虛擬創造現實：駛向VR的美麗新世界

一鍵下單新刊「虛擬創造新現實」

2015年，當我在巡展到波士頓的世界上第一個VR電影節上第一次戴上Gear VR，進入到梵高的油畫《夜晚的咖啡館》里，用手指滑動觸摸屏代步，在咖啡館金燦燦的地板上踩出吱呀踢踏聲，穿行於灑著橙黃燈光的深綠色天花板、血紅牆壁和桌椅間，站在窗前抬頭看到靜謐深藍夜空的星星時，一個奇境般的虛擬新世界向我打開了大門。在降臨我的生活之前，它已悄然存在與進化了半個世紀，從科幻小說家的想像里呱呱墜地，棲居於科研實驗室的昂貴設備和軍事、醫學、汽車工業和航空航天項目中。大約30年前，它曾蠢蠢欲動，想走進普羅大眾的生活，但時機未到，隨後銷聲匿跡。

這一次，它名聲大噪。2014年3月，Facebook以 20億美元收購沉浸式虛擬現實技術公司Oculus VR。馬克·扎克伯格堅信，虛擬現實將成為移動領域之後，計算平台的又一大事和下一個能帶來更有趣用戶體驗的平台。虛擬現實開始在公眾視野里快速生長。2015年下半年，我可以戴上Oculus頭顯，在Oculus Story Studio和好萊塢影業製作的VR電影短片里，在崇山峻岭間飛翔，在懸崖峭壁墜落，進入到封閉的宇宙飛船內，通過視覺效果體驗到失重。那時，我第一次體驗到HTC Vive的手柄和雙「燈塔」，後者房間規模的激光追蹤系統讓我可以在虛擬世界裡完成一系列簡單的肢體動作——烹飪、旋轉、拉開抽屜。不久，我就可以揮舞手柄在Tilt Brush里繪畫，踩滑雪板握滑雪桿穿越雪山，舞劍拉弓射箭，扣扳機射擊打怪，用Oculus和HTC手柄的遠距傳輸穿越空間。

2016年5月31日，台北國際電腦展在台北世貿中心舉行。圖為展會上一名觀眾正在體驗HTC VIVE遊戲

虛擬世界裡，我們能完成的動作逐漸變得豐富和複雜，行動也越來越自由。9月，當我在洛杉磯Survios遊戲工作室里用HTC Vive的裝置玩聯機互動的全身沉浸式虛擬現實遊戲《原始數據》(Raw Data)，在矽谷紅木市的Baobab 虛擬現實動畫工作室體驗可以與角色實時互動的短片《入侵！》(Invasion)，在虛擬現實社交平台Altspace VR寬闊舒適的虛擬空間里變成化身與其他幾個人共度一段休閑時光時，這些令我回不過神來的新體驗其實都已出現了一段時間。在虛擬現實的世界裡，包容的不僅是其他媒體，而是我的內在與他人的內在，在一個近乎真實的空間里，我們跨越時空，彼此相遇。我本能的想要一次次重返那個魅力無窮的虛擬新世界，它就像尚未完全被開墾的新大陸，奇境中充滿未知與危險，卻讓窺見過其貌的人迷戀忘返。

社交虛擬現實公司Altspace VR用人形化身呈現虛擬空間中的用戶形象

而像微軟HoloLens這樣的混合現實(MR)頭顯，則有更宏大的願景。當我戴上HoloLens眼鏡，現實的空間里就出現了一個疊加的虛擬空間。這個空間不大，但就是一個Windows系統，我可以用手在那個虛擬的空間里點開一系列菜單選項，放大和縮小界面，走動的大象，旋轉的芭蕾舞演員，都在3D空間里向我呈現。HoloLens將呈現的，是整個3D版的PC世界，而小小的顯示屏，就是將現實世界的人接入那個機器虛擬世界的界面。HoloLens是VR/AR技術的集大成者： See-Through的波導顯示，整個PC的小型化，強大的能力和定位技術的結合，還有語音識別和手勢識別技術的集成，以及比VR的實現更加困難的實時定位和場景建模的技術。就在我自由用手抓取、拉伸和撥弄Windows里的圖像時，HPU (全息處理器)正進行著大量運算，把所有的位置信息實時提供給我；手勢交互和人工智慧技術正為這些交互提供著穩健的支持；圖像渲染引擎、遊戲引擎都在支撐著應用。HoloLens就是一個未來的Windows Holographic平台的頭戴式個人計算機端。

