從虛擬現實到擴展現實:人類生活的顛覆

5月8日,翟振明教授在深圳KKmall3DCoffice作主題講座。

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虛擬現實來了,我們要怎麼做

《黑客帝國》這個電影很多人都看過。我有個實驗室,就是電影裡面物理場景的一個小模型,人進去以後感覺就像到另外一個世界,不是符號性的,是物理的世界。

我做這個實驗室不是為了娛樂,不是為了行業應用,而主要是為了說明這個技術可以實現到什麼程度,所以我的實驗室也不是為了炫,不是為了讓人體驗好玩(雖然很好玩),而是說明黑客帝國這樣的東西現在就可以做出來。我是哲學倫理學教授,就是為了討論人的未來應該往何處去,人該不該有這種生活,什麼東西該干,什麼東西不應該干,危險在什麼地方,這就是我的主要目的。

谷歌的老總說,Internet馬上要過時了,物聯網將代替互聯網。其實英語裡面沒有那麼戲劇性,Internet這個詞還在物聯網這個詞裡面,中國人一聽物聯網代替互聯網,會以為互聯網要消失了,其實是一個大的升級。我要討論的,是物聯網和虛擬世界VR一結合就是這種類似電影《黑客帝國》的東西的到來。這可不是遙遠的科幻世界,這是我們孩子身上要發生的事情。

所以我就要討論這種事情到來之前,要怎麼應付它,我們的理念準備好沒有?我們現有律法的整個概念體系都失效了,人在哪裡、國界也不知道在哪,「阿凡達」到底是人的身體還是人的工具,還是人的財產,還是自己人身的一部分?所有的概念全部混亂。這就是我在做的研究,所有技術我一個人設計,由外面的公司來施工。我20年前寫了一本書,裡面把所有的技術細節都設計了,頭盔的圖都畫出來了。

別人沒有做我要把它先做出來,只想說明,這東西馬上可以做出來;它馬上就要到來,而且對我們的顛覆,大家都不知道,悄悄來臨的時候有各種可能性,這取決於整個人類怎麼作決策。

關於VR來了我們怎麼辦,VR到來我們到底會發生什麼事情,這個思維方式是錯的,因為VR是我們自己可以這麼做也可以那麼做的東西,不是我們只能被動應對的東西。大家都問VR來了應該怎麼辦,在我看來不是這個問題,而是要問,VR我們要做成什麼樣子,對人類才是福音,而不是災難。這取決於我們自己的價值判斷,要靠講理,而不是搶奪話語權,把自己的偏見強加於人。

新聞和虛擬現實本質上是不相容的

我們現在常常看到的所謂VR是什麼?其實大部分只是360度2D視頻,不能算VR。我們從3D電影講起,你們什麼時候開始知道有3D電影?很多人是從阿凡達電影開始知道的,但其實上世紀70年代就有,1978年,有一個黑白的3D電影叫《魔術師的故事》在長堤播映,那時候就有了。VR從視覺開始,其他都是慢慢發展的,聽覺也好搞,觸覺比較難搞,我的實驗室VR是有觸覺的,什麼東西都可以摸,當然了,遠處的東西本來就摸不到。

我們現在看到的360度視頻一般不是3D,是2D。3D的比較難製作,要特殊的攝像設備。VR不但一定是要3D的,而且你看到什麼地方都可以走過去,我看到了你我可以繞到你後面,我看到桌子可以鑽過去的,那才叫VR。而現在我們經常看到的都還不是VR,最多是360度2D視頻。

還有180度視頻拍攝,現在世界最賺錢的是這個,拍攝很簡單,不用建模,拍攝幹什麼?中國不允許發生的事情,就是色情,這個就是3D,很震撼的,人好像就挨在一起的,到處可以看,他不會跟著你走,像真的一樣,現場一樣,你可看她,她也看著你,幾乎臉貼臉,是這樣的東西。

現在很多錢進入這個領域就是180度視頻3D的,拍攝的是色情。

新聞和VR本質上是不相容的,VR本身是要互動的,我要可以改變的事情的發展,這個世界幹什麼,不幹什麼是不一樣的,但新聞如果一互動就不一樣,那叫什麼新聞,比如說我看新聞殺人了,我一去不殺人了,那怎麼叫新聞?現場製作出來的東西不可能是真正完全的VR。新聞直播原則上不可能完全VR化,遊戲就有可能,武藝高強就贏了,殭屍要掐我,我要掐它,在遊戲裡面可以是真VR,你和它的相互作用方式不同故事線路不一樣的,所以這就是真正的VR。

我說是不是VR,不是說它好不好,不是說它有沒有價值,VR概念是一個非常專業的詞,叫虛擬現實,搞技術的把那些東西叫VR,一定要建模,所以不能拍,當然也可以掃描建模。

建模是什麼意思?掃描出來也是建模,不是拍照。為了建模掃描的同時也可以拍照,它要把顏色和圖形整出來,另外是掃描,把你的坐標位置掃出來,建模後我就可以走來走去了,我掃描了你,我如果願意把你放大、縮小身體甚至鑽進去都可以的。我旁邊就有這個東西,掃描建模,以前是手工建模,用軟體,搞建築的一天到晚在用,設計的在用。現在基本上放在一個虛擬現實的引擎,本身也可以建模。第一必須是3D的,第二要動作捕捉,剛才講的,就只是360度視頻,沒有動作捕捉也是不可能的。它要顯示不同的方位,一定要知道你在轉,不然它怎麼顯示,它跟著你走了,看一般的3D電影放一個頭盔可以看的,整個東西跟著你走,就不是世界的了,完全是附在你身上的東西,它不跟你轉才是世界的,他一定要知道你在轉,這叫動作捕捉。沒有動作捕捉,3D就和VR沒有關係。

