張澤玲
還記得今年浙江省的高考作文題嗎?當VR(虛擬現(xiàn)實)逐漸成為現(xiàn)實的一部分,如何面對VR技術(shù)構(gòu)建的新世界,成為了一個值得我們深思的問題。而在這之前,我們首先要知道另一些問題的答案:VR究竟是什么?VR創(chuàng)造的世界,到底有多真實?VR的出現(xiàn),會讓我們的世界變得更美好,還是更危險?
今年最讓人翹首企盼的電子產(chǎn)品是什么?對很多人來說,答案不再是新的iPhone或是某款智能手機,而是最新的智能VR設(shè)備!
VR是Virtual Reality的縮寫,中文譯作“虛擬現(xiàn)實”。雖然這個帶著濃厚科幻感的詞語最近才開始頻繁地出現(xiàn)在我們周圍,但事實上,“虛擬現(xiàn)實”的理念和技術(shù)有著比手機更長的歷史。早在1950年,科幻小說里就出現(xiàn)了類似今天“頭戴護目鏡式”VR設(shè)備的設(shè)想。美國科學家Ivan Sutherland和他的學生更是在1968年就發(fā)明了第一臺頭戴式VR設(shè)備。而如今人手不離的手機,直到1973年才由摩托羅拉的Martin Cooper撥出第一個電話。
雖然VR的起步早,但它的發(fā)展速度卻遠不如手機。這背后的原因,從技術(shù)角度來看,主要是對聲音和圖像這兩種媒介的處理難度不同。我們可以直觀感受一下:在電腦上對比一首長五分鐘的歌曲和一段長五分鐘的視頻,絕大多數(shù)情況下,視頻所占的存儲空間要比歌曲大不少。在存儲和傳輸時,計算機要先把圖像快速“壓縮”,使其所占存儲空間變小,播放的時候再快速“解壓縮”,這對計算機的硬件要求可是不小的考驗。同時,為了讓硬件合理運轉(zhuǎn),還需要軟件程序的幫忙。對于電子產(chǎn)品,硬件性能就好比習武之人的“內(nèi)功”,將這些硬件充分應(yīng)用的軟件,則相當于“招式”。沒有深厚的“內(nèi)功”,再好的“招式”也施展不出來。硬件水平不足,VR的發(fā)展自然是“巧婦難為無米之炊”。前幾年智能手機的興起,引發(fā)了一波硬件發(fā)展的狂潮。恰巧,智能手機的硬件“內(nèi)功”,也適合用來練VR這門“功夫”。最簡單的VR設(shè)備Google Cardboard,就是普通的智能手機加一副“護目鏡”。使用時,只需將智能手機放在里面,點開手機里的VR應(yīng)用或?qū)iT的VR視頻,圖像就會轉(zhuǎn)化成3D效果,手機的感應(yīng)設(shè)備則開始追蹤人身體的移動,并將信號傳給處理器,圖像就會隨我們的身體姿勢而變化了。這樣的技術(shù)其實我們并不陌生,百度地圖等地圖軟件里的3D街景功能就是簡化的VR。在街景地圖里,我們移動鼠標改變觀察的視角;而在VR設(shè)備下,我們不再移動鼠標,而是移動頭部和身體。
說到這里,你可能覺得自己心目中的VR并非如此。既然叫“虛擬現(xiàn)實”,不應(yīng)該是我們戴上VR設(shè)備就覺察不到跟現(xiàn)實的區(qū)別嗎?為什么我們還是能分辨VR世界和真實世界的區(qū)別?這是因為我們的大腦和感官系統(tǒng)非常精密,當前的技術(shù)還無法欺騙到機智的我們。拿人類的五感(視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺)來說,現(xiàn)在的科技還無法準確有效地模擬各種味道和觸覺。所以在VR的世界里,我們看得到花朵但聞不到花香,聽得到小貓小狗的叫聲卻無法撫摸到它們的身體。即便是看和聽,我們還是能覺察出最頂尖的錄音和現(xiàn)場演奏的差別,而3D電影也沒有逼真到能讓我們跟真實世界混淆的地步。
盡管“虛擬現(xiàn)實”沒想象得那么“現(xiàn)實”,當下的VR技術(shù)也已經(jīng)大有可為。在最近大火的游戲《口袋妖怪GO》(Pokémon GO)中,捉小精靈時,把虛擬的小精靈疊加到現(xiàn)實環(huán)境的背景中,就是運用了AR(Augmented Reality,中文譯作“增強現(xiàn)實”)模式。比起“虛擬現(xiàn)實”,“增強現(xiàn)實”需要的技術(shù)更加簡單,就是將虛擬的圖像、信號和現(xiàn)實疊加。即便是這樣簡單基礎(chǔ)的技術(shù),也已經(jīng)足以引發(fā)全球人民捕捉小精靈的熱潮。而今年十月即將隨著Sony PlayStation VR頭戴設(shè)備發(fā)布的多款VR游戲,則有著更為“高大上”的圖像、音樂和游戲情節(jié)。在Sony六月中旬的發(fā)布會上,這些炫酷的VR游戲預(yù)告片在全場尖叫聲中,勾起了全球玩家的期待。
除了游戲,VR技術(shù)在別的領(lǐng)域也有著巨大的應(yīng)用潛力。從去年開始,斯坦福大學利用VR設(shè)備對學校橄欖球隊員進行訓練,模擬在球場上實戰(zhàn)的效果。無獨有偶,美國空軍在1982年就開始研究將VR技術(shù)應(yīng)用于部隊的訓練,軍人頭戴VR設(shè)備,在模擬的戰(zhàn)場環(huán)境中執(zhí)行任務(wù),既得到了訓練,又保證了安全。我所在的佐治亞理工學院,則對學校環(huán)境進行了3D建模,讓不能實地來校園訪問的同學,可以帶上VR設(shè)備來一次虛擬的校園之旅。在觀看校園景色的同時,還會有字幕和旁白進行講解。
歷經(jīng)數(shù)十年發(fā)展的VR技術(shù),雖然在最近開始了爆炸式的發(fā)展,但其實還處在非常初級的階段。就像贏了圍棋世界冠軍的AlphaGo離全面匹敵人類的人工智能還有非常遙遠的距離一樣,當前的VR技術(shù)要想完全做到以假亂真,也還有很長的路要走。首先要克服的問題就是全部模擬出人類的“五感”。要做到這一點,我們需要了解人類大腦的運行機制,嗅覺、味覺和觸覺的神經(jīng)工作機制,然后發(fā)明出對應(yīng)的模擬技術(shù)。所以,無論是從人工智能角度還是虛擬現(xiàn)實角度,科幻小說里無所不能的人工智能模擬出一個環(huán)境將人類囚禁其中的情景,在短期內(nèi)是很難出現(xiàn)的。對于VR技術(shù),眼前要擔心的,恐怕是馬上會有一大批VR游戲上癮的玩家出現(xiàn)。不信?我同學剛發(fā)微信催我一起去抓小精靈呢。