中國(guó)科技界的歷史性時(shí)刻已經(jīng)到來(lái)——全國(guó)科技創(chuàng)新大會(huì),、中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)工程院院士大會(huì),、中國(guó)科協(xié)第九次全國(guó)代表大會(huì)“三會(huì)聚首”,。

　　這樣以科技和創(chuàng)新為主題的盛會(huì)，當(dāng)然離不開(kāi)諸多創(chuàng)新技術(shù),。其中就有虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Reality，簡(jiǎn)稱 VR),。

　　人類想要逃避乏味的現(xiàn)實(shí)去往另外一個(gè)世界的愿望古已有之,。我們會(huì)聽(tīng)故事,，讀小說(shuō)，看電影,，玩游戲,，到了計(jì)算機(jī)技術(shù)興起的現(xiàn)在，就有了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),。

　　最終極的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)或許像電影《黑客帝國(guó)》演繹的那樣,，一根連接線插在腦后，我們就進(jìn)入了另外一個(gè)世界,。當(dāng)然這只是科幻中的暢想,，真實(shí)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)究竟是怎樣的呢？

　　虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念早在上世紀(jì)60年代就提出了,。人類通過(guò)視覺(jué),，聽(tīng)覺(jué)，嗅覺(jué),，觸覺(jué)和味覺(jué)等幾種感官接受外界的信息,。其中最重要的可能是視覺(jué)。

　　有研究認(rèn)為人類接受的信息80%是來(lái)自于視覺(jué),，所以目前的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也主要集中于如何讓人能夠“看到”虛擬世界,。至于如何“觸摸”，如何“嗅聞”,，如何“品嘗”虛擬現(xiàn)實(shí),，就是以后的工程師需要考慮的問(wèn)題了。

圖1 最早的虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯：誕生于上世紀(jì)60年代的達(dá)摩克利斯之劍

　　想讓人看到虛擬世界,，要做的不僅僅是將屏幕安裝在人的眼前,。想讓人對(duì)屏幕上呈現(xiàn)的畫(huà)面產(chǎn)生“世界”的錯(cuò)覺(jué)，需要做的事情大概有兩條：

　　第一,，雙眼看到視角略有差別的畫(huà)面,，這樣才會(huì)有立體感。

　　第二,，用戶在轉(zhuǎn)動(dòng)頭部的時(shí)候,，畫(huà)面會(huì)跟隨著視野而改變。想要實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的效果,，做到這兩條最重要,，畫(huà)面是否非常逼真，反倒不是特別要緊,。

　　做到第一條并不是很困難,，我們只需要在雙眼各覆蓋一個(gè)屏幕，并且顯示不同的畫(huà)面就可以。要做到第二條,，就不是那么容易了,，頭顯得有能夠測(cè)量頭部運(yùn)動(dòng)的手段才行，而且這個(gè)手段還得足夠“快”,，不然畫(huà)面的顯示跟頭部運(yùn)動(dòng)脫節(jié),，用戶就會(huì)感受到嚴(yán)重的暈眩。

一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯的基本構(gòu)造

　　現(xiàn)在大家看到的VR頭顯,，基本上都是這樣：一個(gè)戴在眼睛前面的大方塊,，里面是一塊屏幕，和眼睛前邊的兩個(gè)透鏡,。為了測(cè)量頭部的運(yùn)動(dòng),，頭顯一般還會(huì)包括額外的手段。比如使用慣性傳感器,，就像我們手機(jī)里的那種,，來(lái)測(cè)量頭部的轉(zhuǎn)動(dòng)；以及使用類似拍電影里的那種攝像頭的辦法跟蹤頭盔上的馬克點(diǎn),，來(lái)測(cè)量頭部的移動(dòng),。

　　頭顯是目前虛擬現(xiàn)實(shí)最重要的硬件部分，但是它并不是虛擬現(xiàn)實(shí)的全部,。

　　除了“看到”虛擬世界,，我們還希望能夠“走進(jìn)”這個(gè)虛擬世界,，與虛擬顯示做交互,。在虛擬世界中感知自己的身體是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的另一個(gè)非常重要的組成部分。

　　基本上,，所有人在第一次戴上虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯之后的第一個(gè)動(dòng)作就是抬起雙手試圖找到自己的手,，這生動(dòng)的說(shuō)明了虛擬現(xiàn)實(shí)中，能夠感知到自己的身體和手是多么重要的環(huán)節(jié),。

