羅馬不是一天建成的,,虛擬技術(shù)也不是一天成熟的,。
以VR為代表的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(以下簡(jiǎn)稱虛擬技術(shù))日益成為面向未來的技術(shù)趨勢(shì),,各種企業(yè)布局VR產(chǎn)業(yè)鏈的新聞層出不窮,。連蘋果也開始組建VR和AR技術(shù)團(tuán)隊(duì),,以開發(fā)能夠匹敵Oculus Rift和微軟HoloLens的產(chǎn)品,。蘋果甚至開始山寨谷歌Cardboard產(chǎn)品,,于日前推出了支持iPhone的VR外設(shè),。
話說回來,,如果不是Oculus Rift在2014年被Facebook以20億美金收購,人們對(duì)虛擬技術(shù)的關(guān)注度不會(huì)有今天這么高,。虛擬技術(shù)給人的感覺是突然出現(xiàn)并爆發(fā),,但實(shí)際上,虛擬技術(shù)到今天已經(jīng)走過了半個(gè)多世紀(jì)的歷程,。
VR四重奏
虛擬技術(shù)最初出現(xiàn)的時(shí)候,,還沒有正式確定虛擬現(xiàn)實(shí)的名稱。在1957年,,電影攝影師Morton Heiling發(fā)明了名為Sensorama的仿真模擬器,,并在5年后為這項(xiàng)技術(shù)申請(qǐng)了專利。這款設(shè)備通過三面顯示屏來實(shí)現(xiàn)空間感,,從本質(zhì)上來說Sensorama只是一款簡(jiǎn)單的3D顯示工具,,它不僅無比巨大,用戶需要坐在椅子上將頭探進(jìn)設(shè)備內(nèi)部,,才能體驗(yàn)到沉浸感,。雖然,這款比鼠標(biāo)還要早誕生6年的設(shè)備沒有太多現(xiàn)實(shí)意義,,但卻在無形中開啟了虛擬技術(shù)的先河,。
到了1968年,,計(jì)算機(jī)圖形學(xué)之父、著名計(jì)算機(jī)科學(xué)家Ivan Sutherland設(shè)計(jì)了第一款頭戴式顯示Sutherland,。雖然是頭戴式顯示器,,但由于當(dāng)時(shí)硬件技術(shù)限制導(dǎo)致Sutherland相當(dāng)沉重,根本無法獨(dú)立穿戴,,必須在天花板上搭建支撐桿,,否則無法正常使用。這種獨(dú)特造型與《漢書》中記載的孫敬頭懸梁讀書的姿勢(shì)十分類似,,被用戶們戲稱為懸在頭上的“達(dá)摩克利斯之劍”。但Sutherland的誕生,,標(biāo)志著頭戴式虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與頭部位置追蹤系統(tǒng)的誕生,,為現(xiàn)今的虛擬技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),Ivan Sutherland也因此被稱為虛擬現(xiàn)實(shí)之父,。
上個(gè)世紀(jì)70-80年代,,是整個(gè)虛擬技術(shù)理論和概念形成的時(shí)期,組成虛擬頭盔的各種組件在技術(shù)上已經(jīng)十分成熟,,都可以在市面上買到了,。
當(dāng)時(shí)的顯卡已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)每秒渲染上千個(gè)三角面,能夠展示比較復(fù)雜的三維圖像模型,,索尼生產(chǎn)的便攜式LCD顯示器也能將畫面完整的呈現(xiàn)出來,。Polhemus公司開發(fā)出了6個(gè)自由度的頭部追蹤設(shè)備,比起Sutherland機(jī)械連桿,,精準(zhǔn)度已經(jīng)大大提升,,同時(shí)還省去了很多束縛。同時(shí)帶有關(guān)節(jié)傳感器的手套實(shí)現(xiàn)了體感操作,,技術(shù)的成熟使得虛擬技術(shù)在航天,、模擬飛行等領(lǐng)域得到了比較廣泛的應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)概念也最終在80年代被正式提出,。
1987年,,一位著名計(jì)算機(jī)科學(xué)家Jaron Lanier,利用各種組建“拼湊”出第一款真正投放市場(chǎng)的VR商業(yè)產(chǎn)品,,這款VR頭盔看起來有點(diǎn)像Oculus,,但10萬美元的天價(jià)卻阻礙了其普及之路。
90年代,,虛擬技術(shù)的理論已經(jīng)非常成熟,,但對(duì)應(yīng)的VR頭盔依舊是概念性的產(chǎn)品。1991年出現(xiàn)的一款名為“Virtuality 1000CS”的VR頭盔充展現(xiàn)了VR產(chǎn)品的尷尬之處—外形笨重,、功能單一,、價(jià)格昂貴,。但VR游戲的火種卻也在這個(gè)時(shí)期被種下,任天堂1995年推出的Virtual Boy主機(jī)被《時(shí)代周刊》評(píng)為“史上最差的50個(gè)發(fā)明”之一,,倉促推出市場(chǎng)使得硬件由頭戴式變成了三腳架支撐,,加上畫面顯示的紅色單一色彩,配屬游戲作品紛紛跳票,?!癡irtual Boy"僅僅在市場(chǎng)上生存了六個(gè)月就銷聲匿跡,VR游戲的首次嘗試也就隨之煙消云散,。
