VR是“黑科技”,還是科技的未來?觀點(diǎn)
谷歌推出的虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡Cardboard
一款虛擬現(xiàn)實(shí)按摩頭盔
虛擬現(xiàn)實(shí)(VirtualReality,簡稱VR)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)下的一個(gè)科技熱詞,而前不久剛進(jìn)行的谷歌開發(fā)者大會(huì)則將各界對于虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)注熱度又推向一個(gè)新高度。到底VR技術(shù)是一種看起來很酷但距離現(xiàn)實(shí)很遠(yuǎn)的“黑科技”,還是一種已經(jīng)可能從多個(gè)層面改變?nèi)祟惖能婈?duì)作戰(zhàn)、裝備研發(fā)、醫(yī)療以及娛樂方式的高科技呢?針對這一系列問題,《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者24日采訪了包括中國虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域頂級專家趙沁平院士在內(nèi)的數(shù)位專家。
VR頭盔發(fā)展到什么水平?
谷歌在日前舉行的開發(fā)者大會(huì)上推出了VR平臺(tái)Daydream。據(jù)谷歌公司介紹,DayDream優(yōu)化了VR算法,能夠有效降低延遲、減少眩暈感,并可以大幅提升表現(xiàn)性能。由于DayDream是建立在AndroidN系統(tǒng)基礎(chǔ)上,所以能夠支持智能手機(jī)。同時(shí),DayDream也支持頭戴設(shè)備,谷歌在現(xiàn)場推出了自己的VR頭盔的參考設(shè)計(jì)圖。
目前,市面上較熱的頭戴式顯示設(shè)備主要有電腦+VR頭盔形態(tài)的Oculus和HTCVive,有手機(jī)+頭盔形態(tài)的Gear。還有微軟的一體式AR頭盔形態(tài)的Hololens。不過,即便是目前最被業(yè)界看好,認(rèn)為已經(jīng)具備全面進(jìn)入消費(fèi)市場條件的VR頭盔設(shè)備,實(shí)際上也沒有全面邁過技術(shù)門檻。與此同時(shí),VR頭盔的體積比較大,便攜性不強(qiáng)。而且VR技術(shù)也需要專門的內(nèi)容生產(chǎn)商來供應(yīng),目前還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠完善。此外,至今仍未有一款銷售數(shù)量達(dá)百萬級別的明星VR產(chǎn)品出現(xiàn)。
中國電子科學(xué)研究院VR方向負(fù)責(zé)人楊陽朝博士對《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者表示,目前面向用戶的產(chǎn)品,主要為外接式頭戴設(shè)備和移動(dòng)端頭顯,而這些頭盔仍存在一定技術(shù)問題。外接式頭戴設(shè)備因受限于頭盔的處理能力,所以不得不連接一個(gè)高性能主機(jī)來進(jìn)行處理,且受數(shù)據(jù)線的束縛,也導(dǎo)致這類產(chǎn)品的售價(jià)較高,很難被一般用戶接受。移動(dòng)端頭顯為頭盔加智能手機(jī)的方式,雖然成本較低,但受限于手機(jī)的分辨率、處理能力、傳輸帶寬、電池續(xù)航等問題,只能進(jìn)行比較簡單的娛樂項(xiàng)目,它可能也不是未來的發(fā)展方向。在VR內(nèi)容制作這一塊也有很多需要解決的問題。美國公司TheVoid推出一種沉浸式的游戲體驗(yàn),在游戲中,體驗(yàn)者穿戴各種設(shè)備后,既可以沉浸在虛擬場景之中,也可以看到其他體驗(yàn)伙伴在游戲中的角色。不過,目前普通用戶想在家達(dá)到這種效果還比較困難,只能在高端體驗(yàn)店進(jìn)行離線體驗(yàn)。還有一個(gè)影響VR產(chǎn)業(yè)很重要的因素就是可穿戴設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)的突破,隨著VR技術(shù)的成熟和成本的下降,它必將給各行各業(yè)帶來巨大的改變,也會(huì)逐漸滲透到我們生活的方方面面。我們有理由相信未來VR設(shè)備將不僅僅作為配件存在,而有可能成為下一個(gè)移動(dòng)終端和計(jì)算平臺(tái)。
只能娛樂,那是謠傳
VR技術(shù)這么先進(jìn),但在一些人眼中,它可能就是一個(gè)能帶給人們更真實(shí)交互體驗(yàn)的娛樂設(shè)備。這是真的嗎?中國工程院院士、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任趙沁平表示,雖然虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是隨著這幾年臉譜、谷歌、微軟等互聯(lián)網(wǎng)巨頭開始研制相關(guān)產(chǎn)品而迅速進(jìn)入大眾視野的,但實(shí)際上,早在上世紀(jì)60年代,虛擬現(xiàn)實(shí)的概念和技術(shù)就已提出,上世紀(jì)80年代起,發(fā)達(dá)國家就已開始發(fā)展和應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)。
據(jù)趙沁平介紹,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)最早進(jìn)入的應(yīng)用領(lǐng)域就是軍事等戰(zhàn)略領(lǐng)域,近幾年才開始走入大眾消費(fèi)領(lǐng)域。美國是最早將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于軍事領(lǐng)域的國家。上世紀(jì)80年代初,美國就研發(fā)了Simnet系統(tǒng),把美國和歐洲一些國家的軍事仿真設(shè)施用網(wǎng)絡(luò)連接起來,進(jìn)行異地軍事訓(xùn)練。它可以連接各種各樣的飛行器和車輛模擬器,即使分隔數(shù)千里,兩地的飛行員也可以進(jìn)行實(shí)時(shí)交互對抗訓(xùn)練。據(jù)他介紹,“最近,美國又開發(fā)出軍用虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔。把整個(gè)戰(zhàn)場的數(shù)據(jù)在后臺(tái)處理后全部推送到單兵佩戴的頭盔上,使每個(gè)士兵都能感知整個(gè)戰(zhàn)場的態(tài)勢。”
裝備制造領(lǐng)域也比較早地應(yīng)用了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。上世紀(jì)90年代,波音777飛機(jī)的管線設(shè)計(jì)采用這一技術(shù),大幅度降低了成本,縮短了研制周期。趙沁平說,裝備制造領(lǐng)域目前應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)更多的是汽車制造業(yè)。
虛擬人體是虛擬現(xiàn)實(shí)的一個(gè)終極目標(biāo)?
