目前常見的吸毒工具，可讓市民穿戴吸毒VR 體驗套裝，切身感受吸食毒品后的不良反應[12]。虛擬現實技術利用自身特點可以充分發揮其在毒品預防教育中的作用，節省使用者的時間和精力，提高毒品預防宣傳的效果。

2.3 促進毒品預防精準化的實現

毒品預防的科學性要求對預防時間、宣傳方式、教育效果等方面充分論證，現實中毒品預防教育的科學性仍需進一步提高。實現精準預防需要根據不同對象的特點有區別地開展毒品預防教育工作，制定個性化的預防教育宣傳內容。利用虛擬現實技術，可打破時間和空間的局限，結合不同預防對象的認知程度、興趣喜好、社會交往范圍等，設計有針對性的毒品預防內容，提供多種方案供群體自主選擇，促進毒品預防精準化的實現。

3 虛擬現實技術在毒品預防中的應用現狀

3.1 虛擬現實技術進校園

我國每年新增的吸毒人員中以青少年作為主要群體。而學校是毒品預防教育的主陣地，青少年是毒品預防教育的主要對象。隨著新型毒品的不斷出現，青少年更容易受到引誘而跌入毒品的深淵。將虛擬現實技術和毒品知識相結合，在教學過程中進行VR 沉浸式的設計，可讓學生真正地沉浸于場景中去學習毒品預防知識，使得學生在更加有趣的學習氛圍中有更大的收獲。最早，東卡羅琳那大學（美國）成立了虛擬現實技術與教育實驗室，我國于20 世紀90 年代開發了虛擬校園[13]，為虛擬現實技術走進校園、走進毒品預防教育課堂提供了新的思路。在我國每年所評選出的“全國百強毒品預防教育示范學校”中，很多學校建設有專門的禁毒虛擬現實教學實驗室，讓學生用第一人稱視角接受毒品知識，使學生沉浸在虛擬現實技術模擬產生的景象中，使其身臨其境地去感受。除此之外，逐步提高內容的新穎性也是毒品預防教育關注的重點，例如設置青少年喜歡的闖關游戲、偵探游戲、角色游戲等，使青少年在游戲中學習毒品的知識，掌握拒絕毒品的技巧，更有利于培養青少年樹立正確的價值觀念。

3.2 虛擬現實技術進社區

開展毒品預防教育的又一重要陣地是社區，在社區開展毒品預防教育的優勢是受眾面廣。政府部門面向群眾最直接的載體是社區，VR 技術走進社區，加速了毒品預防教育工作的開展。如在廣州市使用“平安新雅”號禁毒流動宣傳車來開展禁毒宣傳活動，群眾參與度較高，預防成效較好，為虛擬現實技術與毒品預防結合提供了切實可行的方案。讓虛擬現實技術，走進社區，讓居民零距離的接觸VR 設備和感受新技術，學習毒品的基礎知識，通過身臨其境地體驗吸毒后的戒斷癥狀帶來的痛苦，使其主動遠離毒品，從而實現毒品預防的全覆蓋，建立全民禁毒的良好氛圍。

3.3 虛擬現實技術進戒毒所

在毒癮戒斷領域，虛擬現實技術結合厭惡療法已經在部分戒毒所投入使用，而結合注意偏向矯正、成癮記憶消退等更多的治療技術和方法也正在如火如荼地發展。運用虛擬現實技術有效降低了戒毒人員對毒品的心理渴求程度，幫助戒毒人員戒毒的同時也起到預防復吸的作用，從另一個角度降低了復吸率，也降低了我國現有吸毒人員的數量。當前，同種類的新型毒品日益增多，虛擬現實技術可利用其沉浸性的特點，有效地幫助吸毒人員戒斷毒品。最重要的是，虛擬現實技術與心理矯治方法與相融合，安全系數較高，易操作、易實現。隨著虛擬現實技術的不斷發展，設備的不斷創新，為毒品預防與戒斷工作創造了更多可能。浙江省戒毒管理局是全國率先使用虛擬現實技術的單位[14]，其曾做過這樣的實驗：將戒毒人員分為兩組，一組接受傳統治療方法，一組使用虛擬現實技術，結果發現使用虛擬現實技術降低毒品渴求度的人數達到了73.6%，而使用傳統治療方法降低毒品渴求度的人員只有3%，可以看出使用虛擬現實技術可以有效降低毒品成癮者的渴求度，更好地完成戒毒康復。內蒙古自治區女子強制隔離戒毒所的諾敏也曾做過這一研究[15]，其將虛擬現實技術與厭惡療法相結合，對120 名女性戒毒人員進行試驗，結果顯示戒毒人員對毒品主觀渴求度下降的人數占43.4%，客觀渴求度下降的人數占47.2%，對毒品喜好程度下降的人數占54.7%，對于吸毒年限較低的人群更為有效。虛擬現實技術在毒品成癮心理矯治中的應用還有很多，總而言之，目前虛擬現實技術在戒毒領域的應用也逐漸增多，應用范圍也更為廣泛，且隨著虛擬現實技術不斷發展完善，應用虛擬現實技術可提高對毒品成癮評估的精確度，優化戒毒治療體系，提高戒毒效率，使毒品成癮人員從生理上到心理上完成戒毒治療。

