2016虚拟现实VR“元年”?

     整体而言,“元年”的几项重要指标都已出现。首先,各大互联网巨头已完成了VR战略布局,这本身就标志着VR领域处在爆发性增长前沿;其次,在VR领域,资本的投入、技术的进展、新产品的发布,以及VR大数据的一系列应用及推进,都在爆发性增长的前沿;第三,在2016年世界移动通信大会(MWC)上,包括扎克伯格等演讲者在内的与会人士都佩戴了VR设备,这证明VR开始从一个小众的媒介慢慢成为了一个分众媒介。

  很少有人知道,虚拟现实(VR)从小说中的一个科幻想像,到进入2016年的产业化发展期,已走过了80余年。这一段漫长里程过后,虚拟现实真的已然开启了“元年”的新纪元吗?

  面对虚拟现实发展的火爆势头,一些持乐观态度的业内人士坚信,2016年将成为虚拟现实“元年”。然而,事实告诉我们,从各类展会上的“大放异彩”,投资市场中的备受追捧,到“飞入寻常百姓家”,真正为普罗大众的生活带来颠覆性改变,虚拟现实还有很长的一段路要走。

  虚拟现实渐入佳境

  美国国家航空航天局(NASA)宇航员斯科特·凯利最近刚刚结束340天的太空探索之旅。宇宙飞船搭载的两套微软全息透镜(Microsoft HoloLens)在他和同事执行物资补给任务时帮了大忙。地面控制人员的操作和指示可以出现在宇航员的视野里,他们也能通过宇航员的“眼睛”看到太空发生的一切。“它真的非常有用。”凯利为这款虚拟现实设备竖起了大拇指。

  奥克卢斯(Oculus)公司首席科学家迈克尔·阿布拉什在《欢迎来到虚拟时代》一文中有一段关于虚拟现实未来图景的描述:“你跟一个朋友,通过虚拟的罗马纳沃纳广场,拉出所需荧幕、全息图和白色书写板,在一个桌边聊天,然后你们被传送到纽约扬基体育场同看一场比赛……当然实现那一步尚需时间。”

  虚拟现实简称VR技术,它通过电脑模拟产生一个具有三维空间的虚拟世界。使用者可获得视觉、听觉和触觉等感知体验,在位置移动过程中没有限制地实时观察所处空间内的事物。虚拟现实的概念最早由法国剧作家安托南·阿尔托于1938年提出,直到最近几年,虚拟现实的应用才逐渐被人们熟知。从军事航天到水文地质,从能源领域到轨道交通,从工业仿真到文物古迹……虚拟现实可谓“上天入地”“透古通今”。

  多家机构目前都认为,虚拟现实具有很大的盈利空间。台湾市场调研公司集邦科技指出,相关市场总价值(包括软件和硬件)在2020年将达700亿美元。美国信息技术研究咨询公司高德纳公司(Gartner Inc.)调研人员预计,到2020年前,全球将卖出近4000万套虚拟现实设备。美国计算机游戏开发企业传奇娱乐公司(Legend Entertainment)首席执行官托马斯·图尔说,无论哪家公司胜出,虚拟现实的影响力将远远超过高清电视和3D电影等突破性技术。

  清华大学新闻与传播学院教授沈阳和他的团队,对虚拟现实的现状做了较为全面的分析。他们的结论是:“(全球层面上)虚拟现实已进入大规模产业化的启动阶段,比如脸谱推出的Oculus Rift产品,这是硬件层面的产业化;此外,产业资金大幅涌入这一领域,这是资本层面产业化的标志。”

  沈阳告诉《环球》杂志记者,目前虚拟现实正处于一路高歌猛进的阶段,虽然其应用主要集中在极客群体和专业应用领域,但预计在未来2至3年,虚拟现实相关产品将迎来爆发式增长;未来5至10年,虚拟现实会逐渐成熟并得到普遍应用。

  而这一乐观态势最近又得到了进一步的市场证明。索尼、百思买、亚马逊等网站最新信息显示,索尼将于今年10月发售的PlayStation VR在接受预定后不久就被预定一空。此前,Oculus Rift和HTC Vive已通过各个渠道开始预定,其受消费者欢迎程度远超此前外界预期——在各个渠道正式开订后就被消费者“秒抢”。

