電影《黑客帝國》中那些被機器囚禁的人類，以為自己是真正的活著，其實是在虛擬世界里，通過計算機和人體大腦神經(jīng)聯(lián)結(jié)的連接器，使視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺、心理等信號傳遞到人類大腦而已。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，如今，互聯(lián)網(wǎng)時代的“社會現(xiàn)實”不再僅限于物理世界，也同時發(fā)生在線上，虛擬世界正在成為一種新的社會現(xiàn)實。

　　虛擬世界的主要技術(shù)和演進方向

　　虛擬世界（Virtual World），是指運用電腦技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)和人類的意識潛能開發(fā)、或形成的獨立于現(xiàn)實世界、與現(xiàn)實世界有聯(lián)系，通過虛擬頭盔和營養(yǎng)艙以意識的形式進入，類似于地球或宇宙的世界。虛擬世界概念的分類標準不同，答案不同。

　　按照與現(xiàn)實的差異度，可以分為“虛擬的幻想世界”與“虛擬的現(xiàn)實世界”。按照概念的范圍大小，可以分為狹義的虛擬世界和廣義的虛擬世界。前者是一種能夠高度逼真地模擬人在現(xiàn)實世界中的視、聽、觸等行為的高級人機界面；后者是具有一定規(guī)模結(jié)構(gòu)、可在其自身設(shè)置下自成一體的類似物理世界的體系。

　　目前，主要存在以下幾種主流的虛擬世界技術(shù)。“AR”即增強現(xiàn)實技術(shù)，其原理是通過AR應(yīng)用實時識別、追蹤圖像的位置和角度并通過相應(yīng)的圖像技術(shù)呈現(xiàn)在智能手機等電子設(shè)備的屏幕上，將虛擬的視覺效果與現(xiàn)實世界進行無縫融合，最終讓用戶得到超越現(xiàn)實的感官體驗。與VR（虛擬現(xiàn)實）技術(shù)相比，AR技術(shù)更加注重虛擬與現(xiàn)實的連接與疊加，實現(xiàn)現(xiàn)實世界與互聯(lián)網(wǎng)虛擬世界的無縫對接。VR技術(shù)則更加側(cè)重于對真實世界的模擬，以沉浸式的感官體驗?zāi)ǔ摂M與現(xiàn)實之間的界限。MR（Mix Reality），即混合現(xiàn)實，既包括增強現(xiàn)實和增強虛擬，指的是合并現(xiàn)實和虛擬世界而產(chǎn)生新的可視化環(huán)境。在新的可視化環(huán)境里物理和數(shù)字對象共存，并實時互動。系統(tǒng)通常采用三個主要特點：1.它結(jié)合了虛擬和現(xiàn)實；2.在虛擬的三維（3D注冊）；3.實時運行。CR（Cinematic Reality），影像現(xiàn)實這是Google投資的Magic Leap提出的概念，主要為了強調(diào)與VR和AR技術(shù)的不同，同樣，其自認為與MR也不同，實際上理念是類似的，均是模糊物理世界與虛擬世界的便捷，所完成的任務(wù)、所應(yīng)用的場景、所提供的內(nèi)容，與MR產(chǎn)品是相似的。

　　根據(jù)《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006年～2020年）》的內(nèi)容，虛擬現(xiàn)實技術(shù)屬于前沿技術(shù)中信息技術(shù)部分三大技術(shù)之一。重點研究電子學(xué)、心理學(xué)、控制學(xué)、計算機圖形學(xué)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、實時分布系統(tǒng)和多媒體技術(shù)等多學(xué)科融合的技術(shù)，研究醫(yī)學(xué)、娛樂、藝術(shù)與教育、軍事及工業(yè)制造管理等多個相關(guān)領(lǐng)域的虛擬現(xiàn)實技術(shù)和系統(tǒng)。

　　縱觀虛擬現(xiàn)實的發(fā)展歷程，未來虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研究仍將延續(xù)“低成本、高性能”原則，從軟件、硬件兩方面展開，發(fā)展方向主要歸納如下：低成本快速建模技術(shù)、實時三維圖形生成和顯示技術(shù)、新型交互設(shè)備的研制以及智能化、自然的虛擬現(xiàn)實建模，還有分布式虛擬現(xiàn)實技術(shù)。

