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从幻想到现实,VR从萌生到广为人知的那些事儿

发布时间2023-11-22人气:92

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随着元宇宙的火爆,VR(Virtual Reality,虚拟现实)作为通向虚拟空间的入口,也再次迎来了一波发展的高潮。


你以为,搞明白了VR,就是时代的弄潮儿?

其实,这个东西经历了很多年的起伏。许多人,可能是你从教科书上根本想象不到的人,都以出乎意料的方式体验过VR。

早在30多年前,钱学森注意到了VR技术,并给它起了一个浪漫的中文名字:“灵境”。

“Virtual Reality”这个词可以翻译成两种中文:1. 人为景境;2. 灵境。我特别喜欢‘灵境’,中国味道浓厚。”

此外,在一封写给友人的信中,钱老还预言了这项技术将引发全球性的技术革命。


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图源网络


1998年,87岁高龄的钱老还写了一篇名为《用“灵境”是实事求是的》的短文。他在文中提到,我们传统文化有一个词可以表达这种情况:“灵境”。相比之下,“临境”不如“灵境”好,因为“灵境”是虚拟的,而不是真实存在的。

钱老认为,“灵境”技术的发展将使人与计算机在将来能够实现“深度结合”。此外,“灵境”还可以扩展人脑的感知能力,使人与机器之间达到全新的高度。

钱老对于“灵境”技术和多媒体很感兴趣,因为它们能够大大扩展人脑的感知能力,让人们进入前所未有的新世界。他说:“新的历史时代即将开始!”

钱老于1911年出生,而VR技术则起步于1932年。当时钱老只有21岁,并且还没有从交通大学毕业。直到钱老80岁时,VR技术才进入他的视野。

那个时候,大多数90后还没有出生。

一般技术经过一个驼峰曲线后就会迅速发展起来。而VR技术在诞生之后,虽然偶尔有一些突破,但总体上长期被人们忽视。直到最近元宇宙的火爆出现,VR技术才再次迎来了新的高潮。


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下面,我们就来简要回顾下VR从萌生到广为人知的那一段隐秘的历史。


第一阶段:幻想

1932年,英国著名作家阿道司·赫胥黎在长篇小说《美丽新世界》中以26世纪为背景幻想了未来社会人们的生活场景。他提到了一种“头戴式设备”,可以提供图像、气味、声音等一系列真实的感官体验,让观众更好地沉浸在电影的世界中。


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1935年,美国作家斯坦利·温鲍姆写了一本名为《皮格马利翁的眼镜》的科幻小说。书中提到一个精灵族教授发明了一副眼镜,戴上这副眼镜后,就能进入电影中,体验并参与各种感官体验,并成为故事的主角,还能与故事中的人物进行交流。


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这两篇小说最初描述了虚拟现实带来的沉浸式体验。这些神奇设备是最有趣的头脑创造,如今被称为VR头盔。


第二阶段:萌芽

1963年,美国未来学家雨果·根斯巴克发布了他的发明——Teleyeglasses:一款头戴式电视收看设备。这个人造词由电视、眼睛和眼镜组成,虽然与当今所说的VR技术有些不同,但VR的种子已经播下。


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1965年,美国科学家伊凡·苏泽兰提出了人机协作的新理论,旨在实现感觉和交互的真实性。随后,美国空军开始使用虚拟现实技术进行飞行模拟训练。

1968年,伊凡·苏泽兰开发了一种名为达摩克利斯之剑的视觉沉浸式头盔显示器和头部位置跟踪系统。尽管这种头戴式显示器相对原始且笨重,不得不被悬挂在天花板上,但其外观已经接近我们现在所见的虚拟现实设备。


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经过这些聪明大脑不断的努力,VR终于不再是科幻小说中的情节,在现实中已经开始了萌芽。


第三阶段:破土

1982年,导演史蒂文·利斯伯吉尔执导的剧情片《电子世界争霸战》上映,首次向大众展示了虚拟现实技术,对后来VR的普及产生了深远影响。此后,在美国上个世纪80年代,科技界掀起了一股VR热潮。


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1983年,美国国防部与陆军共同制订了仿真组网计划。随后,宇航局开始开发用于火星探测的虚拟环境视觉显示器,名为VIVED VR。这款设备可以在训练时帮助宇航员增强太空工作的实际感受。


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1984年,贾瑞恩·拉尼尔创办的VPL Research公司推出了一系列VR产品,包括数据手套、VR头显、环绕音响、3D引擎和VR操作系统。


