论文部分内容阅读
A
VR技术是什么？
VR，VirtuaI Reality，中文译为虚拟实境，又称人工环境。它利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界，为用户提供关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，带来一种身临其境的体验，使之可以自由、即时、无限制地观察三度空间内的事物。
组件
由于要尽可能还原真实世界，因此虚拟现实对于视频图像的渲染要求更为严格，对于芯片运算能力（CPU）和图形处理器（GPU）的要求更高，由于所有信息都要以视频的形式呈现在用户眼前，数据传输速度和屏幕刷新率就成为了重要的技术瓶颈。同时，为了减少视频延迟所带来的眩晕感，组件对于处理器芯片、显示系统和传感技术的要求也非常高。
成本
严格的组件需要决定了VR技术高昂的研发成本。据悉，以开发一款原生态的VR游戏为例，一个30人的团队至少要用6个月的时间才能完成，即使在保证质量的前提下竭力降低VR设备的硬件标准，耗资也会高达100万左右。
B
360°摄与看
虚拟现实拍摄已经不再是一件新鲜事儿，各大科技公司纷纷推出了自己的VR摄像机。在2015年谷歌I/O大会上，谷歌与运动相机厂商GoPro相机推出了虚拟现实相机Jump。它可以为用户提供360°全景拍摄，拍摄的原始视频经过Jump的应用转换，就能变成逼真的3D虚拟现实视频。在2014年，三星也推出了Proiect Beyond的全景虚拟现实相机，它可以将每秒10亿像素捕捉到的3D画面拼接起来，形成现场直播似的视频流。
如果不会摄影也没关系，你还可以戴上VR设备观看各式各样的内容。在今年10月，Tommy Hilfiger就在欧美的门店里投放了三星VR眼镜，让每一个顾客都可以观看他们2015年秋季系列的T台秀。更早一点儿则是在2014年12月，英国快时尚零售商Topshop用360°相机记录下他们最新一次的走秀，并放在牛津的旗舰店里利用VR技术供顾客欣赏。
C
那些迅速消失的VR产品和公司
Sega
其实早在上世纪90年代，市面上就已经出现了VR技术。Seqa在90年代初发布了一款头部跟踪虚拟现实头戴式显示器，它采用当时最先进的LCD显示屏，并配备立体声耳机，通过头显中内置的惯性传感器，可以跟踪到用户的头部运动。但由于技术缺陷，使用者往往会出现头痛等情况，因此Sega VR一直停留在原型阶段，并未公开上市，1993年CES上最后一次公开展示之后，Seqa VR就销声匿迹了。对于产品的失败，Sega公司狡辩说是因为VR效果太逼真，公司担心用户戴上头显之后四处走动导致受伤，这才终止了这一项目。
Vitual Boy
作为Sega的主要竞争对手，任天堂也在1995年推出了一款名为“Virtual Boy”的虚拟现实设备。这款一体机，是第一款搭载LED显示器的家用电器，可以连接手把使用，在当时售价179美元。从现在的眼光来看，它并不是一台真正的VR设备，它没有头部追踪器，视野小，只是一个单色3D电视罢了。所以，在当时超前的任天堂并没有得到市场的认可，这款设备销量惨淡，设计这款设备的Game boy设计师横井军平也选择了离职。
Kinect
作为微软最失败的产品，Kinect在刚刚发布之后，还是取得了1，000万台的销售量，但由于微软没有积极地针对Kinect制作相应的产品，缺少相关游戏开发的Kinect逐渐没落，这个原本应该与Xbox共同崛起的体感摄像头，在如今早已被人遗忘。
D
社交现实体验
