展望增強現(xiàn)實—AR/VR的未來發(fā)展

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增強現(xiàn)實是利用計算機生成一種逼真的視、聽、力、觸和動等感覺的虛擬環(huán)境 ,通過各種傳感設(shè)備使用戶“沉浸”到該環(huán)境中 ,實現(xiàn)用戶和環(huán)境直接進(jìn)行自然交互。

緊隨著Facebook以20億美元收購Oculus Rift，索尼上周宣布，其將為Playstation 4設(shè)計VR耳機，這似乎更為有意義些。我們將要看到國內(nèi)的VR軍備競賽嗎？或者把AR （增強現(xiàn)實）作為代表是Google Glass短期內(nèi)發(fā)展的最好的辦法？

展望增強現(xiàn)實—AR/VR的未來發(fā)展

揭開索尼電腦娛樂的真相

索尼的新式耳機，因其比《黑客帝國》還要微妙的擺動被稱為”Project Morpheus” 。顯然，自2010年以來，它已經(jīng)開始研發(fā)，并將通過5米電纜連接到公司最新的控制臺。它的特點是支持1080p和100Hz運動檢測，同時，跟蹤是由控制PS4移動控制器的同樣的相機來處理的。在舊金山的游戲開發(fā)者大會上，索尼推出了這款產(chǎn)品。試戴過新產(chǎn)品的人反映其重量輕，戴著也很舒服。這可能是由于它能夠在位于電纜末端的專用盒子里，不斷地處理各種繁重的程序。

在游戲展示的單元，有一些有趣的小細(xì)節(jié)，比如平板電腦進(jìn)入游戲的鏈接，這樣在’大師’ 中，VR immersion可以成為一種社會經(jīng)驗——看到了吧，我們也可以做cyberpunk 引用——同樣，在虛擬領(lǐng)域也可以。

第一次浪潮

增強現(xiàn)實是一種全新的人機交互技術(shù) ,利用這樣一種技術(shù) ,可以模擬真實的現(xiàn)場景觀 ,它是以交互性和構(gòu)想為基本特征的計算機高級人機界面。使用者不僅能夠通過虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)感受到在客觀物理世界中所經(jīng)歷的“身臨其境”的逼真性 ,而且能夠突破空間、時間以及其它客觀限制 ,感受到在真實世界中無法親身經(jīng)歷的體驗。

當(dāng)然，這比20世紀(jì)90年代的VR技術(shù)的第一次浪潮還要風(fēng)靡一些。其首先是由W Industries公司開發(fā)的，然后是Virtuality，這些極其無聊的板塊看到了一群玩家（如果沒有記錯的話，應(yīng)該是4個），或站著或坐著玩隨機視訊游戲，并且都還是各種各樣有趣的簡單游戲。雖然那時獨創(chuàng)的板塊既昂貴又占用很多空間，但游樂場行業(yè)很快意識到了可以從廉價的游戲掙到更多的錢，這邁出了關(guān)鍵的一小步。

在許多方面，VR的概念都走在時代的前端。Howard Rheingold于1991年發(fā)表了其開創(chuàng)性的作品’Virtual Reality’，這是在網(wǎng)絡(luò)朋客文學(xué)的第一次繁榮過后的第一個10年間。網(wǎng)絡(luò)朋客文學(xué)最初描繪了技術(shù)的議程和術(shù)語。然而，雖然這些文字滿腔熱情地討論了新的虛擬社區(qū)和網(wǎng)絡(luò)上的一切變動，但這甚至比互聯(lián)網(wǎng)的第一次緩慢的接受還早。在許多方面，這是科幻小說：相當(dāng)于在你頭上綁了兩個揚聲器，在背包中裝一個磁帶機，然后聲稱自己發(fā)明了隨身聽。

仍然是早期嗎

不得不說，盡管 Facebook已購買了Ocular Rift，但對于大眾市場來說，還似乎有點早，即使是在2014年。三維立體的經(jīng)驗表明，在國內(nèi)，人們對于浸入式環(huán)境很警惕，耳機依然保持著：笨重但樣式時尚。當(dāng)然，玩家們歷史性地比那些隨意的媒體消費者更高興使用這些設(shè)備——他們可能是Facebook的終端游戲市場目標(biāo)——但最終，你必須想象一下，為了獲取成功，這些設(shè)備需要用于直接的視網(wǎng)膜投影。