4 虛擬現實技術應用在毒品預防中存在的問題

4.1 虛擬現實技術設備的價格昂貴

由于我國各地經濟水平發展不均，教育資源分布的也不均衡，而虛擬現實技術設備在部分地區還是較為昂貴的。無論是在學校還是社區都很難進行大規模的普及，在毒品預防工作中做到單人單機還是奢望。所以，可以定點配備，在學校的虛擬教學基地、社區的禁毒場所定點設置設備。

4.2 過分強調技術而忽視傳統教育的優勢

虛擬現實技術是一項需要及時更新的技術，而毒品預防教育引用虛擬現實技術還處在初探階段，其數據資源技術庫沒有建立，所以發展會滯緩。但往往懂得虛擬現實技術的工作者卻不了解禁毒相關工作。因此，需要將兩個不同的領域進行無縫對接，及時更新毒品預防教育的內容，建立毒品預防教育專業化資源庫，內容的設計才是核心，而虛擬現實技術只是能夠讓毒品預防內容更好地展示的一種外在手段。所以，要避免出現兩個領域的架空情況，避免虛擬現實技術在毒品預防領域的曇花一現。由于禁毒宣傳工作針對對象是各年齡層，所以虛擬現實技術應用至毒品預防工作的宣傳內容也需要因材施教。毒品預防教育這項工作是一個長期系統的工作，而青少年的毒品預防教育也需要家長和老師的參與，所以毒品預防教育的形式不能單調地應用虛擬現實技術，在青少年的成長過程中需要將傳統宣傳形式與虛擬現實技術相結合，才可以達到宣傳教育的目的。因此，虛擬現實技術并不能完全替代傳統教育模式，需要兩者并行。

4.3 人體適應性方面存在缺陷

在使用虛擬現實設備時可能會出現臨場感、眩暈等問題，嚴重時可能會導致毒品成癮者的測試無法完成。這些是因為虛擬現實技術還不夠成熟，未來需要在人體適用性方面進行研究。虛擬現實技術提供的毒品誘發的某些場景的真實性和清晰度還不夠完善，成本較高，以及在應用時戒毒人員的反饋可能不太準確，無法得出準確的結論。這就需要在今后的發展中完善虛擬現實技術，開發出更多情景、更加清晰的虛擬環境，以提高場景準確性和治療水平。

4.4 虛擬現實技術受眾有限

虛擬現實技術的受眾受限，其作為一項先進的技術，年輕人和科技愛好者對其接受度更高，其他群體參與程度較低。一項全新技術只有將它的目標受眾擴大才能得到更持久長遠的發展，因此，需要充分考慮該項技術的趣味性，如何提高不同年齡層次的接受度。相信隨著科學技術的不斷發展，虛擬現實平臺也將逐步完善，使其更好地應用于生活的各個領域[16]。

5 虛擬現實技術在毒品預防中應用的未來構想

5.1 建立統一的毒品知識資料庫并及時更新

在毒品認知方面的研究發現，對于青少年而言，鴉片、冰毒、嗎啡、大麻等毒品的知識宣傳方面較為廣泛，平均知曉率在80%以上，但對于曲馬多、止咳露、浴鹽、喀秋莎等新出現的毒品認知比例較低，約為30%[17]。毒品種類不斷更新，新型毒品層出不窮，使其迷惑性越來越大，而青少年處于心智發育的不穩定時期，極易受毒品的引誘誤入歧途。目前這些新型毒品的相關資料較為缺乏，通過虛擬現實技術建立并及時更新這些新型毒品相關的數據研究資料庫，可獲得更廣泛的禁毒教育第一手素材和相關資料。這套素材和資料庫的建立需要相關的專家進行審核和建立，一旦建立資料庫并可以實現共享，同時也需要隨著毒情形勢的變化，依據不同地區的毒情特點，更新或相應變化毒品預防內容的重點。