马克·扎克伯格曾表示虚拟现实将成为社交网站中的主要沟通方式，如今，这一预言成为了现实，VR正式登陆社交媒体。一家英国创业公司Starship在今年的CES全球消费电子展上，演示了全新的虚拟现实社交网络vTime。这副VR眼镜，可以让使用者在不同的虚拟现实场景下进行聊天。根据Starship提供的演示视频，你可以利用vTime选择不同的聊天场景，比如河流、森林、沙滩、太空、悬崖。尽管目前的版本仍存在很多漏洞，但它至少提供了一种全新的聊天体验。Starship的工作人员表示，如果说社交网络能让人通过窗口看到朋友身边的场景，那么VR所做的，就是让所有人都能在同一个世界里。发布两周后，StarshiD的下载量已经达到8，500次，激活用户5，600人。但目前，Starship只支持三星的Gear VR，不过他们也表示将会很快登陆iPhone和Cardboard平台，未来也将面向所有设备。
E
更现实玩游戏
如果你对在健身房骑自行车感到无聊，VirZoom推出的这款自行车游戏或许是个不错的选择。通过将VR头盔与骑行设备相连接，你可以在骑车时身临其境地享受这款游戏带来的乐趣。戴上头盔，你骑上的将不再是一辆自行车，而是一匹飞驰的快马，在你的周围，是呐喊欢呼的观众，你可以置身于美国西部的赛马场，当你骑得越快，游戏里的马奔跑得就越快，通过自行车上的按钮，你还能在游戏里做出一些动作，比如用套马绳把你的对手从赛马上拽下来。这款游戏还能提供赛车场等不同的场景设置，据调查，这个设备大概能让你在家里日行三百里，几乎成为了热爱游戏又想要减肥的宅男宅女心中的不二之选。
F
VR纸老虎
VR设备中也有些便宜的低阶版，那这些使用手机当显示屏的塑料VR头盔和纸板VR到底能带来什么样的体验呢？
塑料VR头盔
很明显，在VR头盔中使用PC头显效果会更好，但由于连线比较麻烦，各大厂商就把手机固定在头盔里当显示屏，通过无线的方式将电脑中的画面传送到手机上。这样做虽然方便了很多，使用者可以随意活动，但他们看上去却好像一个个戴着头盔的星际战士，靠在椅子上张大了嘴。尽管你可以体会到前所未有的自由之感，但几十秒之后，沉重的头盔就会提醒你，你只是戴着一个黑色闪烁的塑料眼罩不停地走动罢了。 纸板VR
这一次，谷歌对于新推出的纸板VR是认真的，他们将为这款VR眼镜Cardboard推出一整套开发工具和认证标准，并让更多的第三方团队参与到产品的开发中来。这款VR设备，仅仅由一块纸板、双凸透镜、磁石和橡皮筋手工拼装而成，你只需要把智能手机插入装好的纸盒里就能使用。这个玩具一样的设备，成本仅有2美元，谷歌却要对其进行认证，相比于昂贵笨重的头盔，谷歌坚信，这款更便宜更轻便的纸板VR将引领潮流。
G
你最该期待的VR盛宴
每次奥运会都是一个当届主办国想方设法让此刻变得比以往更牛逼的过程，所以每届奥运会主办国当然不会放过一切在更新鲜的这4年里所产生的新技术和新趋势，这不，2016年里约热内卢奥运会就将首次提供8K分辨率的超清电视转播信号，同时，其中的一部分还将带有VR视觉。也就是说你可以不再局限于导播切换的镜头角度及摄像机的画幅宽度，通过VR设备你可以看见任何一个角度的细节和画面，当然，包括开幕式和闭幕式等以视觉为主导的场合和时段都将采用VR技术进行直播及转播，还等什么？赶快购买一副VR眼镜翘首以待奥运会场上的虚拟现实盛宴吧。
H
媒体的另一个未来
随着虚拟现实技术的普及，越来越多的媒体大军加入了VR阵营，他们采用全景视频和虚拟现实技术吸引受众，带来更具现场感的用户体验。应用制造商Immersivly Ltd打造的VR全景新闻视频可以让你通过VR设备清晰地看到新闻发生的真实场景里形形色色的人群，甚至能感受到人群带来的冲撞感。另外，VICE在2014年推出的第一部虚拟现实短片《纽约百万人大游行》，将重点放在了“场景再现”上，观众可以感受到亲身经历一场文化运动的震撼体验，甚至连一些参加过这场游行的人都表示，尽管当天的抗议非常具有煽动性，但参与游行的人基本都没有哭，反倒是看到虚拟现实画面的时候，他们才大哭起来。
