“太刺激了，就像真的一樣!”體驗(yàn)者小樂剛剛戴著虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔體驗(yàn)了一把過山車，那真實(shí)的感覺甚至讓站立的她不禁打了個(gè)趔趄。近幾年，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)逐漸走出實(shí)驗(yàn)室，為越來越多的消費(fèi)者所了解和體驗(yàn)。在剛剛結(jié)束的國(guó)際消費(fèi)類電子產(chǎn)品展覽會(huì)(CES)上，虛擬現(xiàn)實(shí)成為最受矚目的“黑科技”之一，相關(guān)參展企業(yè)達(dá)數(shù)十家。

通過計(jì)算機(jī)模擬產(chǎn)生一個(gè)三維空間的虛擬世界，讓人有身臨其境之感

只需在淘寶上搜索關(guān)鍵詞“虛擬現(xiàn)實(shí)”(VR，virtual reality)，就會(huì)出現(xiàn)各色品牌、琳瑯滿目的“VR頭盔”，從幾十元到萬把塊錢，從紙糊的到工藝考究的，應(yīng)有盡有，銷量也大多不錯(cuò)。與淘寶上的熱銷類似，在號(hào)稱“資本寒冬”的2015年年末，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)成了資本市場(chǎng)的寵兒，不少創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)都獲得了投資。

今年上半年，Oculus(奧克拉斯)、HTC(宏達(dá)電)、索尼等知名廠商均將推出各自的虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔，騰訊也在近期公布了其虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的相關(guān)規(guī)劃。巨頭傾心、創(chuàng)業(yè)者涌入，一時(shí)間，2016年成了很多人眼中的虛擬技術(shù)元年。

那到底什么是虛擬現(xiàn)實(shí)?它的原理是什么?

虛擬現(xiàn)實(shí)，簡(jiǎn)單地說就是通過計(jì)算機(jī)模擬產(chǎn)生一個(gè)三維空間的虛擬世界，向使用者提供視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓人有身臨其境之感。

目前的消費(fèi)級(jí)虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔，外形大多像一個(gè)大號(hào)的護(hù)目鏡，兩個(gè)鏡片上帶有顯示屏，每個(gè)顯示屏上傳遞的內(nèi)容相同，從而產(chǎn)生三維立體效果，同時(shí)利用陀螺儀追蹤佩戴者的頭部移動(dòng)，以更新圖像數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)360度視角的沉浸式體驗(yàn)。而淘寶上銷售的價(jià)格僅幾十元的“紙板頭盔”，同樣內(nèi)置光學(xué)鏡片，但需要在手機(jī)上安裝特定軟件，然后將手機(jī)放入其中充當(dāng)顯示屏。

虛擬現(xiàn)實(shí)并不是一個(gè)新概念。早在上世紀(jì)30年代前后，就有人發(fā)明了一種飛行模擬器，嘗試使乘坐者獲得飛行的感覺體驗(yàn)。其后，仿真模擬的思路被不斷探索，計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，推動(dòng)了仿真技術(shù)的發(fā)展，逐步形成了計(jì)算機(jī)仿真科學(xué)技術(shù)學(xué)科。直至今天，以計(jì)算機(jī)為代表的一系列技術(shù)的推進(jìn)，使虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)入高速發(fā)展期。

在航空航天領(lǐng)域和軍事等領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實(shí)獲得了較早的應(yīng)用，初期多被用在培訓(xùn)宇航員以及軍隊(duì)士兵戰(zhàn)術(shù)演練等環(huán)節(jié)。設(shè)備雖然精密可靠，但通常價(jià)格昂貴、體積大、分量重，很難實(shí)現(xiàn)民用，而計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，讓那些花費(fèi)數(shù)十萬元的東西，變成幾千元的產(chǎn)品，虛擬現(xiàn)實(shí)也因此慢慢進(jìn)入公眾生活。

從屏幕到工業(yè)設(shè)計(jì)，從工藝到內(nèi)容策劃，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)仍面臨諸多挑戰(zhàn)

游戲與影視，是目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)最為人看好的商用領(lǐng)域。所謂的虛擬現(xiàn)實(shí)元年，也往往指的是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將在這兩個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。

和傳統(tǒng)游戲不同，借助頭盔、動(dòng)作傳感器等交互設(shè)備，使用者能獲得沉浸在游戲現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)體驗(yàn)，你不再僅僅是游戲情境的局外人，而是深度介入者。虛擬現(xiàn)實(shí)在視聽方面帶來的革新，也被影視制作公司看重。諾基亞于2015年發(fā)布了一款球形的虛擬現(xiàn)實(shí)攝像機(jī)，擁有8個(gè)攝像頭，可以360度拍攝影像和采集聲音。這款產(chǎn)品針對(duì)的用戶，就是影視制作公司。

成立于2014年的焰火工坊一直專注于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研發(fā)，在其總裁婁池看來，雖然虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的前景向好，但其特性決定了其將呈現(xiàn)穩(wěn)定、快速發(fā)展的趨勢(shì)，而不太可能會(huì)有一個(gè)爆發(fā)式的增長(zhǎng)。2015年也曾被人稱作“元年”，只能說這幾年確實(shí)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展的重要階段。