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尽管这些产品价格昂贵,离普通人的生活还有相当距离。然而,毕竟贾瑞恩·拉尼尔是第一个将VR设备推向民用市场的人,因此他被誉为“虚拟现实之父”,名垂青史。


第四阶段:生长

20世纪90年代,虚拟现实(VR)掀起了全球第一波热潮,并迎来了VR街机游戏的短暂繁荣。与此同时,科技公司也纷纷布局VR。

1994年,虚拟现实建模语言和建模技术出现,为图形数据的网络传输和交互奠定基础。

1995年,任天堂推出了当时最知名的游戏外设设备之一Virtual Boy。然而,这款革命性的产品由于太过前卫而未得到市场认可。


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1998年,索尼推出了一款类似虚拟现实设备,非常令人惊叹。

1999年上映的电影《黑客帝国》被称为最全面展示虚拟现实场景的电影。它呈现了一个全新的世界,以其惊人的特效和逼真的场景而闻名。这种超人表现和逼真的世界一直是虚拟现实行业梦寐以求的目标。


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纵观整个上世纪90年代,当时的科技公司基本都在研发虚拟现实(VR)技术,但由于技术不够成熟和产品成本过高,这些尝试最终以失败告终。

然而,正是这一代开拓者的努力为后来的虚拟现实技术积累和扩展打下了坚实的基础。与此同时,虚拟现实在全世界得到了进一步的推广,尽管市场对其还没有给予认可,但该领域的技术理论却在悄然完善。


第五阶段:蛰伏

在本世纪的前十年里,智能手机迅速发展,而虚拟现实似乎被人们遗忘了。尽管市场上对于虚拟现实的尝试并不乐观,但人们从未停止对于VR领域的研究和探索。

由于VR技术在科技圈已经广泛应用,科学界和学术界对其越来越重视。VR开始在医疗、飞行、制造和军事领域得到深入的应用研究。

2006年,美国国防部投资了超过2000万美元建立了一个名为《城市决策》的虚拟现实培训计划。这一计划旨在提高人们应对城市危机能力,并测试技术水平。

2008年,美国南加州大学的临床心理学家利用虚拟现实治疗创伤后应激障碍。他们开发了一款名为“虚拟伊拉克”的治疗游戏,帮助那些从伊拉克回来的军人患者。


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这些例子都在证明,这段时间虽然不见VR明显地开枝散叶,其根系却已开始渗透到各个领域,不断地吸收养分,不断地积蓄着力量,等待着爆发的时刻。


第六阶段:苏醒

2014年,虚拟现实设备初创公司Oculus被互联网巨头Facebook以20亿美元收购。这一事件对科技圈和资本市场产生了强烈的冲击,让多年来沉寂的虚拟现实终于迎来了爆发。

由于智能手机在近几年高速发展,VR设备所需的传感器、液晶屏等零件价格下降,解决了量产和成本问题。因此,VR离普及越来越近了,全球的VR创业者也迅速增加。

同年,各大公司纷纷推出自己的VR产品。谷歌推出了廉价易用的Cardboard,三星则推出了Gear VR等消费级的VR产品。



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2015年底,高盛发布的一份预测报告引起了VR行业的轰动。主流科技媒体再次将2016年定位为VR元年,虚拟现实正式成为“风口”,从而掀起了一波热潮。

2018年,在巴塞罗那举办的世界通信大会上,华为展示了其云端VR方案。该架构下,所有的VR应用都在云端运行,利用强大的云端计算和渲染能力来处理VR应用的结果,并通过超低时延的5G网络将处理后的画面和声音发送到VR设备上。


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随着5G的普及,VR技术受益匪浅。5G拥有高下载速率和低时延的特点,使得VR终端不再受线缆束缚,硬件门槛大幅降低。这种情况非常有利于VR在大众中的普及。因此,可以说5G为VR的发展提供了强劲的动力。


第七阶段:爆发

然而,VR并没有随着5G网络的规模建设而一飞冲天。相反,它沦为了一个口头禅般的5G花瓶,在各种场合中不断重复演示和体验。

除了吸引眼球之外,VR似乎没有其他用武之处。VR产业似乎又进入了低潮。然而,在那坚冰之下涌动的暗潮再也无法按捺。

“灵境”一直在等待一个突破的契机。


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转载自公众号:中科院物理所

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