現(xiàn)在，這依然是半科幻小說半科學(xué)事實。但值得指出的是，雖然一段時間內(nèi)，VR 可能是有利可圖的市場，但當(dāng)Google Glass最終進(jìn)入大眾市場的時候，AR將獲得有史以來最大的提高。我們可以把AR看作是通向VR路上的一個發(fā)展步驟嗎？也有可能甚至是相反的，因為AR 通過給真實的生活添加線上語境社會層，像Facebook 等期望未來的工作方式，其技術(shù)更接近真實的寫照。

應(yīng)用范圍

在增強現(xiàn)實的環(huán)境中 ,使用者可以在看到周圍真實環(huán)境的同時 ,還可以看到計算機產(chǎn)生的增強信息。由于增強現(xiàn)實在虛擬現(xiàn)實與真實世界之間的溝壑上架起了一座橋梁，因此 ,增強現(xiàn)實的應(yīng)用潛力是相當(dāng)巨大的 ,它可以廣泛應(yīng)用于軍事、醫(yī)學(xué)、制造與維修、娛樂等眾多領(lǐng)域。

增強現(xiàn)實應(yīng)用領(lǐng)域：

* 醫(yī)療領(lǐng)域：醫(yī)生可以利用增強現(xiàn)實技術(shù)，在虛擬與現(xiàn)實之間輕易地進(jìn)行手術(shù)部位的精確定位。

* 軍事領(lǐng)域：作戰(zhàn)隊伍可利用增強現(xiàn)實技術(shù)，進(jìn)行方位的識別，獲得目前所在地點的地理數(shù)據(jù)等重要軍事數(shù)據(jù)。

* 古跡復(fù)原和數(shù)字化文化遺產(chǎn)保護(hù)：文化古跡的信息以增強現(xiàn)實的方式提供給參觀者，用戶不僅可以通過HMD看到古跡的文字解說，還能看到遺址上殘缺部分的虛擬重構(gòu)。

* 工業(yè)維修領(lǐng)域：通過頭盔式顯示器將多種輔助信息顯示給用戶，包括虛擬儀表的面板、被維修設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、被維修設(shè)備零件圖等。

* 網(wǎng)絡(luò)視頻通訊領(lǐng)域：該系統(tǒng)使用增強現(xiàn)實和人臉跟蹤技術(shù)，在通話的同時在通話者的面部實時疊加一些如帽子、眼鏡等虛擬物體，在很大程度上提高了視頻對話的趣味性。

* 電視轉(zhuǎn)播領(lǐng)域：通過增強現(xiàn)實技術(shù)可以在轉(zhuǎn)播體育比賽的時候?qū)崟r的將輔助信息疊加到畫面中，使得觀眾可以得到更多的信息。

* 娛樂、游戲領(lǐng)域：增強現(xiàn)實游戲可以讓位于全球不同地點的玩家，共同進(jìn)入一個真實的自然場景，以虛擬替身的形式，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對戰(zhàn)。

增強現(xiàn)實AR技術(shù)亟待突破軟硬件瓶頸

由于AR技術(shù)的獨特性與快速發(fā)展，軍事、航空航天、醫(yī)療、影視娛樂、制造與維修、教育、旅游等各個領(lǐng)域都能看到其應(yīng)用。

軍事應(yīng)用是推動新技術(shù)發(fā)展的重要動力之一，AR技術(shù)也不例外，采用AR技術(shù)可以大大減少軍費開支，主要集中在軍事訓(xùn)練和武器的設(shè)計制作兩個方面。

航空航天方面，美國國家航空航天局已經(jīng)將AR技術(shù)應(yīng)用于國際空間站組裝、訓(xùn)練等工作。

醫(yī)學(xué)是最早將AR技術(shù)應(yīng)用到實際中的領(lǐng)域之一。利用超聲掃描孕婦，在其腹部對應(yīng)部位繪制出一個相應(yīng)的三維胎兒，再通過頭盔顯示器可以了解胎兒情況。

在外科手術(shù)中作為可視化的輔助手段，通過使用磁共振成像、計算機斷層掃描或超聲圖像可以實時收集病人的三維數(shù)據(jù)，并實時地渲染出相應(yīng)的虛擬信息，與病人的實際情況相融合，給予醫(yī)生更完善的信息。豐富的感官交互、亦真亦幻的虛實融合環(huán)境，運用AR技術(shù)將會出現(xiàn)很多有意思的游戲。

