2015年07月28日 星期二
欢迎到虚拟世界里踢足球
——虚拟现实技术应用扩展到更广阔领域
本报记者 常丽君 综合外电
索尼公司为PS4游戏平台开发的虚拟现实头盔Project Morpheus
与手机结合的三星Gear VR 虚拟现实头盔
Eon Sports公司发布的橄榄球比赛虚拟现实体验软件
微软全息透镜展示的增强现实效果
微软的虚拟增强现实效果

    ■新视野 

    当你把智能手机放入一副厚重的目镜,把它们一起戴在头上,周围的房间就消失了,你会觉得自己正站在绿草如茵的球场上,前面站着几位足球运动员,还能听见观众的欢呼声。

    来踢足球吧

    当然,这些足球运动员们看起来更像是视频游戏中的角色,而不像真人。你的身体也不是真的进入了球场,实际上你手里也没有足球,唯一的装备是装着手机的头戴式目镜,一种轻质的虚拟现实头盔。你是用眼睛控制着比赛,决定何时抓住球,再扔向哪里——如果你的角色是守门员的话。

    这种虚拟现实程序(也称为VR)并不是视频游戏,它是一种足球训练工具。堪萨斯州一家新创体育用品公司Eon Sports开发了这款训练程序,该公司首席执行官布兰丹·莱利说:“有了这种技术,你马上就可以做4种运动模拟。”

    在虚拟现实的模拟中,由于队员们只存在于精神世界,而不在真的物理世界中,所以会把运动伤害降低到最小,包括脑震荡。这款足球训练软件目前还在开发中,预计明年就能和消费者见面了。

    2010年时,莱利还在伊利诺斯州大学念书,是篮球教练蒂姆·詹克维奇的研究生助理。教练曾开玩笑说,如果莱利不把他的VR体育训练系统的想法变现的话,就解雇他。莱利拿到硕士学位毕业后来到加利福尼亚,成为一家合资公司Eon Reality and Eon Sports的首席执行官。

    莱利在堪萨斯城长大,现在他返回城里,在Eon体育公司开发了Sidekiq软件。这是一套训练足球队的程序,价格从39美元到999美元不等。去年他推出了第一代产品,把这些程序卖给了约1000家客户,包括中学和大学的足球队。

    莱利说:“我不知道这些升级后会变成什么样。虚拟现实世界里的5年就像现实世界里的50年,就像狗的年龄那样。看着这一行业不断发展壮大,真是很疯狂。”

    虚拟现实的大潮

    莱利的虚拟体育训练软件赶上了一波虚拟现实计划的大潮,美国军方已经在用虚拟现实程序做某些军事演习了,而且这种技术还有很大潜力,可以用在更广泛领域,比如娱乐和家庭装修。建筑师可以用它创造出和日常生活中的事物一样大小的、虚拟的建筑结构模型,而不是传统的缩微物理模型。

    在前不久美国洛杉矶举行的“电子娱乐博览会”(E3)上,几家公司聚在一起展示了他们的产品。有些已经在市场上销售,如售价200美元的三星Gear VR 虚拟现实头盔,但它只和三星智能手机兼容。其它设备和软件还未最后完成,据说是开发商们的压箱底产品。

    到今年底,HTC公司也将开始销售自己的虚拟现实头盔Vive by Valve,Oculus也将随后在2016年初推出她们的Oculus Rift,索尼预计也会推出自己的头盔,她们为新一代游戏主机PlayStation 4开发的“梦神计划”(Project Morpheus)差不多在同一时间。这些装备的价格尚未公布,分析人员认为可能会超过几百美元。

    在过去的几年里,越来越多的公司和创新企业转向了虚拟现实领域。在E3大会上,各大公司把虚拟现实宣传为“即将到来的下一代游戏技术”,但它能否真的吸引消费者,尚不清楚。

    “不是每个人都想要一个。”高德纳咨询公司个人技术研究主管布莱恩·布劳说。至少在当前,不是每个人都想要一个。一份统计报告显示,目前的虚拟现实程序主要是面向那些铁杆游戏玩家的,这和新一代男性的喜好严重偏离。此外,更尖端而复杂的虚拟现实程序需要一个游戏操作平台,这并不是每人都有的。

    虚拟现实在技术团体中激起兴奋的涟漪向外蔓延,这已不是第一次,对它能否成功的怀疑也已不是第一次。20年前,科学家和游戏玩家们就曾经大肆宣传虚拟现实,但期待最终逐渐衰退,只因技术未能赶上宏伟的设想。这一次,开发商仍然很乐观,技术的发展终将满足上世纪90年代的雄心。

    南加利福尼亚大学创新技术研究所研究教授斯基普·利佐说,当Facebook在2014年3月以20亿美元收购了虚拟现实界最大的鱼之一Oculus公司时,就像是吹起了该行业的“集结号”。Oculus公司出身“低微”,其创业资金来自网络众筹。但现在归属在Facebook旗下后,就有希望把虚拟现实推进主流市场了。

    在Oculus-Facebook交易后,“公司和设备开始到处开花,就像待开发的美国西部。”利佐说,据他预测,在今后两年里,还会有新创公司不断地涌现出来,在市场中优胜劣汰。设备价格开始走高,但他相信,在今后几年里成本将会降下来,尤其是虚拟现实应用,其依赖的是移动设备而不是昂贵庞大的操作台。“每人家里都会有个头盔,就像烤面包机一样普遍。”利佐说。