　　虛擬世界的現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)

　　虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)鏈中，工具和設(shè)備類可細分為輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、顯示設(shè)備、拍攝設(shè)備以及相關(guān)軟件等；內(nèi)容制作可細分為影視、游戲等內(nèi)容；分發(fā)平臺可細分為應(yīng)用商店、社交影院、實體體驗店、網(wǎng)店、播放器等內(nèi)容；行業(yè)應(yīng)用可細分為工業(yè)、軍事、醫(yī)療、教育、房地產(chǎn)、旅游、會展等內(nèi)容；相關(guān)服務(wù)可細分為平臺、媒體和孵化器等內(nèi)容。由于虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)涉及到從基礎(chǔ)硬件生產(chǎn)、軟件開發(fā)、核心部件制造、實體到網(wǎng)絡(luò)分發(fā)平臺、營銷與服務(wù)等眾多軍事、民用領(lǐng)域，需要在國家統(tǒng)一協(xié)調(diào)和管理下，通過技術(shù)標準體系以及關(guān)鍵標準的制定、標準符合性檢測和相應(yīng)的質(zhì)量驗證系統(tǒng)的支撐，才可以使產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。

　　虛擬社交

　　德國烏爾姆大學(xué)研發(fā)出一款名為“FaceDisplay”的VR頭顯。這款設(shè)備實現(xiàn)了穿戴者在虛擬世界中與旁人進行更好的互動。FaceDisplay造型新奇，共有三塊觸摸屏，能夠進行電容式多點觸控。屏幕會顯示穿戴者所看到的虛擬世界景象，而用戶旁邊的人則可通過觸摸屏幕與穿戴者進行互動。設(shè)備兩側(cè)的屏幕與中間屏幕呈75度角，以便旁觀用戶能夠在穿戴者移動頭部時仍可看到兩塊屏幕上的畫面。任何時候，旁觀用戶都能通過觸摸屏幕影響虛擬世界的環(huán)境，

　　虛擬游戲娛樂

　　韓國最大規(guī)模國際游戲展“G-STAR 2017”在釜山國際會展中心盛大開展。蝸牛數(shù)字攜旗下首款VR游戲《方舟公園》亮相G-Star。在世界觀表達上《方舟公園》延續(xù)了《方舟：生存進化》原有的一些元素，定位為一個恐龍星球，由各類恐龍生物構(gòu)成了一個個不同的生態(tài)圈。在這個開放的大世界中，會有智能AI機器人導(dǎo)游帶你游覽體驗整個公園。不僅如此，2018年1月1日，全球第一座真正意義上的VR動物園—廣州動物園VR動物園將正式對公眾開放。借助VR—虛擬現(xiàn)實技術(shù)，公眾不僅可以看到平時難得一見的不可思議的動物畫面，而且可以在虛擬世界里與動物進行不可思議的互動。

　　虛擬醫(yī)學(xué)

　　醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)μ摂M現(xiàn)實技術(shù)有著巨大的應(yīng)用需求，為虛擬現(xiàn)實技術(shù)發(fā)展提供了強大的牽引力，同時也對虛擬現(xiàn)實研究提出了嚴峻挑戰(zhàn)。由于人體的幾何、物理、生理和生化等數(shù)據(jù)量龐大，各種組織、臟器等具有彈塑性特點，各種交互操作如切割、縫合、摘除等也需要改變?nèi)梭w拓撲結(jié)構(gòu)。因此構(gòu)造實時、沉浸和交互的醫(yī)用虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)具有一定難度。目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已初步應(yīng)用于虛擬手術(shù)訓(xùn)練、遠程會診、手術(shù)規(guī)劃及導(dǎo)航、遠程協(xié)作手術(shù)等方面。

