“太刺激了，就像真的一樣!”體驗者小樂剛剛戴著虛擬現(xiàn)實頭盔體驗了一把過山車，那真實的感覺甚至讓站立的她不禁打了個趔趄。近幾年，虛擬現(xiàn)實技術逐漸走出實驗室，為越來越多的消費者所了解和體驗。在剛剛結(jié)束的國際消費類電子產(chǎn)品展覽會(CES)上，虛擬現(xiàn)實成為最受矚目的“黑科技”之一，相關參展企業(yè)達數(shù)十家。

通過計算機模擬產(chǎn)生一個三維空間的虛擬世界，讓人有身臨其境之感

只需在淘寶上搜索關鍵詞“虛擬現(xiàn)實”(VR，virtual reality)，就會出現(xiàn)各色品牌、琳瑯滿目的“VR頭盔”，從幾十元到萬把塊錢，從紙糊的到工藝考究的，應有盡有，銷量也大多不錯。與淘寶上的熱銷類似，在號稱“資本寒冬”的2015年年末，虛擬現(xiàn)實技術成了資本市場的寵兒，不少創(chuàng)業(yè)團隊都獲得了投資。

今年上半年，Oculus(奧克拉斯)、HTC(宏達電)、索尼等知名廠商均將推出各自的虛擬現(xiàn)實頭盔，騰訊也在近期公布了其虛擬現(xiàn)實技術的相關規(guī)劃。巨頭傾心、創(chuàng)業(yè)者涌入，一時間，2016年成了很多人眼中的虛擬技術元年。

那到底什么是虛擬現(xiàn)實?它的原理是什么?

虛擬現(xiàn)實，簡單地說就是通過計算機模擬產(chǎn)生一個三維空間的虛擬世界，向使用者提供視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓人有身臨其境之感。

目前的消費級虛擬現(xiàn)實頭盔，外形大多像一個大號的護目鏡，兩個鏡片上帶有顯示屏，每個顯示屏上傳遞的內(nèi)容相同，從而產(chǎn)生三維立體效果，同時利用陀螺儀追蹤佩戴者的頭部移動，以更新圖像數(shù)據(jù)，實現(xiàn)360度視角的沉浸式體驗。而淘寶上銷售的價格僅幾十元的“紙板頭盔”，同樣內(nèi)置光學鏡片，但需要在手機上安裝特定軟件，然后將手機放入其中充當顯示屏。

虛擬現(xiàn)實并不是一個新概念。早在上世紀30年代前后，就有人發(fā)明了一種飛行模擬器，嘗試使乘坐者獲得飛行的感覺體驗。其后，仿真模擬的思路被不斷探索，計算機的出現(xiàn)，推動了仿真技術的發(fā)展，逐步形成了計算機仿真科學技術學科。直至今天，以計算機為代表的一系列技術的推進，使虛擬現(xiàn)實技術進入高速發(fā)展期。

在航空航天領域和軍事等領域，虛擬現(xiàn)實獲得了較早的應用，初期多被用在培訓宇航員以及軍隊士兵戰(zhàn)術演練等環(huán)節(jié)。設備雖然精密可靠，但通常價格昂貴、體積大、分量重，很難實現(xiàn)民用，而計算機技術的發(fā)展，讓那些花費數(shù)十萬元的東西，變成幾千元的產(chǎn)品，虛擬現(xiàn)實也因此慢慢進入公眾生活。

從屏幕到工業(yè)設計，從工藝到內(nèi)容策劃，虛擬現(xiàn)實技術仍面臨諸多挑戰(zhàn)

游戲與影視，是目前虛擬現(xiàn)實技術最為人看好的商用領域。所謂的虛擬現(xiàn)實元年，也往往指的是虛擬現(xiàn)實技術將在這兩個領域?qū)崿F(xiàn)爆發(fā)式增長。

和傳統(tǒng)游戲不同，借助頭盔、動作傳感器等交互設備，使用者能獲得沉浸在游戲現(xiàn)場的真實體驗，你不再僅僅是游戲情境的局外人，而是深度介入者。虛擬現(xiàn)實在視聽方面帶來的革新，也被影視制作公司看重。諾基亞于2015年發(fā)布了一款球形的虛擬現(xiàn)實攝像機，擁有8個攝像頭，可以360度拍攝影像和采集聲音。這款產(chǎn)品針對的用戶，就是影視制作公司。

成立于2014年的焰火工坊一直專注于虛擬現(xiàn)實技術的研發(fā)，在其總裁婁池看來，雖然虛擬現(xiàn)實技術的前景向好，但其特性決定了其將呈現(xiàn)穩(wěn)定、快速發(fā)展的趨勢，而不太可能會有一個爆發(fā)式的增長。2015年也曾被人稱作“元年”，只能說這幾年確實是虛擬現(xiàn)實技術發(fā)展的重要階段。

