你喜歡哪種樂子？或是發泄憤怒？未來，VR幻覺全都幫你實現
科幻電影《少數派報告》劇照。網路圖片
「我想殺掉我的老闆。」
「沒問題，能不能給我一些影像？」
以上對話並非發生在黑幫交易的現場，而是2054年的一個娛樂場所。這是科幻電影《少數派報告》預測的場景：通過VR技術，未來的人們可以在各種幻覺中享受樂趣，或是發泄憤怒。「你喜歡哪種樂子？我們全都有。運動幻覺、飛行幻覺，從高空彈跳到翱翔大峽谷。」走進來的人們被這樣告知。
相信你不是第一次聽說VR，即便沒有親身體驗過。
今年4月1日，淘寶購物新產品Buy+的宣傳片在網上傳得火熱。在視頻里，人們只要帶上「眼鏡」，便置身於虛擬的商場，廣州、紐約等地隨意穿梭，身材火辣、穿著內衣的模特在面前走過。畫面炫酷到讓人懷疑是不是愚人節的玩笑。阿里巴巴則稱，這是基於VR技術的全新購物方式。
VR究竟是什麼？真的有這麼神奇？所謂VR，即「虛擬現實」 (Virtual Reality)，簡單地說，是利用電腦模擬三維虛擬世界，其中除了計算機圖形技術所生成的視覺感知外，還有聽覺、觸覺、力覺、運動等感知，能讓人如同身臨其境，並跟這個虛擬世界互動。
美國舊金山，GDC全球遊戲開發者大會，諾亦騰Project Alice展位上，觀眾正在體驗VR遊戲。資料圖片
玩VR到底是一種怎樣的感覺？
用VR設備玩遊戲的體驗其實很難用文字準確描述。你也許在新聞視頻里見過那些戴著VR設備的玩家，他們對著空氣搖頭晃腦、揮舞手臂，小心翼翼地在房間里徘徊，看起來挺傻的。但就記者的親身經歷而言，優質的VR硬體和內容確實能帶來非常奇妙的沉浸體驗。
準備過程大同小異：工作人員會先說明你即將進入的場景，包括有哪些環節可以交互，手柄上的按鍵怎麼使用。接著為你戴上頭顯並調整綁帶，詢問是否漏光，確保頭顯和臉部緊密貼合。如果頭顯是HTC Vive，你還需要小心腦後那條長長的數據線。然後，工作人員通過主機讓遊戲開始運行，把手柄塞進你的手裡，指導你嘗試各種操作，此時你可以在頭顯中觀察操作效果。
簡單來說，VR遊戲就像超強版3D電影與體感遊戲的結合。記者體驗了一款射擊遊戲，開始時是看不到自己的身體，需要先像鋼鐵俠一樣穿戴「鐵甲」。隨著鐵甲被組裝，身體從無到有，讓人產生和遊戲真正「合體」的感覺。遊戲畫面也相當真實，敵軍飛行器駛來時會情不自禁地想抱頭閃躲。360°轉身、小範圍地走動都沒有問題，按動手柄則可以發射激光擊落飛行器。
北京光影無限公司開發的VR射擊遊戲《阿茲莫丹計劃》。藍色光圈內即為玩家的虛擬形象，操作時主要通過手柄射擊飛行器。資料圖片
但也不是所有的內容產品都讓人血脈賁張。在一款家裝設計的VR場景中，體驗者可以環顧四周，但無法實際走動，需要藉助手柄的操作在虛擬房間中前進、後退、升高和降低。幾分鐘後，記者便體會到了傳說中的「VR Sickness」，也就是暈動症。因為人的身體實際上是靜止的，大腦接收到的視覺信號卻顯示人在移動。衝突之下，噁心、頭暈的感覺還是比較明顯的。
想進入VR世界，需要這些工具
想進入VR世界，「眼鏡」不可或缺，也就是頭戴式顯示器。這東西在1960年代就被發明過。當時，美國計算機圖形學之父伊凡?蘇澤蘭（Ivan Sutherland）在哈佛大學組織開發了第一個頭戴式顯示器「達摩克利斯之劍」。不過「達摩克利斯之劍」相當笨重，以至於要接到天花板上減輕用戶壓力，看到的虛擬物體也很簡陋。
世界上 第一個頭戴式顯示器——「達摩克利斯之劍」。資料圖片
上世紀90年代，VR經歷了第一次商業化浪潮，許多遊戲公司推出自己的VR遊戲機產品。其中最出名的要數日本遊戲公司任天堂的Virtual Boy。由於技術限制，Virtual Boy畫質非常粗糙，項目才出六個月就破產了，還被《時代》評為史上最差發明。
任天堂 Virtual Boy遊戲機。資料圖片