AR技術(shù)依然是一門年輕的學(xué)科，存在著許多尚未解決的理論問題和尚未克服的技術(shù)障礙。硬件設(shè)備特殊，費用昂貴，使用不便等缺點依然存在，但是這些都會在強大的技術(shù)研發(fā)中不斷更新改進(jìn)。

此外，雖然目前AR已較為廣泛地應(yīng)用于許多領(lǐng)域，未來的發(fā)展方向尤其應(yīng)注重戶外AR應(yīng)用等方面，并努力向民用方向發(fā)展。

AR技術(shù)是一個充滿豐富想象力和巨大潛力的高新技術(shù)領(lǐng)域，在不久的將來其將注定深度影響我們的生活，這一天的到來可能比預(yù)計到的更快。

現(xiàn)代資本主義支持…

請寬恕第一個預(yù)測的人，但我個人認(rèn)為，由于現(xiàn)代資本主義的運作方式，AR比VR更容易獲得成功。戴著“眼鏡”走在大街上（科幻小說作者David Brin這樣稱呼道，鑒于他的聲譽和他對不久的將來的精確預(yù)測，這將是不明智的），然后，為了使產(chǎn)品出生在大眾視野中，公司會支付額外的廣告費，或者，你愿意出更多的錢來阻止他們。大量的訂閱服務(wù)可以緊跟著推出這種技術(shù)，是令人難以置信的，包括從覆蓋全球性的Twitter 到小額支付服務(wù)——如小集鎮(zhèn)的咖啡店的評論，街道上幾個無聊的孩子的目錄（另加從他們父母那偷聽來的流言）。

Ocula Rift 的收購上了新聞的頭條，但相比于Facebook190億收購Whatsapp，言外之意是：現(xiàn)在仍然是VR的早期，盡管AR已經(jīng)經(jīng)歷了數(shù)十年的發(fā)展，其依然是一種利基技術(shù)。但是，一旦Project Morpheus被放到貨架上（希望在2015年），Google Glass終于姍姍來遲地確定了發(fā)行日期（目前延至今年下半年），我們就可以知道更多的關(guān)于人們對于這兩款產(chǎn)品的反映。

看看Oculus Rift那點事兒

Oculus Rift即將以4K面世

一直以來，我們都知道，VR技術(shù)所必需但可惜又缺乏的是現(xiàn)實感。

展望增強現(xiàn)實—AR/VR的未來發(fā)展

Oculus Rift的無延遲VR技術(shù)即將面世

仔細(xì)想想，這也不足為奇。VR系統(tǒng)不僅要在你面前呈現(xiàn)出一幅令人信服的圖形，還要生成模型，而且這個模型正是圖像形成的依據(jù)。

這對任何一項系統(tǒng)來說，都很困難。早期的無數(shù)次嘗試，很可惜，并沒有太多的細(xì)節(jié)可以給我們參考。這就引起了我們的好奇心，為什么當(dāng)時人們并沒有放棄呢？實際上，大多數(shù)人還是放棄了。

還記得Dire Straits的”I want my MTV”視頻嗎？直到最近，從品質(zhì)上來說，VR技術(shù)也沒有比它進(jìn)步多少。

即使是一款看起來帶相當(dāng)不錯的系統(tǒng)，也有延遲，其使用日歷測量比秒表準(zhǔn)確很多。最不希望的就是這類延遲，VR 系統(tǒng)響應(yīng)緩慢。這里的關(guān)鍵詞是“現(xiàn)實感”，而且，當(dāng)你從房間的一端看到另一端時，除非你的內(nèi)耳膜有嚴(yán)重的問題，不然，現(xiàn)實的世界中，掃視一圈是用不了幾秒的。

最近， VR類似的應(yīng)用案例得到了發(fā)展：增強現(xiàn)實感。也就是虛擬世界覆蓋到真實世界中的圖像上。稱之為虛擬世界可能有點夸張，因為AR是一個很簡單的案例，它經(jīng)常精確地在真正的3D vista中貼上標(biāo)簽和標(biāo)志。但是，當(dāng)有很多延遲的時候，它仍然不能很好地運作。