很久以前,某哲学家提出了这样的一个实验——

假设,将一个大脑从人体取出,放入一个装有营养液的缸里维持着它的生理活性。

同时,超级计算机通过神经末梢向大脑传递和原来一样的感官神经信号,并对于大脑发出的信号给予和平时一样的信号反馈。

此时,大脑所体验到的世界,其实是计算机制造。那么,大脑能否意识到自己生活在虚拟现实之中?

这个大胆的设想确实过于疯狂,目前在技术和伦理上都没有条件来做这个实验。但是其思想却和现在正在越来越火的一项技术不谋而合——那就是VR。

VR到底是什么?是怎么来的?到底能干什么?本文将解答这一系列疑问。

什么是VR?

VR,Virtual Reality,中文意思是“虚拟现实”。

就是通过一系列技术手段来制造虚拟场景,并模拟各种感官输入来欺骗大脑,来营造一种身临其境的真实感受。VR能让人沉浸其中,并和虚拟世界进行交互。

首先,我们来到2018年初在西班牙巴塞罗那举办的MWC大会上,这里有一个有趣的VR应用。

这个应用叫“飞鹰峡谷”,模拟的是乘坐热气球飞升在高空,饱览非洲峡谷,繁华都市,热带雨林等奇观。

现场有一个真实的1:1热气球座舱,以及让体验者可以真实操作热气球的控制系统,触碰到的一切东西都是真的,从座位到燃料都是真实不假。

但也仅限这些基础设施是真的了,之后你看到的,听到的,感受到的,加速飞升时的超重和降落时失重的感觉都是虚拟出来的。

想想看,你按下启动按钮,热气球开始点火并加速飞升,你能看见气球推进器上熊熊燃烧的火焰,能感受到火焰的温暖和热风的吹拂,720°无死角地从各种角度欣赏峡谷奇观,头顶的蓝天白云,你旁边的乘客的叽叽喳喳,以及不远处其他气球的随风飘动。

此时,虽然你只是坐在展厅的一个模拟热气球座舱里,但你看到的,听到的,感受到的却全部是在高空的热气球里欣赏的美景,你的大脑已经完全投降,沉浸在这虚拟的世界之中,并相信这一切都是真实的!

你看到、听到、感受到的,是这样的:

而实际上,你只是站在VR展厅里的热气球模拟座舱上,戴着VR头盔,手舞足蹈地沉浸在虚拟的世界中。旁观者可能觉得你傻兮兮的,但是,子非鱼焉知鱼之乐呢?

好了,通过上面的例子,大家对VR应该有了一个直观的了解,但业界是怎么定义VR的特点的呢?

简单地说,VR之所以称之为VR,主要有3大特点,业界也叫“3I”:沉浸(Immersive),交互(Interaction),构想(Imagination)。沉浸(Immersive)

沉浸感的来源就是机器通过模拟各种感官的输入来欺骗大脑,让大脑相信自己所看到的,所听到的,所感受到的全部都是真实的,于是整个人全身心地投入到了这个虚拟的世界中去。

一般来说,我们是通过眼,耳,鼻,舌,身这些器官来感受世界的,对应的就有视觉,听觉,嗅觉,味觉,触觉,知觉等主要感官输入,再结合冷热感,痛感,平衡感,动感,加速感等更复杂高级的这些感官的共同作用来精确地感知外部世界。

在这些感官输入中,视觉和听觉输入占据了90%以上。俗话说,百闻不如一见,耳听为虚眼见为实,就是说,听觉非常重要,但视觉至关重要。

因此,VR设备主要在视觉和听觉上下功夫,营造水平和垂直两个平面,三维720°的视觉输入,加之三维立体的听觉输入,虚拟世界就基本上可以让大脑信以为真了。交互(Interaction)

有了沉浸感,但虚拟世界如果只能看不能摸,完全无法交互的话,大脑还是会回过神来,意识到这一切终究只是幻象,最终人会感到出戏,既影响了沉浸感,也让虚拟现实的乐趣大为降低。

因此,虚拟现实必须提供各种输入设备,跟踪人手的精细动作,身体跑,跳等动作,并在虚拟现实中进行反馈。

比方说,你举起手枪瞄准僵尸,在画面中那个僵尸就血肉横飞砰然倒地,你拿起一块石头,应该能感受到石头的坚硬和沉重,你伸手摸虚拟女友的脸,应该能感受到皮肤的细腻柔软和肉体的温暖。

有了这些交互,虚拟世界将更加的真实,也能迸发出更多的想象力,让虚拟现实更好玩。构想(Imagination)

除了前面两点,虚拟现实的另一个重要特点就是构想。

虚拟现实完全突破了对现实的模拟,完全可以模拟现实中完全不存在的场景,不存在的事物联系和运行规律,从而以和现实完全不同的方式来对大脑进行操控,创造出更多神奇的应用。

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