美夢如真的虛擬技術

人們常用栩栩如生來形容作品逼真，而現在的虛擬現實技術日新月異，甚至能讓人不知道哪個是虛幻，哪個是真實。真有這么神奇嗎？請看——

虛幻的廚房

鏡子里的人是你，可你并不在鏡子里。你面對鏡子站在這一側，正窺視虛幻世界的“那邊”，而“那邊”的“你”不會有任何感覺。如果設法讓你闖入“那邊”的世界去，那將會是怎樣的情形呢?現在，通過傳感器與計算機模擬環境的相互作用，可以讓你有身臨其境的感受，甚至還能觸摸，真令人激動不已。而且，你得到的是在你神志完全清醒情況下的感覺，這就是當今正在開發的虛擬現實技術。

虛擬現實技術看上去很神奇，但它確實已闖入人們的生活中。比如，首先將虛擬現實技術商品化的日本松下公司推出了一款“廚房世界”，使虛擬技術開始進入尋常百姓家。戴上顯示器和數據手套，便能使你在“廚房世界”里瀟灑走一回，看看用所選購的櫥柜和用具裝備的整體廚房是否令人滿意，還可以打開抽屜，或從碗柜里取出盤子，以判斷廚房的空間布置是否合理，甚至還能打開水龍頭聽見流水聲，感覺到水流進了水池中。日本松下公司還準備對計算機軟件做進一步改進，使進入“廚房世界”的漫游者能自己調整光照，甚至能參觀整個居室。

坐魔毯游阿拉丁的世界

最近，美國迪斯尼公司為了讓觀眾能夠進入動畫影片中，獲得身臨其境的體驗，它和硅制圖公司共同開發了名叫“坐魔毯”的誘人裝置。任何人只要頭戴編入三維顯示的頭盔，坐在可動導軌上，手握控制桿，就可以坐著“魔毯”自由飛翔在電影《阿拉丁》中出現的古代阿拉伯城市上空。

如果僅僅做到這一點，“坐魔毯”和游戲廳里的游戲機也沒有什么兩樣。但是，在制作“坐魔毯”時，技術人員從一開始就投入了非同尋常的熱情。比如，普通的電視影像是每秒30幀，而“坐魔毯”的影像卻是每秒60幀的精巧動畫片，這樣做，是為了得到更令人滿意的真實感。而且，體驗者可以自由地“飛翔”在大商場或綠洲的上空，并與商場的人物相互對話。如果有100個人使用“坐魔毯”，就可以體驗各不相同的100個故事。該系統的出現滿足了人們渴望將自己置身于電影中的欲望。

要做到如此高的效果，要求計算機具有超乎尋常的能力。如果將一臺個人計算機的處理能力比喻為一個人拿著5公斤重物跑的話，那么這個虛擬技術系統就相當于一部載重10噸的卡車以F1(一級方程式)賽車的速度奔跑。無論是計算速度，還是處理數據量都無與倫比。實際上，甚至軍用的飛行模擬器都無須這等程度的計算能力。“坐魔毯”在已知的虛擬現實系統中無疑是屬于尖端技術。

實現孩子的夢

正當人們為虛擬技術的濫用擔憂時，日本東京大學工程系的廣瀨教授為長期住在醫院而無法體驗外界生活的孩子們實現了自己的夢。廣瀨指出，今天的醫療在藥物和診療技術方面取得了相當的成果，但是在完全沒有外邊世界體驗的狀態下，長時間地將孩子拴在醫院里，無疑對他們的精神健康十分不利。

廣瀨教授于是嘗試著研究出了“虛擬足球”系統，受到了社會的好評。這是一種使用高視覺線路的裝置，將不在現場的孩子們置于橫濱水手隊的選手之間，進行模擬的足球攻防戰。戴上立體傳感器的孩子，如果向映在畫面上的球門做踢球的動作，他的動作會被追蹤，通過計算虛擬的球會在空中飛起來，在守門員那邊，他看到的景象和孩子們看的恰好相反，他可以撲救來球，這個景象又可以反饋到孩子那里。

虛擬技術是將動作或感覺納入信息處理中的技術。在某種意義上能夠將肉體的殘余能力發揮到極限。如果將這項技術更好地發展，即使對身體障礙者也能夠提供更大的希望。另外，這項技術將給長期住院的孩子們帶來意想不到的康復效果。

真假的界限

虛擬現實技術的發展，讓人們開始思考，人類能夠適應環境到何等程度。顯然，人類的感覺是可變的，通過適應環境，使自身的感覺達到“現實”。但是，如果在自己的頭腦中讓實際的世界完全變成“現實”，似乎是不可思議的。要做到將虛擬世界和真實世界統一起來，不僅要讓頭腦中虛擬的現實從顯示的角度或分辨率上更接近真實，還要積累無數的經驗，使自身能感覺到現實。

比如，當一個人戴錯了別人的眼鏡時，雖然這個人眼前的景物在位置上有很大偏移，但經過一周左右的嘗試后，這個人就能適應外界輪廓的改變，整個世界看上去也感覺正常了。由此可見，眼睛不是單純的照相機，而是通過大腦的“軟件”感覺著影像。人類的視覺具有不可思議的可塑性。人類能在多大程度上“感覺”世界，科學家正在進行有關實驗。

隨著虛擬現實技術的發展，環境的現實與感受的現實，兩者之間原本明顯的界線將變得越來越模糊。人類有可能真的會在虛擬世界和真實世界中“莊生曉夢迷蝴蝶”，不知道是莊生夢到了蝴蝶，還是蝴蝶夢到了莊生。

真實在哪里

從哲學上來說，去掉感覺的機制，就無法談物質的存在。但是，在物理學界對此卻有兩種認識：一種是說有了物質存在在前，感覺或知覺才成立；另一種認為，感覺的方面在前，通過經驗所構成的感覺機制起作用，外界才變得成立，這時的“真實”當然是在腦中。

但是，一旦真實進入了腦中，則有可能將人類引入恐怖的氣氛之中。因為現實世界與虛擬世界的界限一旦變得曖昧，落入虛擬世界的危險性很高，甚至可能出現去了“對側”的鏡子里卻沒想回來的人。這是因為他們會懷疑原來自己所呆的這個世界是否真實。

會有這樣的怪事嗎？有!

最近在西方市場出現了通過屏幕想像吸毒的虛擬體驗。值得慶幸的是，據體驗者介紹，戴上特殊的立體眼睛后，在眺望者的超現實主義的影像中，除了精神得到松弛外，并無特別明顯的不良效果，即并未產生像吸毒帶來的陶醉感或恍惚感。可是誰能保證將來不會虛擬出有害的吸毒體驗呢?另外，專家們擔心，虛擬技術會被濫用做為精神控制或人格破壞的工具。

總之，隨著虛擬技術的不斷進步，其應用的領域將進一步得到拓展，將給人們的生活裝點上夢幻的色彩。

（選自《科學之謎》）