I
那些美剧里的虚拟现实场景
在美剧《神盾局特工》里开战前的战术安排，都是通过虚拟现实技术来实现的，九头蛇的大反派们也经常利用虚拟现实技术意淫着计划的成功。
美国NBC在最近宣布，他们将推出一部名为《Halcyon》的电视剧。故事讲述了在虚拟现实已经完全融入人们日常生活的2058年，大城市的警局已经设立虚拟现实侦探部门，侦探Julie Dover负责调查一宗利用虚拟现实进行谋杀的案件。
至于虚拟现实会不会像美剧中一样在未来成为主流，《The Big Bang Theory》似乎给出了一个令人满意的答案。在第四季第二十集中，Sheldon和Leonard在Wii上玩一款模拟射箭的体感游戏时，Sheldon说：“重现真实运动体验这件事，任天堂只能帮我们一半，我们自己的工作还不能省。”对于虚拟现实来讲，要想达到美剧中的水平，或许还有一段很长的路要走。
J
运动也虚拟
EON Sports VR在去年增加了棒球训练软件，它由前美国职业棒球联盟最有价值球员Jason Giambi和美国职业棒球联盟分析师Dan O’Dowd共同创建。通过特定软件和配备Sidekig VR耳机的智能手机，这款软件将科技与训练结合在一起，可以用来训练棒球运动员的“好球区”意识。在冬天，很多喜爱棒球的孩子没有办法进行常规的室外训练，这一技术恰好能完美地解决这一问题。不仅适用于运动员，2月5日，三星宣布将在挪威利勒哈默尔市举行的冬季青奥会上，利用VR技术播放包括短道速滑、滑雪等各类体育节目，通过使用Gear VR，每个人都能从全新的视角观看比赛。早在去年，NBA官方就宣布，将在金州勇士和新奥尔良鹈鹕队的比赛中提供现场VR转播服务；耐克公司也为了推广自己的新球鞋，拍摄了一段VR宣传片。在宣传片中，不仅可以看到内马尔在球场上的英姿，还可以自由变换角度观看球场上的盛况。
K
NASA也来凑热闹
近日，NASA与索尼展开合作，共同研发了一款名为“Miqhty Morphenaut”的PlavStation VR应用。这个应用创建了一个模拟太空舱，宇航员们可以通过这个应用学习如何操控太空机器人。NASA的这一举措，很可能是为长期计划做准备，他们可能在未来用熟练的机器人宇航员辅助甚至代替人类，去完成更加危险与复杂的太空探索。在应用里，使用者可以利用机器人躲避障碍，从而完成太空作业。同时，应用中设有时间延迟模式，可以帮助使用者更好地了解操作机器人时可能出现的延迟情况。NASA希望通过这款应用，让宇航员更加切身地了解太空机器人，这种方式比鼠标和键盘更加直观，训练更加容易，操作者可以更快速、更直接地了解动作，学会如何操作机器人。当然，这套程序的精度还没有达到实际操作的要求，机器人想要完全替代人类，恐怕不是那么容易的事情。
L
身临其境地虚拟购物
在今年的CES全球消费电子展上，奥迪用虚拟现实展示了全新的购车体验。相比于之前的版本，这次VR的视觉效果更加真实。体验者只需要一把椅子、一副虚拟现实眼镜和一个拿着平板电脑的销售人员，就能身临其境地开上一回奥迪顶级跑车R8。戴上HTC Vive虚拟现实眼镜后，你只需要动一动眼球，就可以从不同角度观看车身外观和内饰设计。同时，你还能自由地搭配车漆和座椅皮套，通过工作人员手里的平板电脑，这些改变都可以呈现在你的眼前。更酷的是，你可以随心所欲地挑选驾驶跑车时的背景，如果你不介意没穿太空服的话。你甚至能把汽车开到月球上转一圈。据了解到了今年年中，这套VR购车系统就会应用到全球各地的奥迪体验店，到时候，你不仅能看到发动机上的参数显示，还可以真正地操纵方向盘。