  科技大佬竞相押宝

  早在大约两年前,脸谱公司就“先下手为强”,以20亿美元收购了诞生于众筹网站Kickstarter的奥克卢斯公司。后者研发的虚拟现实设备Oculus Rift堪称当下游戏领域最令人激动的产品。它的内置3D立体显示器和多个运动传感器可令人体验到科幻小说中的场景。使用者将设备捆绑在头上,启动兼容性游戏,就会进入一个由计算机创造的完全沉浸式的环境。无论是一场比赛、一个电影场景,还是一个遥远的未知世界,他们都会强烈感觉到自己身临其境。

  脸谱公司首席执行官马克·扎克伯格坚信,虚拟现实将成为继智能手机和平板电脑等移动设备之后,计算平台的又一重大里程碑。主要计算平台的控制者将重新定义整个科技行业。

  “历史经验说明,未来会有更多平台出现。今日的收购是对未来的长期投资。”社交媒体收购虚拟现实公司曾引发外界质疑。对此,扎克伯格回应说,“我们将把奥克卢斯公司打造成一个提供多种体验的平台。想像一下坐在球场边的座位上欣赏比赛,坐在各国老师和学生济济一堂的教室里学习,或者与医生面对面咨询,你只需在家里安装这样一台设备”。脸谱公司不负众望,2016年3月30日推出了人们期待已久的Oculus Rift头戴式显示器。每套设备价值600美元,内容包括30款游戏以及几十万种720度穹形电影和360度环形照片。

  就在奥克卢斯公司被收购数月后,谷歌公司推出了一款廉价的虚拟现实产品——谷歌纸板眼镜(Google Cardboard)。该设备由价值几美元的纸板制成眼镜,再搭配智能手机上的VR应用,就能产生惊艳的效果。媒体将之称为“廉价版Oculus”。

  值得一提的是,谷歌等公司此前曾对虚拟现实公司Magic Leap注资5.42亿美元。从某种程度上讲,这家公司的产品比Oculus Rift更令人兴奋。据业内人士介绍,Magic Leap公司的产品采用“扩增实境”技术,可将逼真全息图像叠加到佩戴者的视野中。当用户调整焦距时,会看到不同的视角和景深,效果类似于光场相机。虚拟物体与真实世界紧密结合,产生更具沉浸感的体验。

  2016年3月,涉及虚拟现实的媒体报道数量增加约36%,索尼公司的曝光率尤为突出。1月在美国拉斯维加斯举办的国际消费类电子产品展览会(CES)上,该公司推出的PlayStation VR虚拟现实设备人气颇高。这款产品主要与索尼PlayStation游戏机相互匹配,添加了影院模式,可支持视频播放也可支持竞技游戏。用户甚至可通过它欣赏使用全景摄像头拍摄的360度照片和720度视频,在宽大的虚拟屏幕上享受各种丰富的内容。

  不过,索尼公司不久前宣布,为确保发货时产品数量充足,且有多种软件可供用户下载,将推迟半年发布上述产品。这让其竞争对手脸谱公司旗下奥克卢斯公司的Oculus Rift设备和宏达国际电子股份有限公司(HTC)所产的Vive设备抢占了先机。

  非科技企业试水

  自从谷歌公司2014年发布纸板眼镜虚拟现实廉价解决方案以来,很多非科技公司都借助它生产了自有品牌装备。2015年,美国迪士尼公司通过其门户网站StarWars.com宣布,电影《星球大战:原力觉醒》将成为与沉浸式直播虚拟现实体验一起出品的首批影片之一。

  同年,美国玩具制造商美泰公司(Mattel)则与谷歌公司联合推出一款融合虚拟现实的View-Master产品。View-Master最初是美泰公司十多年前开发的一种视觉玩具。它通过卷动图片带给孩子们三维视觉体验。这项合作是该公司一直探索的市场突破口,虚拟现实或能吸引到更多儿童客户。

  不久前,媒体上播出了可口可乐公司制作的一段视频。仅仅通过几个步骤,可乐瓶包装盒就摇身一变,成了一个虚拟现实眼镜。在官方宣传视频中可以看到,可口可乐计划提供三种方式,将包装盒改装成虚拟现实设备。包括内含预先裁切好组装纸片的12罐装包装盒、预先裁切好轮廓的两瓶装包装盒以及附赠于包装盒内的独立制作套件。