盡管騰訊也在虛擬現(xiàn)實技術方面進行了探索，但其掌門人馬化騰在烏鎮(zhèn)互聯(lián)網(wǎng)大會期間曾表示，我們看到了這個趨勢，但不知道這是不是未來。

推廣尚需時日。中國計算機學會理事、北京師范大學教育部虛擬現(xiàn)實應用工程研究中心主任周明全認為：“從科研角度看，經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展的虛擬現(xiàn)實技術已經(jīng)有了一定的積累并相對成熟，但一項技術，從實驗室到消費者，還有漫長的路要走，這需要巨大的投入和整個產(chǎn)業(yè)的推動。”

騰訊智能設備創(chuàng)新中心負責人田剛認為，虛擬現(xiàn)實技術非常復雜，既要有好的效果，還必須功耗低，易于佩戴，這些結(jié)合在一起就變成對全行業(yè)的開發(fā)挑戰(zhàn)。從顯示芯片到處理器，從屏幕到工業(yè)設計，從材料以及工藝，還有美術、程序、內(nèi)容策劃等等，都對產(chǎn)業(yè)提出了新的要求。

在騰訊智能設備創(chuàng)新中心技術總監(jiān)李樹欣看來，一款真正讓普通消費者接受的產(chǎn)品，至少需要具備兩個方面的要素，首先是體驗，虛擬現(xiàn)實和其他的設備不一樣，手機速度慢可以忍，但虛擬現(xiàn)實設備與人的感官直接相連，眩暈、延遲、低分辨率，這些都是消費者無法接受的。其次還要有好的內(nèi)容留住用戶，讓它能成為人們生活、工作的一部分。

分析人士表示，目前虛擬現(xiàn)實技術還存在不便穿戴，易眩暈等難題待解，配套的高質(zhì)量內(nèi)容也比較缺乏，爆發(fā)式增長的可能性不大。

不只看電影、打游戲，虛擬現(xiàn)實技術在教育、醫(yī)療等領域想象空間巨大

如果只是將虛擬現(xiàn)實的應用前景著眼于娛樂產(chǎn)業(yè)，那就小瞧這項技術了。北京師范大學教育部虛擬現(xiàn)實應用工程研究中心就主要從事這項技術在文化遺產(chǎn)保護和醫(yī)學上的應用，先后開發(fā)了北京胡同虛擬現(xiàn)實游覽交互系統(tǒng)、秦兵馬俑陣列運動模擬、虛擬內(nèi)窺鏡等程序。

除了娛樂產(chǎn)業(yè)，周明全十分看好虛擬現(xiàn)實技術在教育培訓、醫(yī)療手術方面的應用。“借助虛擬現(xiàn)實技術，在線教育可以在內(nèi)容呈現(xiàn)和場景呈現(xiàn)兩個方面實現(xiàn)突破。通過構建逼真的三維教學環(huán)境，很多復雜的、日常生活難以體驗的知識和概念將更容易被學習者理解和接受，進而提高知識的傳遞和內(nèi)化效率。”

據(jù)了解，國內(nèi)外均有研究者嘗試將虛擬現(xiàn)實技術與手術培訓結(jié)合。周明全介紹，醫(yī)生可觀察三維的人體內(nèi)部圖像，并通過力反饋設備模擬觸覺，讓醫(yī)生在模擬切割組織時感受到器械的壓力。如此，既可以重現(xiàn)高風險的手術案例，又能讓醫(yī)生反復練習，有利于降低手術的風險和成本。“我們與協(xié)和醫(yī)院有合作，就是探索利用三維打印和虛擬現(xiàn)實等技術進行手術預演。”

虛擬現(xiàn)實技術甚至還和新聞行業(yè)擦出了火花。2015年10月，《紐約時報》宣布與谷歌合作，發(fā)布了一款虛擬現(xiàn)實新聞客戶端。相關專家表示，在報紙上讀到關于難民危機的故事時，讀者可能并沒有很深的感觸，但如果通過虛擬現(xiàn)實技術，讓你親臨被戰(zhàn)火覆蓋的新聞場景中，看著周圍受難的民眾和被破壞的環(huán)境，你的認識體會往往更加深刻。新聞記者通過大段描述所能達到的效果，一個身臨其境的鏡頭可能就夠了。

為推進我國虛擬現(xiàn)實與可視化的技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化，中國虛擬現(xiàn)實與可視化產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟于2015年10月宣告成立。成員單位包括虛擬現(xiàn)實與可視化領域企業(yè)、大專院校、科研機構、社會團體、政府機構及投資機構等，旨在幫助和扶持國內(nèi)虛擬現(xiàn)實與可視化從業(yè)者資源對接，推動技術創(chuàng)新和科技成果轉(zhuǎn)化。