虛擬現實，What can it do？

侯瑞

虛擬現實是什么？能給人類社會帶來什么？

曾經，我們驚嘆于電影《阿凡達》帶給我們的瑰麗世界，宛如仙境的潘多拉星球上不僅有著美麗的生態環境，更是利用虛擬現實技術讓人類的肉身遙控心靈在虛擬世界中進行交互，而我們坐在IMAX影院中也似乎身臨其境。這些是好萊塢告訴我們的虛擬現實。然而，事實上類似的虛擬現實技術已經滲入到我們的生活當中，比如倒車雷達、Google Glass、GPS等等。今年4月，Fecebook的CEO扎克伯格決定花費23億美元購買一家頭戴式虛擬現實設備（Oculus Rift）公司，引起了媒體的轟動。人們開始相信，虛擬現實的黎明即將到來。

近日，由百度百家主辦的The Big Talk邀請來自美國斯坦福大學的杰里米·拜倫森（Jeremy·Bailenson）教授舉辦了一場以《虛擬現實的黎明》為主題的活動。杰里米教授是虛擬人類交互實驗室的創始人，研究虛擬現實領域已經有20年之久。他不光研究虛擬現實技術，更重要的是研究虛擬現實對生存所能帶來的意義。通過此次活動，杰里米教授讓大家認識了虛擬現實、感受了虛擬現實、了解了虛擬現實。

沉浸式體驗的實現

那么虛擬現實技術究竟是如何進行的呢？其實它主要分為跟蹤、渲染和展示三個階段。當測試者帶上Oculus Rift頭盔后，就開始了沉浸式虛擬現實之旅。Oculus Rift頭盔上有兩個LED，而實驗室的攝像頭能夠通過LED的閃爍感受頭盔的位置。第一階段是跟蹤，攝像頭將以每秒200幀的速度追蹤測試者在真實世界中的物理運動，然后將他的運動進行翻譯。也就是說，只要測試者的頭部或者身體做出運動，系統就能夠不停地測算出他看向哪里、站在哪里，追蹤到他在空間中的運動。第二階段叫渲染，指的是重新畫出一個場景。當測試者運動時，系統將會改變他的場景來反映他的新位置。第三階段叫展示，當測試者處于一個新的位置時，系統會給他的眼睛傳送新的、立體的信息，同時改變他耳朵聽到的聲音，有時甚至還會有虛擬觸覺、虛擬嗅覺。總得來說，虛擬現實就是追蹤測試者的活動，基于身體活動改變場景，然后將信息回傳給眼睛、耳朵，并以大約每秒100次的速度循環往復。

隨著科技的進步，除了虛擬頭盔以外，杰里米教授已經發明了一種新的方法來追蹤人體運動，通過3D模型來制作他們的化身。這樣的3D模型由許多具有XYZ特定位置和顏色值的像素構成，給虛擬現實帶來更多創造性。比如通過動態捕捉，創造一個可以模擬人們面部表情和動作的化身，甚至是數字化的化身。事實上，虛擬世界中的化身所傳遞的是電腦將人們本身的追蹤信息經過過濾優化后，策略性選擇過的形象。

對現實世界的影響

20年間，杰里米教授大約進行了30個實驗。通過這些強烈的虛擬現實體驗，他發現可以改變和影響被試者在現實世界中的行為。現在，讓我們來暢想一下虛擬現實技術應用到現實世界的場景：

當虛擬現實技術應用到教育領域，教授們通過化身可以實現一對一的教學模式。而且虛擬現實技術的奇妙之處在于，它可以通過電腦將教授的凝視訊息發送給每位學員，將他們的注意力拉到視線所及之處，還可以針對不同的學員發送不同的訊息。不僅如此，在一對一的基礎上，教授的化身們在授課過程中通過模仿學員的頭部動作，把化身的面孔變得接近學員的面孔，將能更容易獲得學員的好感從而吸引他們的注意力，提升學習效率。這恐怕是每個教育者的夢想。

當虛擬現實技術應用到職場領域，將會激發人們的自信和領導力。社會心理學研究表明，在公共場合人們的外表對其的感覺很重要，更漂亮的人將更自信、更外向，甚至在不同的工作中更容易獲得成功。而在虛擬世界中，美貌、身高等等這些都是免費的，每個人都可以得到一個完美的化身。實驗發現，當一個人通過虛擬鏡像看到更完美的自己后，將會更加愿意接近陌生人，同時表現得更自信。此外，見過更吸引人的化身的實驗者們還有更多機會在實驗后，接觸真實世界中相貌更美的人群。

除此之外，杰里米教授還做了一系列“感同身受”的實驗：通過在虛擬現實中扮演愛做好事的超人，在現實世界中會變得更愿意幫助他人；通過在虛擬現實中模擬殘障者的感受，人們更愿意放下手頭工作去幫助殘疾人；通過在虛擬現實中體驗砍伐樹木的過程，讓人們身體力行的行動起來保護環境；通過在虛擬現實中化身各種動物，讓人們更同情和致力于保護動物。

不光是這些實驗室里的成果，杰里米教授已經將實驗室中的一些成果帶到現實世界中，與企業進行了合作。比如跟銀行合作，通過模擬人們變老時的模樣來改變美國年輕人不喜歡存錢的習慣；通過模擬不愛活動的人的身材變化來提倡人們多運動、少吃垃圾食品；通過虛擬現實技術改變人們娛樂方式；通過場景式教學改變學習方式；通過模擬安全事故發生場景減少事故的發生；甚至可以創造自己的虛擬人來永垂不朽……

誠然，正如杰里米教授所言，虛擬現實技術將改變我們的教育方式、旅行方式、讓人們學會利他主義、改變人們對環境的觀念，甚至可能在明年就能改變你我客廳中的事物。但很明顯，就目前來說，這個愿望還有點難、有點遠。這不光是因為實現虛擬現實所需的技術成本過高；還因為就目前而言，這些已有的成果僅處于實驗室階段，推廣到人們的日常生活中，讓大部分人接受可能還有很長的一段路要走。虛擬現實的明天，我們將拭目以待。endprint