現在還有經常混在一起的叫增強現實,增強現實其實可以很複雜也可以非常簡單,把人的形象整到屏幕上去,投影也可以,電視機什麼都可以,同時裡邊有電腦產生的東西,我的形象在上邊,我在這裡做動作,這裡什麼都沒有,但是在屏幕上我和那些東西互動,那就要AR,叫增強現實。增強現實,動捕,也可以3D,也可以2D,拍攝也可以,建模也行,現在舞台劇假AR,經常看到跳舞的人,刷這個東西一變好像是他造成的。這是借用AR的概念,其實只是人配合視頻表演。

假如整個宇宙就是虛擬的世界

物聯網把我們世界上所有的人造物在網上都有個定位,知道它在哪裡,什麼狀態,包括溫度等在內都可以查到。有了物聯網我們還可以通過遙距操作操縱這些東西。就是現在,假如家裡的東西可以通過手機操作,你就不會非要到家裡才去操作,通過手機操作就行了。但是很有可能,這些顯示方式過幾年全都不見了,屏幕不見了,全都是在頭盔裡面,虛擬現實頭盔變小以後,像你眼鏡、隱形眼鏡這麼小,所有電腦的屏幕都沒有用,都在頭盔里直接顯示。並且,開冰箱顯示就是冰箱,而不是一些菜單選項。這就是遙距操作和虛擬現實整合後的操作界面,讓你感覺你在現場親自操作。

原來要人親自去的地方,替身上去,我在虛擬世界做動作它就做,在虛擬世界直接操作,這就是「主從機器人」的概念,我的實驗室就有這個,有頭部,還沒有四肢。我還買了一個機器人,改裝後,我一走它也會走,我的實驗室就有一個粗陋的模型,讓我們可以從6樓覺得自己就在1樓,與活的保安聊天,這就叫主從機器人。

現在動手術做得最好的微創手術叫達芬奇系統,頭盔是固定在地上的頭盔,醫生坐在那裡,看到的是虛擬的器官,同時他手上綁著感測器,裡邊看到自己的手拿著手術刀,他對著虛擬的器官動手術,病人前面就有重複他動作的三個機械手,原來需要割很大的口子,現在一點點插進去就行了,完成手術的是「主從機器人」的手,可以做非常精細的動作,中國已經有十幾部在運行了,全世界有幾千部,美國人生產的。用同樣的方法,我們在虛擬世界裡面就可以操縱整個物理世界,不用出來,類似電影「黑客帝國」的世界就建成了。

從我做的擴展現實ER,你們可以看到,這是人,人在虛擬世界裡有個「人替」,就是代表你的形象,你一動它就一起動,但它不是實物,不是電影「阿凡達」那樣的實體身體。你的替身叫「人替」,一個頭盔對應一個「人替」,在虛擬世界中與他人打交道。

「人摹」是什麼?就是類似玩遊戲讓你殺的那些人,不是真人,是系統產生的,是人工智慧造出來的。「人替摹」比較好玩,我在這兒,我下線了,但我假裝在線,用人工智慧來模仿我。將大數據、人工智放在這裡,我不在線,冒充在線,那叫「人替摹」。「人摹」呢,不冒充誰,是電腦產生的。這個系統跟物聯網整在一起,我要操作它,就要像一個這樣代替外面的物,叫「物替」,「主從機器人」在現實世界的這個地方幹活,這個就叫「人體替」,相當於電影中的「阿凡達」,「人體替」這個詞是我造的,小朋友玩的《我的世界》遊戲裡面造出來的都是「物摹」,因為沒有對應的物理世界的東西,都是裡邊造出來的,所以叫「物摹」,這個可以是系統給的,也可以是用戶自己造的,《我的世界》裡邊就是用戶自己造的「物摹」,造的房子,現實世界沒有對應物。但是,如果是造了房子為了操縱實際上的房子,那就叫「物替」,它和物聯網整合在一起。

幾年前霍金和美國的一個物理學家合寫了一本書,叫《大設計》,第三章討論現實,他說我們的宇宙學、物理學遇到很多的悖論,非常多的困難,如果把它理解成整個宇宙就是虛擬世界的話,也許我們的理論問題、物理學問題、宇宙問題就會迎刃而解,這聽起來好像難以讓人置信,似乎未來的物理學和宇宙學就要承認整個宇宙就是虛擬現實。我有一本書就是證明我做出來的東西和整個宇宙說到底並沒原則上的根本區別。我2000年回到中國,作為特殊的人才引進,1月份發表了第一篇文章,第一篇用中文寫的論文就是這個。標題是《論虛擬實在與自然實在的本體論對等性》,說到最後,現實世界和虛擬世界是對等的。

回到我的實驗室,叫teleportation,就是穿越的意思,從廣州穿越到北京再到太空再回廣州的實驗,其中與他人相遇,兩頭進出不知不覺。設計的宗旨為以下幾個理念的展示:第一,一個3D沉浸式虛擬世界與原來的世界之間的界限至少在視聽方面可以抹去。第二,在虛擬世界中不同參與者可以通過替身在同一環境中交流互動。第三,參與者可以在虛擬世界中操縱現實世界中的物理過程,代表與物聯網的整合。第四,展示各感官之間的功能協調的多種可能性。第五,展示未來各種應用的可能性。這樣,你們就知為何一個哲學家會用具體的技術自己設計建造一個這樣的「擴展現實」模型了。

整理:南都記者蘇少鑫

(本文由翟振明教授講座整理而成,未經講者校驗)


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