《虚拟现实》

《虚拟现实》

IT科技2019-01-10 更新 1328
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作者简介
杰伦·拉尼尔(Jaron Lanier)
“虚拟现实之父”、硅谷技术先锋,同时他也是作曲家和视觉艺术家,现于微软研究院担任跨学科科学家。他在1984年创办的VR公司VPL,创造出了消费级VR设备、虚拟化身,以及多人虚拟世界的体验。
《时代周刊》评选他为2010年度“全球影响力人物”之一;
《连线》杂志评价他是“从科技奇才跨界成为摇滚明星的人”;
《不列颠百科全书》则将他收录为历史上伟大的发明家之一。

虚拟现实(virtual reality,简称 VR),是利用计算机模拟产生一个三维空间的技术,为使用者提供视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者可以身临其境般及时地观察三维空间内的事物。VR 是多种技术的综合,包括实时三维计算机图形技术,广角(宽视野)立体显示技术,对使用者头、眼和手等的追踪技术,以及触觉反馈、立体声、网络传输、声音输入与输出技术等。

几十年来,VR 技术已经深入人类生活的方方面面。凭借其技术和各类设备,人们可以畅游电子游戏中光怪陆离的幻想世界;可以成为全能音乐家,一个人组建一支乐队;可以体验真实的电影场景,而不只是做一个观众;可以进入别人的梦想王国,直接地感受别人的内心世界并和他互动。

VR 不仅可以带给我们丰富的娱乐体验,还具有深远的现实意义。通过 VR 实现的外科治疗模拟器极大地提高了医生的业务熟练度,对治疗结果预测有十分重要的意义;VR 在室内设计中的应用,帮助消费者在 VR 中体验各种可能的家居功能和改造,这本书中提到的日本厨房设计工具就是一例;VR 还可以用于能源勘探,书中提及的早期可视化地理数据模型就已经应用于开发不同的钻井策略;城市规划中,VR 的应用十分广泛,它不仅能用于规划建筑,在高速公路和桥梁建设方面也有着非常广阔的应用前景;VR 还能用于各类运输工具的设计开发,波音公司就是关键的"增强现实"的早期驱动者之一,而且我们所乘坐的每一辆商用车辆几乎都采用了 VR 原型;VR 在精神病学中的一个重要应用在于帮助医生进入虚拟病人的身体,将抽象的精神问题转化为具体形象的神经动作;VR 在军事工业中的应用谨慎而广泛,虚拟环境的构建、创伤后应激障碍军人的恢复性训练中,都不乏 VR 的身影……

随着 VR 在各个领域的应用日益广泛、深入,承载 VR 的相关工具也得以发展进化。贯穿这本书的 VR 头戴设备就是基本的同时非常重要的工具之一。头戴设备利用头部追踪来改变图像的视角,体验者的视觉系统和运动感知系统之间就联系了起来,感觉更逼真。体验者不仅可以通过双目立体视觉去认识环境,而且可以通过头部的运动去观察环境。但是这种视觉主导设备中几乎不存在任何交互,从视觉主导过渡到信息时代,在 VR 中,一个人的眼睛越来越不重要。
VR 数据手套的出现使体验者可以与虚拟世界进行交互,并对其产生影响。通过 VR 手套,我们可以触摸虚拟世界,用双手对虚拟世界产生真实的影响。人类用双手实现进化,虚拟世界也需要如此,但 VR 手套的一个严重的问题就是手臂疲劳。此外,计算机速度不够快,跟不上手部的移动速度,因此体验者会下意识地大大减缓自己的动作,保证缓慢的传感器和计算机图形处理器能跟得上,大部分体验者都会经历时间扭曲。

当然,手不是人体单一的输入设备,杰伦·拉尼尔一直在尝试用舌头作为输入设备。他相信人们很快就能学会控制舌头界面,实现一次控制多个连续参数。舌头的灵活度各不相同,但是大多数人的舌头都可以大幅度变形,所以它有一天可能会成为指导虚拟世界中几何设计过程的方式。

不同于以上将视觉和触觉等作为输入途径的方式,数据衣能带给我们更为深刻的体验。当我们在 VR 中编织新的身体时,我们也将延展大脑,这会是虚拟世界冒险的核心,其深刻的意义可能在于--与身体连接的大脑的大部分觉醒。

当前我国正处于深入实施《中国制造 2025》,建设制造强国的重要时期。VR、产品和服务既是制造业新的战略性发展方向,也是支撑制造业创新发展、模式转变的重要手段。面对快速发展的 VR和应用,我国需要更加重视它对实现制造业转型升级的重要推动作用,加大政策支持力度,加速突破关键核心技术,力争在制造业与VR 的共同发展进程中,形成新的竞争力和竞争优势。

专辑里的声音(7)

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