此後，VR在軍事、工業、醫療等行業領域應用起來。NASA（美國國家航空航天局）就利用VR技術模擬類似太空的工作環境，讓宇航員在其中進行飛行訓練。這些專業領域的VR設備通常昂貴，離一般消費者還很遠。
2015年3月26日，Facebook宣布，已經就收購沉浸式虛擬現實技術廠商Oculus VR達成了最終協議。網路圖片
VR這一輪的爆紅和Facebook的「豪舉」不無關係。2014年Facebook斥資20億美元收購VR設備製造商Oculus，一石激起千層浪，索尼、三星、HTC、谷歌等行業巨頭紛紛布局VR產業。更重要的是，經過計算機、智能手機等數十年的發展， GPU（圖形處理器）、屏幕、感測器等硬體水平上了新台階。VR所模擬的世界不像當年Virtual Boy那麼「假」了，價格也更低廉，Oculus在2013年推出的頭盔只需300多美金。
想獲得完整的VR體驗，你至少需要以下幾樣：頭戴式顯示器、手持控制器、能在空間內同時追蹤顯示器與控制器的定位系統、運行影視或遊戲等內容的操作系統、耳機等等。
頭顯的作用是提供從所有角度充盈視野的逼真圖像，簡單地說就是把一個屏幕掛在你的臉上，模仿現實三維世界的成像效果。人的雙眼看到同一個場景時會有細微差別，大腦能通過計算將其融合。戴上頭顯後，眼睛和屏幕之間隔著2塊鏡片，屏幕上的畫面則被分割為左右兩邊，鏡片通過對焦和二次成像來修正每個眼睛看到的圖像。
此外，以假亂真的效果離不開頭部追蹤技術，這要靠一系列內部組件來完成。陀螺儀感測器、加速度計、激光定位感測器結合在一起，能精確定位頭部的旋轉，如此一來，頭顯佩戴者看到的畫面才會隨著頭部轉動而變化。
Oculus Rift 頭戴顯示器的示意圖及原理說明。圖片來源：《麻省理工技術學報》（MIT Technology Review）網站。
如果轉動頭部看到的畫面內容跟不上頭部轉動的速度，就會產生延遲，這無疑會讓人立馬「齣戲」。
多年來困擾VR的「眩暈」難題，主要原因之一就是延遲太長。理論上，延遲控制在19.3毫秒以內肉眼就感覺不到。現在國外幾家巨頭的VR頭顯幾乎都能控制在20毫秒以內，同時，底層演算法的優化，屏幕解析度提高，也增加了虛擬世界的真實感，讓人更容易「沉浸」其中。
現在有人認為，常見的360°全景圖片或視頻就是VR了，其實不是。真正意義上的VR必須可以「交互」，這要藉助於手柄、手勢識別、頭部追蹤、動作捕捉等輸入設備或技術。就像滑鼠之於電腦屏幕一樣，這些輸入設備可以把人「帶入」到虛擬世界裡，和這個世界裡的物體互動。
在4月初的全球創新者大會?虛擬現實峰會上，根據劉慈欣的科幻小說《燒火工》改編的同名VR遊戲虜獲了不少女孩子的歡心。在這款遊戲中，玩家置身於蔚藍色的茫茫太空，無數金黃色的星星在身邊閃爍，需要撥開它們尋找到最特別的那顆。
南都記者體驗VR遊戲《燒火工》。南都見習記者 馮群星 攝
這一切基於HTC Vive的頭顯、手柄，以及定位系統Lighthouse。簡單地說，定位系統會發射紅外激光，定時掃描玩家的活動區域並同步信號。頭顯和手柄上安裝了許多激光感測器，其初始位置是已知的，通過各個感測器的位置差，可以計算出頭顯的位置和運動軌跡。
因此，玩家做出的各種動作能夠被實時捕捉，再經操作系統渲染並輸出到畫面中，相當於傳統電腦端的滑鼠輸入。遊戲開發者則事先在遊戲中設置了一些交互場景，接受到輸入信號後會作出即時的反饋。例如，當玩家舉起手柄碰觸時，星星就會彈開。
VR會和智能手機一樣巨大地改變人類生活嗎？
在許多業界人士看來，VR與尋常百姓的聯繫比他們所能想像得更加密切。華中師範大學教授劉延申介紹，最近全國有許多職業院校在開發汽車修理、軌道交通、飛機駕駛等方面的VR教學，對一些在現實中難以完成的、危險性很高的實驗，像燃燒、爆炸，都可以採用VR的方式來實現。