4R之路
虛擬技術(shù)高峰的再次來臨,,始于2012年在眾籌網(wǎng)站Kickstarter開啟的、名為Oculus的VR設(shè)備的眾籌計(jì)劃,。這個(gè)計(jì)劃的目標(biāo)是給大眾帶來寬視角,、低延遲且低成本的沉浸式虛擬體驗(yàn)設(shè)備,最終該計(jì)劃籌集到了250萬美元并獲得了1600萬的A輪融資,,idsoftware的創(chuàng)始人之一,、“FPS游戲之父”約翰卡馬克大神于2013年加盟令Oculus名聲大造,到2014年,,Oculus更是以20億美元的價(jià)格被Facebook收購,,更是徹底引爆了用戶對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)注。
雖然VR技術(shù)再次引人關(guān)注是2012年的事情,,但并不意味著在此之前技術(shù)就處于停滯狀態(tài),,從2011年開始,索尼就發(fā)布了自己的頭戴式顯示器HMZ系列,,從當(dāng)年的HMZ-T1到現(xiàn)在的HMZ-T3W,,直到被命名為PSVR的PS游戲主機(jī)專屬虛擬頭盔面世。
當(dāng)VR技術(shù)的熱情被引爆之后,,除了索尼PSVR與Oculus之外,,國(guó)內(nèi)外的軟硬件廠商紛紛布局VR領(lǐng)域,有以PSVR,、HTC vive,、九又為代表的一體機(jī)頭盔、也出現(xiàn)了以三星Gear VR,、暴風(fēng)墨鏡,、谷歌Cardboard為代表的支持手機(jī)直插的移動(dòng)VR頭盔。
VR設(shè)備飛速躍進(jìn)的同時(shí),,虛擬技術(shù)本身也已經(jīng)不再局限于VR,,出現(xiàn)了VR以外的AR、MR和CR技術(shù),。
AR技術(shù)名為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),,它將真實(shí)世界的信息和虛擬世界的信息無縫顯示在同一空間(頭盔屏幕)中,,且使兩種信息產(chǎn)生奇妙的交互,使得人們可以真實(shí)感知,。這與提供沉浸式體驗(yàn)的VR技術(shù)具有明顯不同,,其硬件設(shè)備以谷歌眼鏡為代表。
2014年4月,,谷歌發(fā)布了一款具有“拓展現(xiàn)實(shí)”功能(AR)的谷歌眼鏡,,然而對(duì)于大多數(shù)用戶來說,超過一萬元人民幣的價(jià)格確實(shí)不太具有性價(jià)比,,所以在2015年1月19日,,谷歌停止了谷歌眼鏡的“探索者”項(xiàng)目。
在各路巨頭紛紛布局虛擬技術(shù)之時(shí),,老牌廠商微軟發(fā)布了Hololens頭盔加入“虛擬”大戰(zhàn),,雖然Hololens頭盔具有與AR一樣的真實(shí)和虛擬信息顯示功能,但嚴(yán)格意義上來說,,Hololens并不是一款A(yù)R設(shè)備,,因?yàn)樗恢皇窃鰪?qiáng)了現(xiàn)實(shí),,從微軟發(fā)布的多個(gè)功能視頻上來看,,你可以戴著它進(jìn)行摩托車設(shè)計(jì),你戴著它在客廳玩游戲,,客廳就是你游戲的地圖,,虛擬元素以全息3D的方式顯示,這就是混合虛擬現(xiàn)實(shí)(MR,,Mix Reality)的理念,。
MR設(shè)備給你的是一個(gè)混沌的世界,它將物理世界實(shí)時(shí)并且徹底地Bite化,,同時(shí)又包含了VR和AR設(shè)備的功能,,從理論上來說,MR技術(shù)更有想象空間,。
除MR之外,,還有另一種影像現(xiàn)實(shí)(CR,Cinematic Reality)理念也與VR和AR技術(shù)有著明顯的區(qū)別,。CR概念是Google投資的Magic Leap提出,,亦被稱為“視網(wǎng)膜投影”。其核心在于,,通過光波傳導(dǎo)棱鏡設(shè)計(jì),,Magic Leap從多角度將畫面直接投射于用戶視網(wǎng)膜,從而達(dá)到“欺騙”大腦的目的,。就是說,,畫面不是顯示在屏幕上,,而是直接與視網(wǎng)膜交互,這與MR技術(shù)有相似的理念,,但同時(shí)也有助于解決Hololens頭盔視野狹窄與眩暈的問題,。可以說,,CR是一種終極的虛擬技術(shù),,只是目前實(shí)現(xiàn)起來還需要一定時(shí)間。
以VR為代表的虛擬技術(shù)已經(jīng)為人類昭示了全新的未來,,在各行各業(yè)的廣泛前景勢(shì)必會(huì)革命性改變?nèi)祟惖奈磥?。虛擬設(shè)備的成本不斷降低,虛擬游戲,、虛擬色情等應(yīng)用日益成熟,,虛擬社交、虛擬廣告,、虛擬展示,、醫(yī)療、國(guó)防這些都將逐漸實(shí)現(xiàn),。盡管還有各種問題,,但我們始終相信,虛擬世界的大門已經(jīng)對(duì)人類開啟,,無論是誰都無法阻擋,。