当虚拟融入现实

什么是现实，什么又是虚幻？

在经典美国科幻电影《黑客帝国》中，几乎所有人都生活在一个由A（I人工智能）支配的世界。在这个世界中，名为Matrix的智能母体通过向大脑直接传输数据，给人们带来视觉、听觉、触觉、味觉等各种感官刺激。人类生活在计算机程序设定的故事情节中，却感觉无比真实。

这部1999年上映的电影与许多其他经典的科幻电影一样，有着深刻的预言意味。在影片中，导演沃卓斯基描述了一种可能：我们感知到的现实是大脑对各种感官刺激进行接收、加工与综合的结果。只要能向大脑提供逼真的感官刺激，便可以创造真实。不是吗？这就是如今我们所说的虚拟现实（virtual reality，简称VR）背后的基本原理。

早在1965年，计算机图形学之父Ivan Sutherland就提出了VR的想法，他也因此被认为是“VR之父”（之一）。他在其发表的《终极显示》一文中，描述了自己对VR的设想：

“它可以显示一个房间，电脑可以控制房间中一切东西的存在，房间中的椅子逼真到似乎可以上去坐坐，显示出的手铐简直可以拷人，子弹好像能致人于死地。只要用适当的程序，这样一种显示可能创造出文学上爱丽丝漫游的奇境。”

仅仅三年后，Sutherland和他的学生就把设想初步变为了现实。他们开发了世界上第一款头戴式显示器（head-mounted display，简称HMD）。这款被称为“达摩克利斯之剑”的设备如今看起来十分笨重，但是却证实了对VR而言最重要的一种感觉虚拟——视觉虚拟是可行的。视觉之所以重要，是因为人类接收到的外部信息80%以上来源于视觉。心理学巨擘Steven Pink在其名著《How the mind works》中将视觉感知描述为心智的四大能力之一。半个世纪后的今天，HMD仍然是沉浸式VR技术最重要的部分。视觉模拟的逼真程度是影响VR真实感的主要决定因素。

潜在的巨大应用市场推动了VR技术的迅猛发展。随着硬件成本的降低，VR设备开始从高端实验室走入寻常百姓家，消费级VR设备开始进入普通大众的视野。例如，自2016年10月正式开售起，截止到2017年6月，索尼公司的PlayStation VR销量已经突破百万台。截至2016年底，另外两大主流VR厂商HTC vive和Oculus Rift也分别售出42万台和24.3万台（数据源自Super Data）。同时，用于移动端的Gear VR销量更是已突破500万台。虽然这些VR设备的价格已降至人民币3000元左右，但仍需要价格过万元的计算机（主要是高性能显卡）做为支持。

尽管VR硬件发展一片光明，但VR应用软件却处于迷茫与困惑之中。在被称为VR元年的2016年的上半年，VR充分地吸引了人们的眼球，但是由于没有期望中的杀手级应用出现，2016年下半年整个VR市场一度陷入了寒冬期。2017年第一季度投资者对VR的投资有所回暖，可是关键的问题在于，究竟应该设计开发怎样的VR应用才能引爆市场？在回答这个问题前，开发者需要了解VR这种新媒介区别于广播、电视、手机等传统媒介的最大不同之处。我们认为，答案就是VR给用户提供了超强的沉浸感与临境感。