VR技术是什么？
VR，VirtuaI Reality，中文译为虚拟实境，又称人工环境。它利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界，为用户提供关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，带来一种身临其境的体验，使之可以自由、即时、无限制地观察三度空间内的事物。
组件
由于要尽可能还原真实世界，因此虚拟现实对于视频图像的渲染要求更为严格，对于芯片运算能力（CPU）和图形处理器（GPU）的要求更高，由于所有信息都要以视频的形式呈现在用户眼前，数据传输速度和屏幕刷新率就成为了重要的技术瓶颈。同时，为了减少视频延迟所带来的眩晕感，组件对于处理器芯片、显示系统和传感技术的要求也非常高。
成本
严格的组件需要决定了VR技术高昂的研发成本。据悉，以开发一款原生态的VR游戏为例，一个30人的团队至少要用6个月的时间才能完成，即使在保证质量的前提下竭力降低VR设备的硬件标准，耗资也会高达100万左右。
B
360°摄与看
虚拟现实拍摄已经不再是一件新鲜事儿，各大科技公司纷纷推出了自己的VR摄像机。在2015年谷歌I/O大会上，谷歌与运动相机厂商GoPro相机推出了虚拟现实相机Jump。它可以为用户提供360°全景拍摄，拍摄的原始视频经过Jump的应用转换，就能变成逼真的3D虚拟现实视频。在2014年，三星也推出了Proiect Beyond的全景虚拟现实相机，它可以将每秒10亿像素捕捉到的3D画面拼接起来，形成现场直播似的视频流。
如果不会摄影也没关系，你还可以戴上VR设备观看各式各样的内容。在今年10月，Tommy Hilfiger就在欧美的门店里投放了三星VR眼镜，让每一个顾客都可以观看他们2015年秋季系列的T台秀。更早一点儿则是在2014年12月，英国快时尚零售商Topshop用360°相机记录下他们最新一次的走秀，并放在牛津的旗舰店里利用VR技术供顾客欣赏。
C
那些迅速消失的VR产品和公司
Sega
其实早在上世纪90年代，市面上就已经出现了VR技术。Seqa在90年代初发布了一款头部跟踪虚拟现实头戴式显示器，它采用当时最先进的LCD显示屏，并配备立体声耳机，通过头显中内置的惯性传感器，可以跟踪到用户的头部运动。但由于技术缺陷，使用者往往会出现头痛等情况，因此Sega VR一直停留在原型阶段，并未公开上市，1993年CES上最后一次公开展示之后，Seqa VR就销声匿迹了。对于产品的失败，Sega公司狡辩说是因为VR效果太逼真，公司担心用户戴上头显之后四处走动导致受伤，这才终止了这一项目。
Vitual Boy
作为Sega的主要竞争对手，任天堂也在1995年推出了一款名为“Virtual Boy”的虚拟现实设备。这款一体机，是第一款搭载LED显示器的家用电器，可以连接手把使用，在当时售价179美元。从现在的眼光来看，它并不是一台真正的VR设备，它没有头部追踪器，视野小，只是一个单色3D电视罢了。所以，在当时超前的任天堂并没有得到市场的认可，这款设备销量惨淡，设计这款设备的Game boy设计师横井军平也选择了离职。
Kinect
作为微软最失败的产品，Kinect在刚刚发布之后，还是取得了1，000万台的销售量，但由于微软没有积极地针对Kinect制作相应的产品，缺少相关游戏开发的Kinect逐渐没落，这个原本应该与Xbox共同崛起的体感摄像头，在如今早已被人遗忘。
D
社交现实体验