盡管騰訊也在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)方面進(jìn)行了探索，但其掌門人馬化騰在烏鎮(zhèn)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)期間曾表示，我們看到了這個(gè)趨勢(shì)，但不知道這是不是未來。

推廣尚需時(shí)日。中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)理事、北京師范大學(xué)教育部虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用工程研究中心主任周明全認(rèn)為：“從科研角度看，經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)有了一定的積累并相對(duì)成熟，但一項(xiàng)技術(shù)，從實(shí)驗(yàn)室到消費(fèi)者，還有漫長(zhǎng)的路要走，這需要巨大的投入和整個(gè)產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)。”

騰訊智能設(shè)備創(chuàng)新中心負(fù)責(zé)人田剛認(rèn)為，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)非常復(fù)雜，既要有好的效果，還必須功耗低，易于佩戴，這些結(jié)合在一起就變成對(duì)全行業(yè)的開發(fā)挑戰(zhàn)。從顯示芯片到處理器，從屏幕到工業(yè)設(shè)計(jì)，從材料以及工藝，還有美術(shù)、程序、內(nèi)容策劃等等，都對(duì)產(chǎn)業(yè)提出了新的要求。

在騰訊智能設(shè)備創(chuàng)新中心技術(shù)總監(jiān)李樹欣看來，一款真正讓普通消費(fèi)者接受的產(chǎn)品，至少需要具備兩個(gè)方面的要素，首先是體驗(yàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)和其他的設(shè)備不一樣，手機(jī)速度慢可以忍，但虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與人的感官直接相連，眩暈、延遲、低分辨率，這些都是消費(fèi)者無法接受的。其次還要有好的內(nèi)容留住用戶，讓它能成為人們生活、工作的一部分。

分析人士表示，目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還存在不便穿戴，易眩暈等難題待解，配套的高質(zhì)量?jī)?nèi)容也比較缺乏，爆發(fā)式增長(zhǎng)的可能性不大。

不只看電影、打游戲，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育、醫(yī)療等領(lǐng)域想象空間巨大

如果只是將虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用前景著眼于娛樂產(chǎn)業(yè)，那就小瞧這項(xiàng)技術(shù)了。北京師范大學(xué)教育部虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用工程研究中心就主要從事這項(xiàng)技術(shù)在文化遺產(chǎn)保護(hù)和醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用，先后開發(fā)了北京胡同虛擬現(xiàn)實(shí)游覽交互系統(tǒng)、秦兵馬俑陣列運(yùn)動(dòng)模擬、虛擬內(nèi)窺鏡等程序。

除了娛樂產(chǎn)業(yè)，周明全十分看好虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育培訓(xùn)、醫(yī)療手術(shù)方面的應(yīng)用。“借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在線教育可以在內(nèi)容呈現(xiàn)和場(chǎng)景呈現(xiàn)兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)突破。通過構(gòu)建逼真的三維教學(xué)環(huán)境，很多復(fù)雜的、日常生活難以體驗(yàn)的知識(shí)和概念將更容易被學(xué)習(xí)者理解和接受，進(jìn)而提高知識(shí)的傳遞和內(nèi)化效率。”

據(jù)了解，國(guó)內(nèi)外均有研究者嘗試將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與手術(shù)培訓(xùn)結(jié)合。周明全介紹，醫(yī)生可觀察三維的人體內(nèi)部圖像，并通過力反饋設(shè)備模擬觸覺，讓醫(yī)生在模擬切割組織時(shí)感受到器械的壓力。如此，既可以重現(xiàn)高風(fēng)險(xiǎn)的手術(shù)案例，又能讓醫(yī)生反復(fù)練習(xí)，有利于降低手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)和成本。“我們與協(xié)和醫(yī)院有合作，就是探索利用三維打印和虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)進(jìn)行手術(shù)預(yù)演。”

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)甚至還和新聞行業(yè)擦出了火花。2015年10月，《紐約時(shí)報(bào)》宣布與谷歌合作，發(fā)布了一款虛擬現(xiàn)實(shí)新聞客戶端。相關(guān)專家表示，在報(bào)紙上讀到關(guān)于難民危機(jī)的故事時(shí)，讀者可能并沒有很深的感觸，但如果通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，讓你親臨被戰(zhàn)火覆蓋的新聞場(chǎng)景中，看著周圍受難的民眾和被破壞的環(huán)境，你的認(rèn)識(shí)體會(huì)往往更加深刻。新聞?dòng)浾咄ㄟ^大段描述所能達(dá)到的效果，一個(gè)身臨其境的鏡頭可能就夠了。

為推進(jìn)我國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)與可視化的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化，中國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)與可視化產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟于2015年10月宣告成立。成員單位包括虛擬現(xiàn)實(shí)與可視化領(lǐng)域企業(yè)、大專院校、科研機(jī)構(gòu)、社會(huì)團(tuán)體、政府機(jī)構(gòu)及投資機(jī)構(gòu)等，旨在幫助和扶持國(guó)內(nèi)虛擬現(xiàn)實(shí)與可視化從業(yè)者資源對(duì)接，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和科技成果轉(zhuǎn)化。