花2美元看“虛擬現實”

曾斯祥

給你一張瓦楞版紙、兩個凸透鏡、一根橡皮筋、一塊磁石，你能做成什么？如果你把它們交給谷歌，做出的東西或許會令你大吃一驚。

在2014年谷歌公司開發者大會上，谷歌除了推出最新手機操作系統Android L之外，還贈送給參會者一個黃色的小紙盒。把紙板盒戴在眼睛上，盒子里是急速退后的巴黎街景，參會者猶如身處在高速行駛的汽車上。由于畫面異常逼真，參會者不由地驚聲尖叫。

這個大出風頭的紙盒名叫Cardboard，是一款VR（VirtualReality，即虛擬現實）設備。簡單地說，VR就是讓人3600沉浸在計算機生成的三維畫面中，不同于3D電影，它更強調沉浸式的體驗，但是實現VR的設備花費動輒成千上萬。于是，位于谷歌法國巴黎部門的工程師大衛·科茲和米安·亨利決定打造一款人人都用得起的虛擬現實裝置。

谷歌是安卓操作系統的開發者，大衛·科茲便把安卓智能手機作為虛擬現實裝置設計的起點。接下來，是模擬電影院黑暗的環境。科茲選擇了硬紙板，一是因為硬紙板容易做成模型，二是他喜歡這個材料所表達出來的樸實。將剪裁后的紙板拼接成盒子，再在紙盒前方置入兩枚凸透鏡，利用凸透鏡成實像的原理將畫面聚焦，并產生虛擬距離。

他們同時編寫了一個同名APP，讓手機屏幕播放左右不同的畫面，雙眼能分別看到不同景象，便產生了3D效果。更重要的是，軟件還能指揮智能手機內置的陀螺儀偵測人頭部的運動，并根據陀螺儀反饋的數

據隨時變換視角——就好像景物是靜止的，因為人眼運動才看到了不同畫面，營造出人在境中的錯覺。

模型做好了，但Cardboard還需要一個實體按鍵點擊APP里的功能圖標。因為人不可能盯著屏幕的同時還伸手操作。于是，科茲想到：在盒內增加無線裝置來連接控制手機，但這樣勢必會大大增加成本，違背了設計的初衷。為此，兩位工程師大傷腦筋。

從起點出發，解決問題的辦法還在手機上。智能手機通常自帶電子羅盤功能，其工作原理與指南針感知磁場類似。如果電子羅盤感應到磁場。軟件就可以執行相應的操作。那么一塊磁鐵就能取代按鍵的功能。想到這里，兩人興奮地跳了起來。

實際操作時，他們在紙板的外側切割了一個圓環。放入釹環形磁鐵，隔著一層紙板是另一塊實心磁鐵，兩塊磁鐵平時相互吸引、固定。磁場相對穩定。但當手拉外部的磁環運動，實心磁鐵也會被吸引，電子羅盤感應到磁場強度的變化，APP則對當前圖標自動執行“進入”操作。

最終該項目受到谷歌的青睞，并把Cardboard的圖紙展示在官網，供大家下載，其原料購買成本不超過2美元。甚至，谷歌建議用戶買一份pizza，然后用它的包裝盒來制作。與此同時，與之配套使用的同名APP在PLAY商店上架，一周之內下載量就超過了5000次。通過免費APP，加上2美元的金子成本，扣動磁環選擇不同的圖標：比如進入谷歌地球，就好似人擁有了翅膀，低頭俯瞰高樓大山，抬頭飛向茫茫太空；又或進入旅游向導，一邊聽同步講解，一邊環視凡爾賽宮的每一處細節。

Cardboard雖然只是谷歌對“虛擬現實”的一次“試水”，但卻為消費者展示了虛擬現實的種種應用領域及延伸方向。現在，越來越多的開發者開始在智能手機、游戲機上打虛擬現實這張牌，不過在此之前，你仍然可以DIY一款物美價廉的Cardboard。