光阴的故事:VR(虚拟现实)

 

引言上个星期,基友灰常兴奋的跟我说他从某宝上买的VR眼镜到货了,并诚意满满地要给我安利一波VR,心想队友这回...



引言

上个星期,基友灰常兴奋的跟我说他从某宝上买的VR眼镜到货了,并诚意满满地要给我安利一波VR,心想队友这回又神壕了。结果一拆包装,发现他居然要给我看这个:



基友被某宝卖家骗了?并没有。

让我非常吃惊的是,嵌了两个镜片的纸盒子,在加上能运行特定软件的手机,真的就能运行出不错的效果。而更要命的是,它只要9块9,还包邮。

说了半天,VR究竟究竟是什么?

VR = Virtual Reality即虚拟现实。

上面说的这款是google公司“开发”的VR眼镜,然而实际上市面上的VR眼镜从10块的google出品到数万为单位的Microsoft Hololens都有。价格千差万别的原因,是商品实际内容的不同。现在市场上的VR设备可分为三类:外接式头戴设备、一体式头戴设备、移动端头显设备。

外接式头戴设备:用户体验较好,具备独立屏幕,产品结构复杂,技术含量较高,不过受着数据线的束缚,自己无法自由活动,如HTC vive 、Oculus Rift。

一体式头戴设备:这种设备同样具有独立屏幕,通常来说头戴的设备已经集成了所有的部件,无需借助任何输入输出设备就可以在虚拟的世界里尽情感受3D立体感带来的视觉冲击,因此也叫VR一体机,

移动端头显设备:我们刚才介绍到的那个“纸盒子“就是一个很有代表性的例子,这种设备胜在结构简单、价格低廉,只要放入一部智能手机即可观看,简直不能更亲民。

VR技术的研究其实很早就开始了,但是VR的井喷其实就在最近,忽如一夜春风来,千树万树梨花开。VR技术等待多年的东风到底是什么?为什么VR的商业化会如此的迅猛?VR的未来究竟在何方?让小编通过VR在发展中40多年光阴的故事,告诉诸位看官答案。

VR往事



最初的故事众说纷纭,而一个大家比较认可的起点在1968年。计算机图形学之父、图灵奖获得者、著名计算机科学家萨瑟兰曾在哈佛大学电气工程系担任副教授。在1968年这一年,萨瑟兰发明了一款名为达摩克利斯之剑的头戴式显示设备,这台设备的功能就是将简单线框图转换为3D效果的图像。

虽然Sutherland是头戴式显示器,但由于当时硬件技术条件有限,Sutherland相当沉重,没有办法像今天的VR眼镜一样戴在头上。整套系统将显示设备放置在用户头顶的天花板,并通过连接杆和头戴设备相连。虽然离实际应用还有很远的距离,但Sutherland的诞生,标志着头戴式虚拟现实设备与头部位置追踪系统的诞生,为现今的虚拟技术奠定了坚实基础,萨瑟兰也因此被称为虚拟现实之父。

在上世纪的70到80年代,随着计算机硬件和软件的蓬勃发展,VR技术实现的各种工具已经露出雏形,甚至原型机已经开始出现。

图疑为Magic leap 原型机
当时的显卡已经能够实现每秒渲染上千个三角面,能够展示比较复杂的三维图像模型,索尼生产的便携式LCD显示器也能将画面完整的呈现出来。Polhemus公司开发出了6个自由度的头部追踪设备,比起Sutherland机械连杆,精准度已经大大提升,同时还省去了很多束缚。同时带有关节传感器的手套实现了体感操作,技术的成熟使得虚拟技术在航天、模拟飞行等领域得到了比较广泛的应用。虚拟现实概念也最终在80年代被正式提出。

1987年,一位著名计算机科学家Jaron Lanier,利用各种组建“拼凑”出第一款真正投放市场的VR商业产品,这款VR头盔看起来有点像Oculus,但10万美元的天价却阻碍了其普及之路。这台设备已经比较能展现出比较真实的画面效果,同时它通过带有关节传感器的手套实现了体感操作。Virtual relity一词也是由Jaron Lanier提出的。

在1990年,Peter Yang组织了历史上首次VR体验展,为人们展示了由美国军方、大学、硅谷研发的十多种VR系统。当时的VR技术虽然还不成熟,但是基本框架已经非常接近今天的样子:头戴的显示器、体感设备、能实现比较强的浸入感。

然而VR的发展并非一帆风顺,VR的商业化历经波折,在此后的二十多年中,不断有VR的商业化尝试,最终大多都折戟沉沙。原因大多都很简单:太贵了。VR技术在此二十多年当中不断完善,效果也越来越逼真,设备也越来越轻便。但是成本,是VR一直绕不过的坎。消费者付不起,这个商品一般就卖不动。

这个故事的转折点,出乎大多数人的意料——并不是VR本身的技术创新或者成本瓶颈被突破了,而是智能手机诞生了。智能手机在全球范围内的成功使得电子显示屏的质量越来越高,而成本一路下滑。通过共用手机内部携带的各种传感器,VR动作追踪的实现起来花不了几个钱。而且现在手机芯片的运算能力已经能跟过去的超级电脑相当,使得图像处理的压力骤降。VR发展过程当中的两个关键点或者说两个瓶颈:屏幕以及芯片的问题都被“智能手机”所解决,因此VR的春天也就不远了。

总的来说今天几乎所有的头戴VR设备都得益于智能手机的技术的蓬勃发展。因为智能手机的大量生产,用于制作VR设备的关键部件都变得非常便宜,特别是跟以前比起来。业内专家说,在1990年要想达到跟Samsung Gear和Google Cardboard(前面提到的那个纸盒子)的效果,成本价至少是100万美元,从这个角度来看,我们也能很容易理解为什么之前VR的路走得那么艰难了。

VR的现在与未来

在VR商业化的成本瓶颈被突破之后,VR设备以迅雷不及掩耳盗铃之势铺天盖地而来。除了Google、Microsoft之外,Sonny、Facebook、三星等等也推出了自己的VR设备









有人说,人工现实技术(VR/AR/MR)会引发一场新的互联网的革命。今天的互联网是由信息和数据构成的。这个庞大的网络已经包含了数以亿计的网页和海量的数据,而这两者每天依然以惊人的速度在增长,我们今天的生活很大部分离不开信息网络的支持。而VR技术,将再一次颠覆我们对互联网的认识,把互联网从“信息的网络”变成“体验的网络”。通过VR和MR技术,我们在网络上上更共享的不再仅仅是知识,更是我们个人的“体验”。透过VR和MR技术,体验,终于打破了个体的限制,我们可以透过别人的眼睛看到更宽广的世界。透过虚拟现实技术的推手,新世界的大门正慢慢开启。



高盛发布了关于VR的一份报告,报告称,VR和AR将成为继电脑和智能手机之后的下一代计算平台,多个行业将被重塑,而不仅仅是我们游戏、视频等。高盛预测,到2025年,VR和AR的软硬件年销售额将达到800亿美元。如果解决了电池和移动的问题,年营收可以达到1820亿美元。在这片可见蓝海里,众多科技巨头都想来分一杯羹。

结语

今天,VR已经脱去旧日的枷锁,在天空中展翅翱翔,而他的下一站在哪里?有人说MR(mixed-reality)将是VR的终点,毕竟MR某种程度上是结合了VR(虚拟现实)和AR(增强现实),而诞生的一种新的黑科技。事实上,只有时间才知道答案。而未来,正在来临。让我们拭目以待。


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