马克·扎克伯格曾表示虚拟现实将成为社交网站中的主要沟通方式，如今，这一预言成为了现实，VR正式登陆社交媒体。一家英国创业公司Starship在今年的CES全球消费电子展上，演示了全新的虚拟现实社交网络vTime。这副VR眼镜，可以让使用者在不同的虚拟现实场景下进行聊天。根据Starship提供的演示视频，你可以利用vTime选择不同的聊天场景，比如河流、森林、沙滩、太空、悬崖。尽管目前的版本仍存在很多漏洞，但它至少提供了一种全新的聊天体验。Starship的工作人员表示，如果说社交网络能让人通过窗口看到朋友身边的场景，那么VR所做的，就是让所有人都能在同一个世界里。发布两周后，StarshiD的下载量已经达到8，500次，激活用户5，600人。但目前，Starship只支持三星的Gear VR，不过他们也表示将会很快登陆iPhone和Cardboard平台，未来也将面向所有设备。
E
更现实玩游戏
如果你对在健身房骑自行车感到无聊，VirZoom推出的这款自行车游戏或许是个不错的选择。通过将VR头盔与骑行设备相连接，你可以在骑车时身临其境地享受这款游戏带来的乐趣。戴上头盔，你骑上的将不再是一辆自行车，而是一匹飞驰的快马，在你的周围，是呐喊欢呼的观众，你可以置身于美国西部的赛马场，当你骑得越快，游戏里的马奔跑得就越快，通过自行车上的按钮，你还能在游戏里做出一些动作，比如用套马绳把你的对手从赛马上拽下来。这款游戏还能提供赛车场等不同的场景设置，据调查，这个设备大概能让你在家里日行三百里，几乎成为了热爱游戏又想要减肥的宅男宅女心中的不二之选。
F
VR纸老虎
VR设备中也有些便宜的低阶版，那这些使用手机当显示屏的塑料VR头盔和纸板VR到底能带来什么样的体验呢？
塑料VR头盔
很明显，在VR头盔中使用PC头显效果会更好，但由于连线比较麻烦，各大厂商就把手机固定在头盔里当显示屏，通过无线的方式将电脑中的画面传送到手机上。这样做虽然方便了很多，使用者可以随意活动，但他们看上去却好像一个个戴着头盔的星际战士，靠在椅子上张大了嘴。尽管你可以体会到前所未有的自由之感，但几十秒之后，沉重的头盔就会提醒你，你只是戴着一个黑色闪烁的塑料眼罩不停地走动罢了。 纸板VR
这一次，谷歌对于新推出的纸板VR是认真的，他们将为这款VR眼镜Cardboard推出一整套开发工具和认证标准，并让更多的第三方团队参与到产品的开发中来。这款VR设备，仅仅由一块纸板、双凸透镜、磁石和橡皮筋手工拼装而成，你只需要把智能手机插入装好的纸盒里就能使用。这个玩具一样的设备，成本仅有2美元，谷歌却要对其进行认证，相比于昂贵笨重的头盔，谷歌坚信，这款更便宜更轻便的纸板VR将引领潮流。
G
你最该期待的VR盛宴
每次奥运会都是一个当届主办国想方设法让此刻变得比以往更牛逼的过程，所以每届奥运会主办国当然不会放过一切在更新鲜的这4年里所产生的新技术和新趋势，这不，2016年里约热内卢奥运会就将首次提供8K分辨率的超清电视转播信号，同时，其中的一部分还将带有VR视觉。也就是说你可以不再局限于导播切换的镜头角度及摄像机的画幅宽度，通过VR设备你可以看见任何一个角度的细节和画面，当然，包括开幕式和闭幕式等以视觉为主导的场合和时段都将采用VR技术进行直播及转播，还等什么？赶快购买一副VR眼镜翘首以待奥运会场上的虚拟现实盛宴吧。
H
媒体的另一个未来
随着虚拟现实技术的普及，越来越多的媒体大军加入了VR阵营，他们采用全景视频和虚拟现实技术吸引受众，带来更具现场感的用户体验。应用制造商Immersivly Ltd打造的VR全景新闻视频可以让你通过VR设备清晰地看到新闻发生的真实场景里形形色色的人群，甚至能感受到人群带来的冲撞感。另外，VICE在2014年推出的第一部虚拟现实短片《纽约百万人大游行》，将重点放在了“场景再现”上，观众可以感受到亲身经历一场文化运动的震撼体验，甚至连一些参加过这场游行的人都表示，尽管当天的抗议非常具有煽动性，但参与游行的人基本都没有哭，反倒是看到虚拟现实画面的时候，他们才大哭起来。