微軟推出的「增強現實」設備HoloLens

2014年至2015年，索尼Play Station 4, 三星Gear VR，Oculus VR，HTC Vive和谷歌Cardboard，紛紛搭建起虛擬現實的平台。在這一波以體驗為核心的虛擬現實浪潮里，它從一誕生，就與遊戲密不可分。在計算機遊戲行業里，開發者一直在學習和實現人機交互、聯機交互和實時渲染的體驗效果，虛擬現實則把所有這些特徵都提升到了三維空間。在這兩年里，像Unity和Unreal這樣的遊戲引擎，以及Valve這樣的遊戲開發平台，見證了VR內容開發者數十倍的激增。開發者從3D動畫、遊戲，廣告到電影，紛紛湧向這些遊戲引擎和開發平台。

三星沉浸體驗產品和VR體驗總監在紐約戴著Gear VR模擬衝浪體驗

從二維到三維是具體而艱難的轉變：實現虛擬現實的實時動態場景需要普通電腦遊戲圖像處理器7倍的運力，而且要保證連續不斷每秒90幀的頻率不掉鏈子。一方面，半導體和GPU的技術發展遵循著「摩爾定律」，高清的3D、實時環境和動作捕捉，已經並不遙遠；在帶寬進入4G時代後，我們已經在期待5G時代的到來，傳輸極大數據級別的信息，雖然還遠未到來，但終有時日。另一方面，軟體上的大量工作是從底層平台開始手動搭建的，大量VR創業公司解決的是層出不窮又具體而微的「VR相關」（VR-Specific）問題。更何況，它站在科學技術與文化藝術的交叉點上，所有的軟硬體平台都需要創造性內容的充實。Oculus VR聯合創始人傑克·麥考利(Jack McCauley)告訴我，與圖像設計相關的內容創造，無論是3D遊戲還是動畫電影，都是高度勞動密集型的產業。為了呈現某種色彩和光影，或者搭建建築物的所有細節，有時需要數月的時間，它並不遵循矽谷的技術演進速度定律。

2015年底至2016年初，幾乎每個關心科技趨勢的人，都在談論或聽人談論虛擬現實「元年」的到來。極度神秘如Magic Leap，高深莫測如微軟HoloLens，都在調動著人們對科幻般未來的想像熱情。人們期待作為消費類VR標杆性產品——Oculus Rift CV1的發布，會像iPhone宣告智能手機時代的到來一樣，開啟虛擬現實新時代的紀元。但它逾700美元的昂貴价格，仍讓普通消費者望而卻步，人們開始對它持長期展望的態度。硬體成本，仍然是從商業上限制虛擬現實市場規模的關鍵要素。在美國以洛杉磯、灣區和西雅圖為中心的虛擬現實產業生態圈裡，中型軟體創業公司談論的投資大多是千萬美元級別，最好的互動虛擬遊戲的玩家數量也就是成千上萬，而作為內容分發平台如果能積累十萬級別的用戶，就已讓圈內人嘖嘖稱讚；谷歌收購令人驚艷的3D繪畫應用Tilt Brush和蘋果收購3D面部表情捕捉工具Faceshift的價格一直沒有公開。到目前為止，虛擬現實創業公司的總估值為130億美金。專業分析機構預計，2016年大概有1000萬人下載Google Cardboard，2018年會有2800萬付費用戶，到2020年，會有300億美元的市場，2025年之前每年能銷售5億台頭顯。但現在，它還是一個尚小的市場。與此相對的是，巨頭公司正以數億級別的資金投向硬體：Facebook以20億美元收購Oculus Rift，蘋果以3.6億美元收購3D感測器技術公司PrimeSense；混合現實公司Magic Leap今年年初完成了高達7.93億美元的史上最大規模C輪融資，到目前為止，它一個產品未出，卻已吸納了投資者14億美元。