    虚拟现实与增强现实

    谷歌也已经推出了自己的虚拟现实头盔,叫做“谷歌纸盒”(Google Cardboard)。它把世上最基本的材料硬纸板和最先进的技术连接在一起。刚买来的时候,它只是一张能折叠的纸板,外加透镜、磁铁等。你要把它折成纸盒,再把智能手机放进去,然后就等着瞧吧!这是一款允许充分动手操作的头盔,售价从15美元到32美元不等。

    “这是你能体验的最差劲的虚拟现实。”网络新闻博客Mashable产品分析师雷蒙德·王说。肯定它达不到Oculus Rift或三星Gear的技术高度,但对那些好奇而又没耐心的用户来说,它花不了多少钱,这只是个开始而已。

    除了虚拟现实技术,很多公司也在研究增强现实(augmented reality),虽然它和虚拟现实很相似,但二者还是有差异。虚拟现实的用户沉浸在一种完全虚构的世界里,而且他们能和这个虚构的世界进行互动;而增强现实是把增强了的虚拟世界和真实世界融合在了一起。开发人员可以生成数字图像,就像全息图似的事物,把它们和真实世界融合在一起,用户能和这些数字物体互动。

    在增强现实领域,最有名的是“微软全息透镜”(Microsoft HoloLens),它在真实世界里为用户呈现出全息的图像。全息透镜目前还处在原型阶段,近期内消费者在市场上还见不到它。

    市场前景仍不确定

    并非每个人都会被利佐的“面包机理论”打动。高德纳咨询公司的布莱恩·布劳说:“利用虚拟现实技术,开发人员正在做一个很大的飞跃,他们或许能制造杀手级的App,把人们都吸引进来,也可能不会。”

    雷蒙德·王说:“我不确定人们是否想在家里放这些目镜,它有一种非常孤立的感觉。”

    事实上,当使用者整个沉浸在虚拟世界里,让自己的大部分感觉都被虚幻信息占满,会带来难以预料的后果。杜克大学拟真虚拟环境实验室主管雷杰斯·科帕担心,在一个虚拟空间中,人们怎样去感觉周围的物理环境。“当你戴着头盔显示器,就没有了自己的身体。”他说,“在真实世界里,你的身体就像一个稳定的锚,而在虚拟现实里你失去了这个锚。你如何在虚拟现实里再造那种腿部被碰触的感觉呢?”这是虚拟现实研究人员必须面对的许多重要问题之一。

    此外,还有一个模拟病的问题。虽然用户的许多感觉被虚拟世界占据了,但还有其它感觉留在真实世界,这种差异会导致运动疾病,就像在颠簸的火车上读一本书而导致晕车似的感觉。

    科学家们正在研究如何解决模拟病的问题,有时也会有一些意想不到的方法,比如普渡大学研究人员发现,在虚拟现实程序中加入一个3D鼻子,会减少疾病症状。

    模拟幻象与真实

    雷蒙德·王看到了虚拟现实在商业中,如市场和设计领域的更多潜力。利佐指出,除此以外,虚拟现实在医学领域也有很多优势。一旦交互式智能载体——虚拟人物——发展到能像人类那样作出反应,外科医生就可以用这些虚拟人物来练习手术。虚拟现实模拟还可以用来分散病人注意力,缓解疼痛,变成止痛药的替代物。教育也能从虚拟现实的进步中受益。比如,当学生难以理解原子结构的概念时,他可以戴上头盔,进入虚拟现实的原子内部里,看看它的结构到底是什么样。

    随着产品的销售,开发人员的发明以及游戏玩家的使用,一个哲学上的不确定性笼罩了该行业:虚拟现实会给人与人之间的互动带来怎样的影响?

    这是个棘手的问题。斯坦福大学虚拟人类互动实验室主管杰里米·拜伦森说:“虚拟现实中的社交互动是一把双刃剑。一方面,网络化身让我们可以‘变成’任何人,在任何时间、任何地点;另一方面,随着我们越来越依赖于虚拟互动,其本质意味着社交的改变。”

    由无线互联网支持的各种媒体已经改变了通讯的某些类型。许多研究人员认为,虚拟现实只不过是另一种媒体罢了。“但由于它会占据人们的更多感觉,就可能带来更多问题。”科帕说,“人们可能会减少社交,更多进入虚拟现实的模拟中。”

    而普渡大学副教授戴维·惠廷希尔认为不会这样。据他预测,模拟病会限制一个人呆在虚拟世界里的时间。从这个意义上说,真实生活仍然比虚拟生活更有吸引力。尽管如此,对许多开发人员来说,虚拟现实技术的效用也超过了其不确定性的风险。

    如堪萨斯城Eon体育公司的莱利。在谈到公司未来发展的可能性,他难以掩饰自己的兴奋。“我的梦想是,我是一个生活在西雅图的孩子,正在和一个堪萨斯城的孩子一起玩。我们在虚拟现实里和全息的孩子们一起玩。这让我越来越痴迷,它变得越来越真实。”

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