5.2 建立線上線下相結合的吸毒行為預警與評估機制

毒品預防教育過分地使用虛擬現實技術也是不可取的，應建立線上和線下相結合、傳統方式和創新方式相互補充的形式來進行毒品預防教育。同時，可以利用這種形式來對未吸毒的青少年進行吸毒行為的預警和評估，通過對毒品相關知識學習后，進行吸毒行為的評估測試。這種測試不但包含線上的評估測試題，也需要有線下的老師、家長等對學生的行為等方面進行綜合評估。通過評估可以考評出具有吸毒風險的高危對象，而針對這一部分人群可以進行有針對性的毒品預防教育，這種預警評估機制可以提高毒品預防的時效性，同時也開辟了虛擬現實技術的使用途徑。

5.3 開發虛擬現實技術結合多種形式的毒品預防教育

虛擬校園已經投入實踐，事實上還有很多宣傳手段都處在創新的萌芽中，如何把握正確方向，提出具體并且行之有效的措施，構建并且不斷完善一個平臺，是當前一個嶄新的課題[18]。未來可以使用虛擬現實技術結合更多的毒品預防教育形式，比如，目前已經有很多科技館建設者把毒品預防教育的內容加入虛擬現實技術科技館。虛擬現實技術融入科技館可以讓大眾重拾對科技的興趣，傳統利用光電聲的科技館展覽逐漸使人缺乏學習的積極性，虛擬現實技術利用非沉浸式和沉浸式的形式讓觀眾體驗不一樣的科技展覽，通過三維立體技術把數據轉換成能夠呈現在人們眼前的虛擬景象，其中非沉浸式的虛擬現實技術可以引入制作禁毒知識和法律的視頻，使用者通過佩戴VR 眼鏡了解毒品的外觀，性狀等；而沉浸式虛擬技術通過在科技館內建立虛擬實驗室，體驗者在實驗室內可以進行虛擬培訓，真正體驗到吸毒后種種感受，各種虛擬場景的變換不斷激起體驗者的興趣，能更好地達到毒品預防教育的目的。

5.4 建立基于虛擬現實技術的毒品預防示范基地

任何一種新鮮事物的興起都不能瞬間普遍鋪開，虛擬現實的儀器設備便攜性差、技術開發門檻較高，對于一些經濟條件發展滯后的地區并不適用虛擬現實技術。因此，可以在某一地區建立虛擬現實毒品預防示范基地，而該地區的其他學校可以定期進行參觀學習，可極大地提高虛擬現實技術的利用率。隨著科學技術的發展，虛擬現實技術會愈發廉價而貼近生活，但其不會是未來毒品預防的唯一新技術。虛擬現實毒品預防示范基地的建立可降低科技成本，也為其他新技術的引入提供了相應的空間。

5.5 擴大基于虛擬現實技術的毒品預防對象

毒品預防的內容包括三級預防，其中一級預防是針對普通人群特別是青少年進行教育，他們尚未吸毒，但受毒品侵害的可能性最大，在一定的環境和條件下，容易發展為吸毒者。二級預防主要是對已經處于吸毒的初期階段，但未產生依賴性的人群有針對性地加強教育。三級預防的對象是成癮者，他們對毒品產生了強烈的精神和軀體依賴性，即已成癮。目前，基于虛擬現實技術的毒品預防對象主要集中在一級預防的對象，實施地點主要在校園，而二級預防和三級預防的對象同樣需要進行毒品預防教育，他們是毒品復吸行為產生的群體。如果將虛擬現實的技術應用于社區戒毒社區康復人員以及戒毒所的成癮人員，可進一步提高毒品預防的效果，并在預防復吸的過程中發揮更大的作用。而在社區和戒毒所使用虛擬現實技術時，應注意與拒絕毒品的行為訓練相結合，這樣能夠真正達到降低復吸率的目的。

6 總結

傳統毒品和新型毒品都隨著科技的發展不斷變化自身的形式，吸食毒品的方式也在不斷更新，這些都給禁毒宣傳工作帶來了挑戰。毒品預防教育是減少新增吸毒人員最根本的途徑，虛擬現實技術處在初期發展階段，利用好這個契機，將虛擬現實技術引入毒品預防教育工作中，將體驗式預防教育模式滲透至禁毒工作中，這十分有利于加快我國禁毒工作的進程。虛擬現實技術作為開展毒品預防教育工作的新興技術，需要國家支持和公眾參與，而這項技術也有待完善，這些都是今后值得深入研究的內容。