I
那些美剧里的虚拟现实场景
在美剧《神盾局特工》里开战前的战术安排，都是通过虚拟现实技术来实现的，九头蛇的大反派们也经常利用虚拟现实技术意淫着计划的成功。
美国NBC在最近宣布，他们将推出一部名为《Halcyon》的电视剧。故事讲述了在虚拟现实已经完全融入人们日常生活的2058年，大城市的警局已经设立虚拟现实侦探部门，侦探Julie Dover负责调查一宗利用虚拟现实进行谋杀的案件。
至于虚拟现实会不会像美剧中一样在未来成为主流，《The Big Bang Theory》似乎给出了一个令人满意的答案。在第四季第二十集中，Sheldon和Leonard在Wii上玩一款模拟射箭的体感游戏时，Sheldon说：“重现真实运动体验这件事，任天堂只能帮我们一半，我们自己的工作还不能省。”对于虚拟现实来讲，要想达到美剧中的水平，或许还有一段很长的路要走。
J
运动也虚拟
EON Sports VR在去年增加了棒球训练软件，它由前美国职业棒球联盟最有价值球员Jason Giambi和美国职业棒球联盟分析师Dan O’Dowd共同创建。通过特定软件和配备Sidekig VR耳机的智能手机，这款软件将科技与训练结合在一起，可以用来训练棒球运动员的“好球区”意识。在冬天，很多喜爱棒球的孩子没有办法进行常规的室外训练，这一技术恰好能完美地解决这一问题。不仅适用于运动员，2月5日，三星宣布将在挪威利勒哈默尔市举行的冬季青奥会上，利用VR技术播放包括短道速滑、滑雪等各类体育节目，通过使用Gear VR，每个人都能从全新的视角观看比赛。早在去年，NBA官方就宣布，将在金州勇士和新奥尔良鹈鹕队的比赛中提供现场VR转播服务；耐克公司也为了推广自己的新球鞋，拍摄了一段VR宣传片。在宣传片中，不仅可以看到内马尔在球场上的英姿，还可以自由变换角度观看球场上的盛况。
K
NASA也来凑热闹
近日，NASA与索尼展开合作，共同研发了一款名为“Miqhty Morphenaut”的PlavStation VR应用。这个应用创建了一个模拟太空舱，宇航员们可以通过这个应用学习如何操控太空机器人。NASA的这一举措，很可能是为长期计划做准备，他们可能在未来用熟练的机器人宇航员辅助甚至代替人类，去完成更加危险与复杂的太空探索。在应用里，使用者可以利用机器人躲避障碍，从而完成太空作业。同时，应用中设有时间延迟模式，可以帮助使用者更好地了解操作机器人时可能出现的延迟情况。NASA希望通过这款应用，让宇航员更加切身地了解太空机器人，这种方式比鼠标和键盘更加直观，训练更加容易，操作者可以更快速、更直接地了解动作，学会如何操作机器人。当然，这套程序的精度还没有达到实际操作的要求，机器人想要完全替代人类，恐怕不是那么容易的事情。
L
身临其境地虚拟购物
在今年的CES全球消费电子展上，奥迪用虚拟现实展示了全新的购车体验。相比于之前的版本，这次VR的视觉效果更加真实。体验者只需要一把椅子、一副虚拟现实眼镜和一个拿着平板电脑的销售人员，就能身临其境地开上一回奥迪顶级跑车R8。戴上HTC Vive虚拟现实眼镜后，你只需要动一动眼球，就可以从不同角度观看车身外观和内饰设计。同时，你还能自由地搭配车漆和座椅皮套，通过工作人员手里的平板电脑，这些改变都可以呈现在你的眼前。更酷的是，你可以随心所欲地挑选驾驶跑车时的背景，如果你不介意没穿太空服的话。你甚至能把汽车开到月球上转一圈。据了解到了今年年中，这套VR购车系统就会应用到全球各地的奥迪体验店，到时候，你不仅能看到发动机上的参数显示，还可以真正地操纵方向盘。