大家天天說(shuō)VR,那VR到底是個(gè)啥?
它是一個(gè)在創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)大潮中的大忽悠?還是人類(lèi)科技發(fā)展的過(guò)度產(chǎn)品?是可以改變我們生活和娛樂(lè)形態(tài)的跨時(shí)代感知技術(shù)里程碑?還是最終將淪為游樂(lè)場(chǎng)攤位上叫賣(mài)的新奇婉拒?有人歡呼,有人鄙視,那虎叔就給大家掃個(gè)盲,講講VR的進(jìn)化史。
何謂VR?VR就是“虛擬現(xiàn)實(shí)”(Virtual Reality)的簡(jiǎn)稱(chēng),就是經(jīng)由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的對(duì)真實(shí)環(huán)境或體驗(yàn)的模擬,對(duì)體驗(yàn)者造成的感官體驗(yàn),包括視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)甚至更多。
真正的VR從十九世紀(jì)就開(kāi)始了,十九世紀(jì)中期,西方發(fā)明了一種立體視鏡(Stereoscope),這種裝置是利用人的雙目視差的特點(diǎn),通過(guò)同時(shí)向兩只眼睛投射不同的畫(huà)片或照片,以讓觀者運(yùn)用自己的視覺(jué)能力,看到一個(gè)新的更加清晰立體的圖像。
當(dāng)時(shí)出現(xiàn)了許多結(jié)合立體視鏡技術(shù)的娛樂(lè)項(xiàng)目,比如上圖就是1890年代的游樂(lè)場(chǎng)里專(zhuān)供游人觀看的立體視鏡。
我們知道,大名鼎鼎的鏡頭生產(chǎn)商蔡司,當(dāng)年就是生產(chǎn)過(guò)立體視鏡的。
立體視鏡最為流行的時(shí)候,曾經(jīng)生產(chǎn)出各種形式的“頭盔”,以讓人可以沉浸地觀看立體畫(huà)片。
所以,那些以為VR是什么新鮮技術(shù)的人,要補(bǔ)補(bǔ)知識(shí)了啊。
當(dāng)然,時(shí)間推移,1957年,發(fā)明家莫頓·海利希(Morton Heilig)發(fā)明了“全傳感仿真器“(Sensorama Simulator)的發(fā)明,這臺(tái)計(jì)算機(jī)結(jié)合了35毫米相機(jī)拍攝的照片與3D攝影技術(shù),體驗(yàn)者可坐在椅子上把頭探進(jìn)去,通過(guò)三面屏來(lái)形成空間感,從而獲取虛擬現(xiàn)實(shí)的體驗(yàn)。
這才是我們今天所說(shuō)的VR的起源。
基于仿真視覺(jué),構(gòu)成用戶(hù)的多感官體驗(yàn)。用戶(hù)也可以感覺(jué)到他們臉上的風(fēng)(小風(fēng)扇),聞到香味(氣味散發(fā))和道路的顛簸(震動(dòng)座位),特別是所有企圖沉浸在環(huán)境之中的用戶(hù)。這項(xiàng)技術(shù)在1962年獲得專(zhuān)利,它確實(shí)是虛擬現(xiàn)實(shí)的開(kāi)始。
隨后在1968年,被譽(yù)為計(jì)算機(jī)圖形學(xué)之父的計(jì)算機(jī)科學(xué)家伊萬(wàn)·薩瑟蘭(Ivan Sutherland)創(chuàng)造了第一個(gè)頭戴式設(shè)備“頭盔顯示器”(Head Mount Device,HMD)——將兩個(gè)CRT2虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)顯示器(顯示不同視角的兩個(gè)圖像,來(lái)創(chuàng)造立體感覺(jué),與早期的雙機(jī)3D的原理一樣)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)耳機(jī)構(gòu)成的立體視覺(jué)系統(tǒng)。
為承擔(dān)笨重的顯示器和檢測(cè)體驗(yàn)者視線(xiàn)的方向,他還用了一副機(jī)械臂來(lái)作支撐,將用戶(hù)的腦袋吊在天花板上,從而減輕其重量,美其名曰“達(dá)摩克利斯之劍”(The Sword of Damocles)。這款顯示器能夠顯示一個(gè)簡(jiǎn)單的幾何圖形網(wǎng)格并覆蓋在佩戴者周?chē)沫h(huán)境上。但由于笨重的體積,它并未像同年發(fā)明的鼠標(biāo)一樣流行開(kāi)來(lái)。
笨重的“達(dá)摩克利斯之劍”
為什么叫“達(dá)摩克利斯之劍”呢?