　　虛擬汽車賽道

　　谷歌下屬的美國自動駕駛汽車Waymo使用自家建造的虛擬世界“Carcraft”，用作無人駕駛汽車測試場。這個虛擬世界的命名靈感來源于《魔獸世界》（World of Warcraft）。Carcraft虛擬世界包含許多場景，都是無人駕駛汽車在公路上可能會碰到的環(huán)境。在這個虛擬世界里面，有25000輛虛擬無人駕駛汽車在模型中行駛；在2016年，這些虛擬無人汽車每天都要行駛25億英里，而同年谷歌的真實汽車僅行駛了300萬英里。在虛擬世界內(nèi)，谷歌可以擺脫現(xiàn)實條件限制，為每一個場景制作無數(shù)變化的場景，然后讓虛擬汽車在場景中行駛。

　　虛擬世界的發(fā)展趨勢

　　現(xiàn)實與虛擬世界相互交融

　　以微軟的HOLOLENS為例，微軟Hololens全息眼鏡是微軟推出的一款虛擬現(xiàn)實裝置，為頭戴式增強現(xiàn)實裝置，可以完全獨立使用，無需線纜連接、無需同步電腦或智能手機。HoloLens同時關(guān)注著現(xiàn)實世界和虛擬世界，它的特點是把這兩個世界完全融合在了一起，可以同時看見兩個世界的存在。戴上HoloLens，可以看到全息圖景，可以協(xié)同工作，還可以在這個世界里面看到彼此、聽到彼此。

　　更多地影響到現(xiàn)實工作和生活

　　每一代人都有其娛樂方式，“90后”已開始步入職場，如今他們正成為中國的消費主力，隨著其愛好成為主流消遣方式，中國的娛樂行業(yè)格局也將發(fā)生變化。虛擬和增強現(xiàn)實并不是游戲行業(yè)中的所謂短期趨勢，而是能夠為整個商業(yè)界提供巨大潛力。虛擬技術(shù)正在徹底改變所有行業(yè)部門，對于生產(chǎn)運行規(guī)劃等復(fù)雜項目的影響越來越大。

　　未來的風(fēng)險將會浮現(xiàn)

　　當(dāng)然，隨著虛擬世界技術(shù)的發(fā)展，一些潛在的風(fēng)險也不能忽視，包括在倫理上和社會層面上。一個潛在的風(fēng)險就是在隱私和安全層面，虛擬世界的技術(shù)層面要保持安全性。同時，虛擬世界和現(xiàn)實世界的界限和責(zé)任也要進行明確。這會引起企業(yè)、學(xué)術(shù)界和媒體的廣泛討論，政府和司法界也需要出臺相關(guān)的政策指引和法律指引。

　　產(chǎn)業(yè)不斷成熟，技術(shù)曲線不斷降低

　　當(dāng)前，虛擬世界的技術(shù)仍然在穩(wěn)定發(fā)展，技術(shù)成本在逐漸降低，但是離普通人的承受能力還是有點遠，因此就需要繼續(xù)降低產(chǎn)業(yè)成本，業(yè)內(nèi)普遍預(yù)測，未來的五年內(nèi)，虛擬世界的技術(shù)會先在企業(yè)端客戶層面成熟，然后進入個人客戶層面，體驗式服務(wù)經(jīng)濟的下一步是走向體驗經(jīng)濟，人們會創(chuàng)造越來越多的跟體驗有關(guān)的經(jīng)濟活動，商家將靠提供體驗服務(wù)取勝。2016年，虛擬現(xiàn)實體驗館的構(gòu)建成為虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)渠道拓展的重要先導(dǎo)，國內(nèi)的VR線下體驗館的數(shù)量增長迅速，全國總計有超過2000家VR線下體驗館。服務(wù)購買和交易將成為虛擬現(xiàn)實重要創(chuàng)收模式。

　　未來虛擬世界將在云計算和人工智能技術(shù)的支持下，成為一個重要的交互界面和技術(shù)。未來，虛擬世界還將有長足的發(fā)展，除了技術(shù)的發(fā)展，內(nèi)容生態(tài)的完善也將給創(chuàng)業(yè)公司帶來很多機會。

　　文/劉旸 郭全中

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