2016年被稱為虛擬現(xiàn)實(shí)的元年,因此外界對于這一技術(shù)未來發(fā)展模式與方向有著眾多討論。楊陽朝表示,有一種觀點(diǎn)認(rèn)為,VR可能是一個(gè)過渡性產(chǎn)品,未來的發(fā)展方向可能是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(AR),也就是在真實(shí)環(huán)境中加入虛擬的信息,目前美國的高科技公司MagicLeap投入數(shù)十億資金正在研發(fā)這一技術(shù),雖然還沒有發(fā)布過產(chǎn)品樣品,但已經(jīng)受到全世界的廣泛關(guān)注。但在目前公開公布的設(shè)計(jì)視頻中,可以讓處在真實(shí)環(huán)境中的人,眼前可以突然出現(xiàn)一個(gè)僵尸或者迎面撞過來的卡車、躲在桌下的機(jī)器人。據(jù)他介紹,最方便理解目前AR的應(yīng)用,就是在國際游泳大賽直播中,每當(dāng)運(yùn)動(dòng)員將要打破世界紀(jì)錄時(shí),泳池里會(huì)出現(xiàn)一條代表世界紀(jì)錄與運(yùn)動(dòng)員同步運(yùn)行的線,這條線在游泳池中并不存在,現(xiàn)場觀賽觀眾也無法看到,它實(shí)際上就是AR特色技術(shù)的一種現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。楊陽朝認(rèn)為,未來也可能會(huì)出現(xiàn)VR與AR共存。此外,目前還有一種說法是MR,也就是混合現(xiàn)實(shí)技術(shù),這種技術(shù)結(jié)合了VR與AR的特點(diǎn),既可以將真實(shí)的人放到虛擬的場景里去,也可以在真實(shí)的場景里加入虛擬的現(xiàn)實(shí),未來這些技術(shù)很有可能并行發(fā)展。
趙沁平認(rèn)為,在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,虛擬人體是基礎(chǔ)。據(jù)他介紹,虛擬人體是對真實(shí)人體進(jìn)行動(dòng)靜態(tài)多源數(shù)據(jù)采集,并通過幾何、物理、生理和智能建模,構(gòu)建的數(shù)字化人體。人體各種尺度單元的生理模型和人腦及其智能特征模型是VR的終極研究目標(biāo);人體微觀尺度單元的微秒級過程的仿真和千億級數(shù)量腦神經(jīng)元系統(tǒng)的模擬是對計(jì)算能力的巨大挑戰(zhàn)。“歐盟委員會(huì)與美國政府提出的‘腦計(jì)劃’實(shí)際上就是要通過采集人腦的動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)來構(gòu)造人腦模型,虛擬人腦。”趙沁平說。趙沁平對虛擬人體的愿景是:在孩子一出生,就構(gòu)建一個(gè)與其同步成長的完全等同的數(shù)字化虛擬人體,作為其一生的健康檔案和醫(yī)療實(shí)驗(yàn)體。
中科院自動(dòng)化所研究員王飛躍24日對《環(huán)球時(shí)報(bào)》表示,VR的終極目標(biāo)就是提高效率。VR技術(shù)當(dāng)然會(huì)應(yīng)用到國防領(lǐng)域。將來打仗,最需要環(huán)境感知能力。想想偵察手段的發(fā)展,從以前的偵察兵到現(xiàn)在的無人機(jī)、偵察衛(wèi)星,對戰(zhàn)爭環(huán)境了解得越準(zhǔn)確,打仗就越有把握,所以未來的戰(zhàn)爭是“虛擬戰(zhàn)爭、可視化的戰(zhàn)爭”。而在工業(yè)生產(chǎn)方面,如果實(shí)現(xiàn)全場景可視化,就可以進(jìn)行精確管理,工廠效率自然會(huì)提高。
【來源/環(huán)球時(shí)報(bào) 記者/高石青木 屠麗美 劉揚(yáng)】
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