VR是令人興奮的,但可能也是一項(xiàng)危險(xiǎn)的技術(shù)。VR體驗(yàn)比看電影或玩視頻游戲有著根本的不同。雖然這項(xiàng)技術(shù)還沒(méi)有完全開(kāi)發(fā)成功,但研究已經(jīng)表明,你的大腦會(huì)響應(yīng)VR中的刺激。一個(gè)當(dāng)時(shí)經(jīng)常被說(shuō)起的例子就是有人佩戴VR設(shè)備站在一個(gè)虛擬的懸崖邊上。
雖然你絕對(duì)知道顯示世界中沒(méi)有懸崖,但你仍然會(huì)不由自主覺(jué)察到自身的危險(xiǎn)。隨著技術(shù)的進(jìn)步,它會(huì)讓受眾變得越來(lái)越困難地區(qū)分現(xiàn)實(shí)和虛擬。因此,發(fā)展中的VR體驗(yàn)正如狄?jiàn)W尼修斯(Dionysius)的警告。
到了1980年代,美國(guó)軍方投入大量研究經(jīng)費(fèi)開(kāi)展飛行頭盔和軍用仿真器的研發(fā)。1981年,為制作訓(xùn)練宇航員的仿真器,美國(guó)國(guó)家航空航天局開(kāi)展了頭盔顯示器的研究,成立了“虛擬視覺(jué)環(huán)境顯示器”(VIVED4)項(xiàng)目組,并最終研制出第一個(gè)包括圖形計(jì)算機(jī)、非接觸類(lèi)傳感器與液晶顯示器(LCD5)頭盔的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。
1985年,斯科特·費(fèi)希爾(Scott Fisher)加入該項(xiàng)目后,協(xié)助美國(guó)航空航天局來(lái)創(chuàng)建虛擬環(huán)境工作站。結(jié)合以前虛擬現(xiàn)實(shí)模擬的方面的技術(shù),如sensorama等,最終做成了一系列標(biāo)配:顯示器、頭部跟蹤器、語(yǔ)音識(shí)別、計(jì)算機(jī)生成圖像、數(shù)據(jù)手套和三維虛擬聲源技術(shù),大大提高了環(huán)境的擬真度
1990年,到了虛擬現(xiàn)實(shí)游戲的重要時(shí)刻,這段時(shí)間里,世嘉推出了它們的第一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)耳機(jī)(1991年)。并為這一平臺(tái)開(kāi)發(fā)了4款VR游戲。不幸的是,它在當(dāng)時(shí)并未給人留下深刻的印象;任天堂在不久之后調(diào)用自己的系統(tǒng)推出了《虛擬男孩》(virtual boy)的游戲。雖然并沒(méi)有任何虛擬現(xiàn)實(shí)游戲是成功的,但這款游戲的確是第一次嘗試,因?yàn)樗鼮?ldquo;虛擬現(xiàn)實(shí)”鋪平了道路。
1995年任天堂《虛擬男孩》游戲預(yù)告片
美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)系教授蘭迪·波許(Randy Pausch)是虛擬科技的先驅(qū)者之一,還撰寫(xiě)了《世界百科全書(shū)》的“虛擬科技”條目。他也是第一個(gè)把虛擬現(xiàn)實(shí)帶進(jìn)課堂的人,其工作激勵(lì)了許多學(xué)生加入了該領(lǐng)域,并向前推動(dòng)這一技術(shù)。2008年7月25日,蘭迪·波許因晚期癌癥去世,享年47歲。
2006年末和2007年初,一個(gè)基于因特網(wǎng)的虛擬世界”第二條命“(Second Life)受到廣泛的關(guān)注。玩家在游戲中被稱(chēng)為"居民",可以在虛擬世界中閑逛、社交、聊天和參加各種活動(dòng)。這種二次元世界也為玩家提供了一個(gè)更高層次的社交網(wǎng)絡(luò)。
注:很多朋友耳熟能詳?shù)膯螜C(jī)版《模擬人生》游戲可謂這項(xiàng)系統(tǒng)的先驅(qū)。
虛擬世界《第二條命》預(yù)告片
2012年8月,虛擬現(xiàn)實(shí)的愛(ài)好者拉吉·帕爾默(Lucky Palmer)通過(guò)重酬網(wǎng)站籌資近250萬(wàn)美元,開(kāi)發(fā)的為電子游戲設(shè)計(jì)的頭戴式顯示器“Oculus Rift”開(kāi)始改變?nèi)藗冇螒虻姆绞健culus Rift具有兩個(gè)目鏡,每個(gè)目鏡的分辨率為 640×800,雙眼的視覺(jué)合并之后擁有 1280×800 的分辨率。并且具有陀螺儀控制的視角是這款游戲產(chǎn)品一大特色,這樣一來(lái),游戲的沉浸感大幅提升。Oculus Rift 可以通過(guò) DVI、HDMI、micro USB 接口連接電腦或游戲機(jī)。
2014年,谷歌法國(guó)巴黎部門(mén)的兩位工程師大衛(wèi)·科茲(David Coz)和達(dá)米安·亨利(Damien Henry),利用谷歌“20%時(shí)間”的規(guī)定,耗時(shí)半年,將智能手機(jī)變成一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)的紙盒(Cardboard)。這個(gè)看起來(lái)非常廉價(jià)的紙板盒成為谷歌推出的廉價(jià)3D眼鏡。
隨著技術(shù)的日新月異,如今的VR已經(jīng)不再是當(dāng)年的“達(dá)摩克利斯之劍”?,F(xiàn)在它已被運(yùn)用到各項(xiàng)領(lǐng)域中去。有的課堂甚至使用虛擬現(xiàn)實(shí)為學(xué)生演示科學(xué)概念。警方和外科醫(yī)生用它來(lái)模擬他們的工作場(chǎng)景。虛擬現(xiàn)實(shí)甚至?xí)挥糜谥委?,例如,有醫(yī)療機(jī)構(gòu)用此試圖治療患者的恐懼癥。
看看當(dāng)前的VR,如何改變我們的生活。
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