Oculus VR創始人帕爾默·拉奇展示Oculus頭顯產品

對那些出於純粹的興趣、樂觀的信念或未來的好奇而從事虛擬現實行業的人們來說，這則是一段通往未知新世界、道路漫長的旅程。航程剛剛開始，飛輪緩緩轉動，行駛得慢慢悠悠；巨型航船的硬體正以指數級的形式改進和提速，但因為加速度很慢，令人難以察覺，也許到5年或10年後的某一天，人們才突然意識到它在飛速向前。1876年電話問世，大眾接受它用了25年；1938年電視問世，用了10多年得以普及；1975年個人電腦問世，它的接受史是10年；此後，人們用7年時間擁抱了互聯網，僅用4年時間就人手一部智能手機。若以2016年為起點，我們會需要多少年來接納虛擬現實呢？

在這一次考察虛擬現實之旅中，我們也不再僅把它當作科幻來描繪其奇妙未來，而試圖描摹它作為產業的現實面貌。虛擬現實涉及到跨度很大的技術層面，每一個虛擬現實的場景與體驗背後都有複雜的技術支持；它不是一支線性的、單向度的技術，而是一個樹狀、網狀的生態圈。從三維、實時動態的計算機圖像處理，到人工智慧、模擬技術、動作捕捉、人機介面、感測技術和媒體形態，是很多產業的交叉領域。在虛擬世界中，不僅要重建空間與真實時間，還要重新創造人的全部感知——視覺、聽覺、觸覺、力覺和運動，甚至還有嗅覺和味覺。是什麼樣的技術積累再次催生了虛擬現實？在這個領域，形成了什麼樣產業生態圈?有哪些各就其位的公司在解決技術和內容層面什麼樣的問題？這個生態圈裡的人具有什麼樣的專業背景，他們都按什麼樣的技術與商業邏輯進入到虛擬現實的？內容與技術如何融合?資本對它們有什麼樣的想像力和期許?巨頭企業和中小型創業公司都扮演著什麼樣的角色？

 交互虛擬現實遊戲公司Survios在洛杉磯的工作室，他們製作的《原始數據》是目前最完整的虛擬現實遊戲

在更宏大的層面，虛擬世界需要越來越龐大的基礎設施來支撐：要渲染在房間中走動的人體三維圖像，就需要捕捉到每個物體在任意方向上發出的光線，再在海量數據的基礎上形成光的集合，即「光場」。以現今的圖像解析度，每捕捉一秒這樣的影像，就可能產生1G位元組的數據；而對「光場」的短暫造訪，就可能產生以T計的數據量。凱文·凱利就據此推算，在未來十年內，虛擬現實所需的數據量將增加好幾個數量級，從每分鐘千兆位元組到兆兆位元組。他預測，「運行這樣一個星球級的、聯網的、能夠容納數十億人的虛擬現實所需要的伺服器、帶寬、運算、儲存以及智能，已經超出了大數據的能力。全球的技術產業——晶元廠商，終端廠商，通訊服務商，雲器件廠商，內容工作室，軟體開發商，都將開足馬力以滿足這個極大的數據市場需求」。他特意用了「極大數據」（Ginormous Data)這個詞，來更新取代「大數據」的概念。也正因如此，人們將虛擬現實視為下一個計算機平台；未來能夠提供共享虛擬體驗系統的企業，也許將是巨無霸企業，統治著由數千個虛擬世界組成的超級模擬宇宙。

在這次採訪中，很多人都向我提到了電視劇《星際迷航》中的全息艙(Holodeck)，好像全息艙的體驗，才是他們所追求的虛擬現實的未來境界。對這些極富創造力的人來說，虛擬現實依舊承載著科幻與神話的使命。人類不斷將科幻小說里的想像變為生活方式，驅動這些探索最原初動力，仍是不竭的想像力和對未知不可遏制的探索熱情。

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