  为“努力打造成一家现代且雄心勃勃的汉堡企业”,麦当劳公司在瑞典的餐厅日前重新设计了自己标志性的红黄食品包装盒。打开开心乐园餐的餐盒,沿着印好的标记线把盒子撕开,重新折叠,最后放入内附镜片,一个“Happy Goggles”虚拟现实眼镜就诞生了。只要连上手机,配合相应的游戏或其他应用程序,用户就能获得特有的虚拟现实情境体验。

  麦当劳公司还为配合这款设备专门研发了视频游戏,而且考虑将这一活动在全球范围内推广。该公司庞大的食客群体对虚拟现实的普及无疑将起到巨大的推波助澜作用。不过,要把自己的脸贴近热乎乎油腻腻的包装盒,顾客恐怕还是需要不小勇气的。

  技术障碍难以逾越

  毫无疑问,虚拟现实未来将为人们的生活带来突破式改变,但它仍处于研发初级阶段。众多开发者热情满满,业界却缺乏统一的操作标准。就目前发展状况而言,这一技术要想真正打入消费级市场,仍有很长的路要走。

  因受技术限制,开发者尚无法为用户提供一个完全身临其境的应用体验。沉浸式体验常被作为衡量虚拟现实的一个重要指标。在当前技术条件下,沉浸式体验似乎与另一个衡量指标——画面真实感,即画面清晰度形成了一对难以调和的矛盾。

  真实的画面体验需要较高的清晰度来支持。碍于屏幕分辨率的限制,人眼离屏幕越近颗粒感越强,通过透镜放大后效果更为明显,导致人眼看到的实境比较模糊。为提高清晰度,必须加大画面与人眼之间的距离,如此则会削弱沉浸式体验。若想实现沉浸式体验和清晰度之间的平衡,达到最佳体验感官效果,至少需要4K的分辨率。目前市面上多数公司生产的虚拟现实头戴显示器都尚未达到这一标准。

  如何能让使用者在虚拟世界中与目标毫无障碍地互动也是一大技术挑战。现有设备只对用户的头部活动进行追踪,并不能记录并模拟身体其他部位,特别是双手的动作。

  虚拟现实界元老、奥克卢斯公司创始人帕尔默·拉奇(Palmer Luckey)同样为此大伤脑筋,“动作输入是能够给用户带来真实体验的关键环节。如果无法模拟相关动作,用户在虚拟情境下就永远找不到自己的手在哪里。”

  这给程序开发人员和硬件制造商造成很大困扰。虽然类似家用电视游戏机Xbox的自带手柄已可作为计算机的外搭控制器使用,但在实际应用中仍缺乏操作经验。针对个人计算机研发的体感控制器Razer Hydra和Steam手柄等其他控制装置同样无法确切模拟使用者的双手。

  奥克卢斯公司倾力研发的动作输入设备,暂时也没有取得太大成果。拉奇说:“我们需要的是一种专门为虚拟现实设备开发的输入装置。它不一定很完美,不过必须要超越一把剑、一支枪甚至是一双手的功能。这是非常困难的。”

  恼人的负面体验

  人们对好莱坞的电影评级系统早有耳闻──包含轻微不良内容的影片会被贴上PG(家长指导)的标签,出现一句脏话就会变成PG-13(未满13岁的须在家长提醒下观看)。但你听说过关于虚拟现实的“眩晕评级体系”吗?这并非无稽之谈,也不是空穴来风。至少奥克卢斯公司已在这方面做出尝试,从“舒适”到“适中”再到“剧烈”,他们根据虚拟内容的画面眩晕度,对游戏进行了分类。

  例如,使用者在《EVE:瓦尔基里》和《精英:危机四伏》这两部游戏中都会亲自操纵太空飞船,在虚拟环境下高速飞行,与敌人搏斗,从而产生“剧烈”的眩晕感。身体快速移动、360度旋转或是掉进深坑都有可能引人惊声尖叫。