　　為了解決這個(gè)問(wèn)題,，各種跟蹤人身體和手部運(yùn)動(dòng)的技術(shù)也都被發(fā)明出來(lái)。比方說(shuō)使用慣性傳感器來(lái)跟蹤全身的運(yùn)動(dòng),；或者使用攝像頭來(lái)捕捉手部,。屆時(shí)，戴上虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯,，穿上《三體》中所說(shuō)的“V裝具”,，玩家就可以漫步于虛擬世界之中，想想是不是很酷,？

　　上面我們談到了“顯示”和“交互”,，虛擬現(xiàn)實(shí)的第三個(gè)重要的環(huán)節(jié)，就是“內(nèi)容”。我們有了能夠逼真的顯示虛擬世界的頭顯,，有了能夠?qū)⑽覀兊纳眢w,、我們的手帶入虛擬世界的動(dòng)作捕捉系統(tǒng)，就需要內(nèi)容能夠讓我們來(lái)體驗(yàn)了,。還好,，現(xiàn)在的虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)有豐富的正在開(kāi)發(fā)或者已經(jīng)公布的內(nèi)容可以讓我們體驗(yàn),。

　　第一個(gè)大類就是轉(zhuǎn)播類,。想象一下，你能夠在現(xiàn)場(chǎng)最前排的位置觀看NBA比賽,，或者搖滾音樂(lè)會(huì),，那該有多酷？有了虛擬現(xiàn)實(shí)你就可以做到了?，F(xiàn)在有很多公司就在開(kāi)發(fā)相應(yīng)的設(shè)備,，拍攝出的視頻是360度球形視野的，戴上VR頭顯,，觀眾就可以隨意看到周天任何一個(gè)角度的畫(huà)面,。想想看，這樣身臨其境的感覺(jué),，跟去現(xiàn)場(chǎng)也差不多了,。

　　第二大類就是游戲，這可能是虛擬現(xiàn)實(shí)目前最激動(dòng)人心的部分,。美國(guó)一家公司致力于將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到主題公園中,，打造非常逼真的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)。想想也是,，玩家端坐在家里玩虛擬現(xiàn)實(shí)游戲,，只能在一個(gè)小范圍內(nèi)活動(dòng)，多沒(méi)勁,；而在主題公園里,，配合各種相應(yīng)的設(shè)備機(jī)關(guān)，就可以化身為冒險(xiǎn)者,，在各種各樣的虛擬世界里冒險(xiǎn)：比如陰森的地牢,，或者末日后的廢墟，或者未來(lái)的空間站等等,。很可能這才是未來(lái)虛擬現(xiàn)實(shí)游戲的最適合的形態(tài),。

主題公園中的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)

　　那么我們可以坐在家里玩的虛擬現(xiàn)實(shí)游戲會(huì)有些啥呢？日本一家公司的虛擬現(xiàn)實(shí)游戲可以在虛擬現(xiàn)實(shí)中與美少女談戀愛(ài),！在夏日波光粼粼的海邊,，面對(duì)一個(gè)美麗的金發(fā)少女,，跟她坐在一起，似乎能真的感受到她柔順頭發(fā)上洗發(fā)水的清新氣味……可以想見(jiàn),，這款游戲必然是宅男們的心頭好,。

虛擬體驗(yàn)游戲

　　第三個(gè)大類就是社交。讀過(guò)尼爾?斯蒂芬森《雪崩》的讀者都知道,，在書(shū)中,，未來(lái)的虛擬現(xiàn)實(shí)構(gòu)成了一個(gè)巨大無(wú)比的世界，所有人都在其中與人交流,。這個(gè)世界被稱之為“超元域”(Metaverse),。

　　如今“超元域”已然成為虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)的術(shù)語(yǔ)，未來(lái)我們也可以在一個(gè)自己構(gòu)建,、自己定制規(guī)則的巨大世界中互相交流互動(dòng),，一起娛樂(lè)、生活,。在這個(gè)世界里我們的交流方式就不再是QQ,、微信的文字，而是真切的面對(duì)面,，這該有多棒,！

一家公司正致力于虛擬顯示社交

20年后的我們,？

　　如果說(shuō)互聯(lián)網(wǎng)是建構(gòu)在現(xiàn)實(shí)上的第一層虛擬空間,，那么虛擬現(xiàn)實(shí)就是建構(gòu)在互聯(lián)網(wǎng)上的第二層虛擬空間。未來(lái),，我們也可能遇到一個(gè)問(wèn)題：習(xí)慣與虛擬現(xiàn)實(shí)構(gòu)成的世界,，可能不愿意再回到現(xiàn)實(shí)——當(dāng)虛擬世界中已經(jīng)能滿足你的所有需求，為什么還有回到現(xiàn)實(shí)中來(lái)呢,？

　　到那時(shí),，你會(huì)選擇紅藥丸,，還是藍(lán)藥丸,？