2017-8,關于虛擬現實的一些收獲

為了證明隱居深山的我并沒有被時代拋棄,總覺得要把假期的一些收獲分享一下。
虛擬現實,增強現實,混合現實。
很繞口?這些東西是一樣的嗎?當然不。

虛擬現實 Virtual Reality

虛擬現實(Virtual Reality),簡稱VR。百度百科的定義太術語化,我就不往這兒放了。說白了就是把虛擬的一個場景呈現在你眼前,讓你以為是真實的,事實上如果畫面夠逼真你的大腦就會以為是真實的。其實游戲世界就是典型的虛擬現實。比如你玩兒的王者農藥。但是你沒有身臨其境的感覺,所以現在大家基本上約定俗成的認為把那種帶著頭盔的,沉浸感更強的,視野里只有虛擬場景的應用叫做虛擬現實。
當然比如你可以開發一個身臨其境版的王者農藥,帶著頭盔,拿一個帶有體感技術的劍或者刀,你就可以在王者大陸大殺四方了。上面提到了體感,顧名思義啊,身體感應,他會捕捉你身體的動作,你轉身那么你在虛擬世界里就轉身,你劈或者砍,那你在虛擬世界就在劈砍。你一看打不過牛頭就跑那你在虛擬世界里不就是三十六計走為上嘛。
大理有這樣的VR體驗店。似乎也不貴。你用一個頭盔可以體驗各種有意思并且沒有去過的場景,比如過山車,沒錯,一個頭盔你可以體驗所有過山車的感覺;比如海底世界,跟各種動物甚至已經滅絕的物種也可看見;比如高樓大廈的頂上騎自行車,精彩刺激,等等等等。
現實領域已經有很多應用,比如城市規劃,直接用虛擬世界里規劃,還可以隨時調整。比如室內設計,你用虛擬現實技術帶上個頭盔或者眼鏡就可以看看房子的布局和結構,都不用再跑到房間里,給你省了多少時間。比如學地質災害的,那可以把災害過程模擬后放在虛擬現實里,讓學生可以細致的觀察到所有特點。再比如環形4D影院,我想這就是最初的虛擬現實的構想。再比如醫學中也可以應用,學習解剖尸體,就不需要真的尸體,只要帶上視覺設備,甚至可以通過體感設備在虛擬場景里操作。
作為一個眼睛是近視,一個眼睛是弱視的奇葩,既然虛擬現實是關于圖像的,那么久不得不提它在視覺領域的訓練。
弱視是一種比近視嚴重的多的視覺功能異常,危害也要大很多,需要及早發現,及早矯正,我自己發現的的確早,在幼兒園就發現了,矯正也有些效果,但最終哈市沒有完全成功。現在醫學界的主流看法認為,成年以后的弱視幾乎是不可矯正的。但現實生活中,確實有人利用VR技術矯正了自己成年后的弱視,不僅如此,他依靠這項技術成立了公司,幫助了很多跟他一樣的人,他就是Vivid Vision公司的CEO James Blaha。
這哥們兒小時候被查出患有斜視,這會阻礙他的雙眼同事看空間中的同一點,同時這種情況會導致弱視,使視覺喪失空間的深度感知。跟我一樣樣兒的。顯然科技在美國比中國傳播的通暢。2013年3月29日,Oculus Rift(某公司)開發者套裝1代發布后,James采購了一臺來體驗游戲效果。他很敏銳,體驗過3D的視界后,很快意識到VR技術或許可以被用來矯正弱視。經過不斷探索,真被他倒騰出一款名為Diplopia的VR游戲用于矯正弱視,并與2013年12月在indiegogo網站眾籌,超額募集到約為預期10倍的金額。James通過使用自己的開發的VR游戲進行視覺訓練,是自己患有斜視性弱視的眼睛恢復到了1.0的正常水平。
也許你會好奇怎么訓練?用什么原理訓練?
在Vivid Vision公司的視覺訓練中,訓練者需要在VR場景中進行游戲。游戲中可以分別控制進入每只眼睛的圖像及其亮度,使得投入弱視眼的光亮度更強,視力正常眼的亮度則降低。這樣一來,大腦會更多的利用弱視眼獲取圖像信息從而提高弱視眼的使用頻率,使其不再弱化,甚至可以恢復至正常視力。訓練者在游戲的過程中不知不覺就完成了視覺訓練,訓練效果會比傳統的訓練方法,如遮住視力正常眼強迫弱視眼看物體更有效。我就是這樣在學生時代當獨眼龍當了很多年。在Vivid Vision公司后續產品的開發中,他們在游戲中添加了Leap motion公司的手勢識別(你就理解為體感)設備,使得游戲更加有趣。
他們后續還開發了更多套的游戲和測試模式,并與92家診所合作,開發了醫用專業版本和家用版本,而且它抓住了VR民用化第一波熱潮拿到了220萬美元的投資。
VR并不是創造一種新的訓練方法,它氣的主要作用是提升現有的視覺訓練方法的沉浸感和趣味性!你們不覺得用這樣的方式去訓練是非常有趣的嗎,克服了傳統方式的枯燥和難以堅持的特點。研究發現,對眼睛進行特定視覺任務的訓練可以提升視覺的表現能力,這種視覺任務的訓練被稱為感知學習(perceptual learning)。視覺訓練中特定的視覺任務可以是剛才例子中的不同亮度,也可以是不同樣式的視覺圖樣,也可以是不同波長的光點,如紅光,綠光等。