儘管關於VR的暢想無數，但考慮到資本驅動力，最先被VR技術改變的或許還是影視和遊戲。去年的幾部好萊塢大片《星際穿越》《環太平洋》《火星救援》等都發布了自己的VR體驗短片。當《火星救援》VR短片播放至男主角馬特?達蒙在火星上種土豆時，短片會切換到第一人稱視角，你需要抓起土豆把它們扔進相應的塑料桶。完成任務後，短片切回到第三人稱視角，你仍然像坐在普通的電影院里一樣，看著馬特?達蒙種土豆，點燃混合氣體製造雨水。
《火星救援》馬特?達蒙種土豆劇照。網路圖片
不過，據《火星救援》製作公司的首席製作官克里斯?愛德華茲（Chris Edwards）介紹，這部VR短片主要是靠數字技術製作出來的，而非實景拍攝。愛德華茲說，他們目前也在用360°的VR攝像機進行實景拍攝，但主要是用於音樂會、紀錄片等。
VR影視公司蘭亭數字內容總監孫毅博認為，更早普及VR的可能是賽事、綜藝等泛娛樂化直播節目。他們已經與浙江衛視合作，為其製作歌唱類真人秀節目《誰是大歌神》的VR版本。觀看者不僅如同身在現場，還可以給歌手投票。選中某個歌手，他就會舞台後走出來，甚至近到能讓觀看者「親一口」。對於那些渴望和偶像進行親密接觸的粉絲來說，這是相當巨大的誘惑。
可以試想，當交互體驗足夠完善時，觀眾甚至能參與到電影里，「自己演電影」。不過孫毅博介紹，能達到電影級要求的VR拍攝設備還很少，新的電影敘事方式也沒有形成，短期內VR電影估計成不了氣候。
除影視、遊戲外，VR技術還可以和醫療、教育、旅遊、家裝、房地產等行業領域結合。例如無憂我房利用VR技術製作的3D建模場景，看房的客戶可以在虛擬的房子里走動、觀察。
多位從業者向南都表示，一款真正可以應用於家庭娛樂的VR設備，應當能夠讓用戶持續體驗30到45分鐘。但從目前的情況來看，國內絕大多數產品都無法讓用戶持續體驗30分鐘以上，許多體驗者甚至剛戴上頭顯幾分鐘就頭暈目眩。
VR會讓人類無法自拔嗎？
在一些VR研究者、從業者看來，虛擬現實不僅是可以顛覆影視、遊戲等領域的創新技術，還可能取代個人電腦、智能手機，成為下一代計算平台。艾媒諮詢數據現實，2015年中國VR行業市場規模為15.4億元，預計2016年將達到56.6億元。
Facebook收購Oculus時，就曾表示Oculus是計算設備的未來。Facebook內容及媒體合作副總裁羅斯（Dan Rose）認為，從大型計算機-台式機-筆記本電腦-智能手機的計算技術發展趨勢看，人的身體和計算機的關係越來越親密。未來，人們可以直接把計算機戴在頭上，用眼睛跟它互動。而VR可能就是這種計算設備的一種實現形式。HTC vive也推測，5年後VR設備的銷售量將超過智能手機。
有人擔心，VR使用太多，真假難分怎麼辦？的確，現在的VR技術水平已經可以提供一些「混淆真假」的體驗。例如，在諾亦騰公司的商用多人VR交互解決方案Project Alice里，兩人戴上頭顯，互拋帶有被動光學跟蹤點的籃球或帶有感測器的瑜伽磚，在虛擬世界中也能準確接住。如果換個模型，虛擬世界裡看到的可能就變成水晶球。
諾亦騰的VR體驗遊戲。資料圖片
事實上，許多從業者對可能出現的技術倫理問題表現出謹慎。諾亦騰首席技術官戴若犁就認為，雖然VR潛力無限，既能讓人「飛天入地」也做得到「點石成金」，但一定要控制人的慾望，不能讓用戶覺得「無所不能」。美國VRC公司首席製作官克里斯?愛德華茲（Chris Edwards）則表示，目前人們尚處於VR內容製作的早期階段，是應該樹立一些既能提供豐富體驗又不會使人過度沉浸的「正面典型」。
就目前來看，VR還受到硬體、操作系統、內容等多方面的限制，遠沒有達到足以使人沉溺其中無法自拔的水平。要實現淘寶Buy+宣傳視頻里那樣的交互體驗，技術水平還跟不上。VR的老難題「眩暈感」也沒有徹底解決，需要刷新率、解析度、延遲、視場角度等技術指標上全面提升。可以預計的是，今年內各類VR公司會開設體驗館，消費者能有更多機會直觀體會VR的奇妙。
采寫：南都記者 程思煒 見習記者 馮群星
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