  不必说情境复杂的虚拟现实游戏,使用者即使使用纸板拼装的虚拟现实眼镜观看一个不到两分钟的手机短片,都有可能产生或轻或重的眩晕感。在虚拟现实情境下,使用者的所见与所感存在着差异。大脑从内耳平衡器官和视觉器官接收到了不一致的信号,错乱感由此产生。举例而言,在虚拟现实游戏的过山车上会看到身体两旁迅速移动的景色和前方的轨道。其实,玩家只是紧张地坐在椅子上,双腿没有悬空,生理上并不会感受到重力加速度。

  镜头加速移动会产生不同焦点,如果镜头移动过于迅速,甚至将暂时影响和减弱使用者的视力。除此之外,画面帧率也是一个重要因素。如果画面更新率在每秒60帧以下,大脑就容易产生眩晕和迷惑。有研究发现,一个人的场依存性(指个体较多地依赖自己所处周围环境的外在参照,借助环境中的外来刺激吸收知识和信息)或场独立性(指个体较多依赖自己内部的参照,不易受外来因素影响和干扰,习惯独立对事物做出判断)的强弱都影响着眩晕感的程度。

  难以避免的眩晕和恶心是虚拟现实设备制造商相当关注的一个问题。

  有科研人员认为,在虚拟影像中添加一个鼻部图像可能会帮助使用者更好地适应,而这尚未得到虚拟现实设备及软件制造商的认可。虽然一些高端设备在不同程度上缓解了眩晕感带来的不良效果,但鉴于体验者身体状况和适应能力各不相同,他们连续佩戴设备的时间可能仍无法超过30分钟。

  虚拟现实设备开发圈内流传着这样一个“梗”:每当设备使用者想要起身活动一下筋骨时,附近的人通常只得原地“待命”。没有人想被长长的设备连接线绊倒,这也极大限制了使用者的活动范围。各种虚拟现实装置,特别是蠢笨而巨大的眼罩改变了使用者的视线,而笨手笨脚地把鼠标和键盘配合使用本来就已非常尴尬。

  每一次大范围的移动都很可能被各种线缆束缚,更不必说做出下蹲、躲避甚至攀爬等动作,逼真的沉浸式体验更无从谈起。虽然拉奇表示“不希望设备使用者因此而受到伤害”,但还是可以经常看到他们“玩得忘乎所以”跌倒在地的场面。

  从虚拟到现实有多远

  既然早在1993年就有人一度提出进入虚拟现实“元年”的说法,那2016年的“元年”之称,是否将再次沦为虚名呢?虚拟现实会否只是昙花一现,留下无法收尾的想像、难以为继的资金投入和技术开发呢?

  沈阳表示,“元年”这个概念本身只是一种总结,这种总结是否准确,值得商榷,但整体而言,“元年”的几项重要指标都已出现。首先,各大互联网巨头已完成了VR战略布局,这本身就标志着VR领域处在爆发性增长前沿;其次,在VR领域,资本的投入、技术的进展、新产品的发布,以及VR大数据的一系列应用及推进,也都在爆发性增长的前沿;第三,在2016年世界移动通信大会(MWC)上,包括扎克伯格等演讲者在内的与会人士都佩戴了VR设备,这证明VR开始从一个小众的媒介慢慢转变为一个分众媒介。这也说明,2016年是VR由小众媒介向分众媒介变化的转折点。

  沈阳表示,虚拟现实从一般意义上的“元年”到实现普遍应用的“元年”尚有一段距离。“从目前来看,VR要想达到数千万级的大众级别,还需一个周期。就像微博,2009年进入初始阶段,两三年后才逐渐发展起来。此外,VR获得逼真效果的前提是,计算机性能足够高。但计算机本身的更新就有一个周期,当计算机的硬件成本更为低廉时,VR还会有一个增长。”

  沈阳认为,相比1993年的所谓虚拟现实“元年”,从应用层面来看,到2016年,VR已经有了比较坚实的用户基础,VR的此轮发展会持续上升,但它会不会立刻成为手机的替代品,确实难下定论。

  此外,业界人士普遍认为虚拟现实仍然存在至少五大痛点亟待解决和突破:内容资源匮乏,品质仍是短板;标准缺失,设备分裂且适配难度大;硬件要求高,限制了应用的普及;使用场景局限;使用舒适度差,交互体验待提升等。

  “VR发展到衣食住行等民生领域是下一步的事。目前仍在军事、商业、娱乐、游戏等领域慢慢过渡。”沈阳说。

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