增強現實 Augmented Reality

增強現實(Augmented Reality),簡稱AR,就是把虛擬世界的東西疊加到現實世界里。去年日本任天堂公司推出的Pokemon Go(中文名叫”精靈寶可夢Go“)手游就是運用AR技術,玩家可以通過手機屏幕在現實換獎勵發現精靈,然后進行捕捉和戰斗。比如你面前是一片綠色的草地,但透過手機屏幕你發現有個小精靈趴在草地上;把手機移開,其實還是只有草地,這就是增強現實,把虛擬的疊加到現實里。
這就像你看到科幻動畫片里,那種投射在空中的虛擬屏幕,那種具有虛擬屏幕加功能的眼鏡,我覺得都可以理解為增強現實。
還有照相軟件給你加上的貓耳朵,狗鼻子?等等等等…


混合現實 Mixed Reality

混合現實(Mixed Reality),簡稱MR,相對于AR把虛擬疊加到真實世界,混合現實則是把真實的東西疊加到虛擬世界里。聽起來好像差不多,好像都是把虛擬和現實混到一起?
NoNoNo,差別大了去了因為增強現實把虛擬疊加到現實里比較容易,就是在真實畫面上顯示虛擬的東西嘛。
但把現實疊加到虛擬里,可就比較難了。因為既然你要把實際的東西虛擬化,你覺得第一步要干什么?當然是用攝像頭捕捉畫面。也許你注意到了,攝像頭捕捉畫面不就是照相?嗯,沒錯,捕捉到的畫面是二維的,也就是扁平的,沒有立體感啊,所以還得把二維的圖像通過計算機形成三維的虛擬圖像,這才叫3D建模,只有這樣虛擬化之后,你才能把真實的場景很好地融合進虛擬的3D世界里面。
覺得很難懂?那么舉個栗子。

比如修車,新手和老師傅的技藝肯定沒法比啊,比如一個新手遇見一個解決不了的棘手的問題,而老師傅又不在場,如果有了混合現實的工具,那么這時候就可以把現場的車況拍成三維的虛擬圖像傳給老師傅,老師傅眼睛看到的就是非常真實的現場情況啊,他在判斷出問題之后直接給出修理建議,而且能在三維的虛擬實體上直接把每一步都指導出來,現場的新手直接照著做就可以了,這不是很強大嗎。

還沒懂?

比如你家的長輩年級都大了,都不能在跋山涉水去摘菌子或者采藥,這個重擔交到了你頭上,如果有混合現實的工具,在你不確定藥材是不是需要的時候就可以給場景投放給家人,讓他們幫助你判斷和指導。
再比如你家的電視或者其他電器壞了,山里呢又交通不便,如果有混合現實工具,你們直接用混合現實工具把場景投放給他們,讓他們遠程指導你們自己修,這樣不是非常的方便?

混合現實技術將提升人類復雜協同能力

上面都有一個特點,發現了么?沒錯,就是我的副標題。就是混合現實大大加大了人的遠程協同能力。
什么是協同能力?有三個考核標準:

  • 規模
  • 復雜度
  • 實時協同能力
    人類為什么成為地球上最強大的物種呢?從這個角度說就是人類擁有”強大的協同能力“。
    為什么這么說?比如你們看動物世界或者人與自然,動物遷徙,他們只用跟著大部隊就可以了,不需要管別的,這就是大規模的復雜度低的實時協同。
    再比如你們看的《奔跑吧,兄弟》這些跑男一起做一件事兒,人數雖少,卻需要復雜的實時配合,這是小規模的復雜度高的實時協同。而再比如人類社會的商業系統,就是大規模的實時的復雜協同。有一本書《超級合作者》也是這樣一種觀點,地球上任何一個其他物種的協同能力和人類比起來都相當于小窩棚和摩天大樓的差距,復雜程度是沒法比的。其實人類的進化過程,就是協同能力不斷提升的過程,同時協同方式多樣化的過程,語言、文字、貨幣、宗教、城市、國家等等,都在推動人類協同能力不斷提升。

混合現實未來的機會巨大

這還用說嗎!!!!!
而且蘋果公司在今年6月6日的全球開發者大會(WWDC)上推出了”增強現實平臺“(ARkit)。也許會帶動將來混合現實的騰飛。
簡單介紹一下這個大會,蘋果每年都會通過這個WWDC向開發者們展示最新的技術和軟件,因為蘋果是全球市值最高的公司之一,而且也一直被認為是科技的引領者,所以WWDC關注度非常高。
雖然今年的蘋果的大會被普遍認為沒亮點,而且很有很多負面的聲音,但是呢ARkit就已經足夠。還有當年蘋果推出”Siri語音助手“的時候,大家都不重視,甚至有很多負面的聲音,說技術不成熟、不符合用戶使用習慣等等。可是今年,語音互動大熱,甚至會成為互聯網的新入口,亞馬遜、谷歌都推出了語音互動設備,蘋果的獨立語音互動設備也要推出,這一切都證明了蘋果的遠見。
而且!!!!我相信:偉大的革命都是靜悄悄發生的,并且當時不為人們所理解。比如梵高的畫。
最后,關于語音識別,我還有人工智能方面的收獲沒有分享,在那里會繼續講到。

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