虚拟世界和现实世界交相辉映

　　电影《黑客帝国》中那些被机器囚禁的人类，以为自己是真正的活着，其实是在虚拟世界里，通过计算机和人体大脑神经联结的连接器，使视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉、心理等信号传递到人类大脑而已。随着互联网技术的发展，如今，互联网时代的“社会现实”不再仅限于物理世界，也同时发生在线上，虚拟世界正在成为一种新的社会现实。

　　虚拟世界的主要技术和演进方向

　　虚拟世界（Virtual World），是指运用电脑技术、互联网技术、卫星技术和人类的意识潜能开发、或形成的独立于现实世界、与现实世界有联系，通过虚拟头盔和营养舱以意识的形式进入，类似于地球或宇宙的世界。虚拟世界概念的分类标准不同，答案不同。

　　按照与现实的差异度，可以分为“虚拟的幻想世界”与“虚拟的现实世界”。按照概念的范围大小，可以分为狭义的虚拟世界和广义的虚拟世界。前者是一种能够高度逼真地模拟人在现实世界中的视、听、触等行为的高级人机界面；后者是具有一定规模结构、可在其自身设置下自成一体的类似物理世界的体系。

　　目前，主要存在以下几种主流的虚拟世界技术。“AR”即增强现实技术，其原理是通过AR应用实时识别、追踪图像的位置和角度并通过相应的图像技术呈现在智能手机等电子设备的屏幕上，将虚拟的视觉效果与现实世界进行无缝融合，最终让用户得到超越现实的感官体验。与VR（虚拟现实）技术相比，AR技术更加注重虚拟与现实的连接与叠加，实现现实世界与互联网虚拟世界的无缝对接。VR技术则更加侧重于对真实世界的模拟，以沉浸式的感官体验抹除虚拟与现实之间的界限。MR（Mix Reality），即混合现实，既包括增强现实和增强虚拟，指的是合并现实和虚拟世界而产生新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存，并实时互动。系统通常采用三个主要特点：1.它结合了虚拟和现实；2.在虚拟的三维（3D注册）；3.实时运行。CR（Cinematic Reality），影像现实这是Google投资的Magic Leap提出的概念，主要为了强调与VR和AR技术的不同，同样，其自认为与MR也不同，实际上理念是类似的，均是模糊物理世界与虚拟世界的便捷，所完成的任务、所应用的场景、所提供的内容，与MR产品是相似的。

　　根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006年～2020年）》的内容，虚拟现实技术属于前沿技术中信息技术部分三大技术之一。重点研究电子学、心理学、控制学、计算机图形学、数据库设计、实时分布系统和多媒体技术等多学科融合的技术，研究医学、娱乐、艺术与教育、军事及工业制造管理等多个相关领域的虚拟现实技术和系统。

　　纵观虚拟现实的发展历程，未来虚拟现实技术的研究仍将延续“低成本、高性能”原则，从软件、硬件两方面展开，发展方向主要归纳如下：低成本快速建模技术、实时三维图形生成和显示技术、新型交互设备的研制以及智能化、自然的虚拟现实建模，还有分布式虚拟现实技术。

　　虚拟世界的现实产业

　　虚拟现实产业链中，工具和设备类可细分为输入设备、输出设备、显示设备、拍摄设备以及相关软件等；内容制作可细分为影视、游戏等内容；分发平台可细分为应用商店、社交影院、实体体验店、网店、播放器等内容；行业应用可细分为工业、军事、医疗、教育、房地产、旅游、会展等内容；相关服务可细分为平台、媒体和孵化器等内容。由于虚拟现实产业涉及到从基础硬件生产、软件开发、核心部件制造、实体到网络分发平台、营销与服务等众多军事、民用领域，需要在国家统一协调和管理下，通过技术标准体系以及关键标准的制定、标准符合性检测和相应的质量验证系统的支撑，才可以使产业健康可持续发展。

　　虚拟社交

　　德国乌尔姆大学研发出一款名为“FaceDisplay”的VR头显。这款设备实现了穿戴者在虚拟世界中与旁人进行更好的互动。FaceDisplay造型新奇，共有三块触摸屏，能够进行电容式多点触控。屏幕会显示穿戴者所看到的虚拟世界景象，而用户旁边的人则可通过触摸屏幕与穿戴者进行互动。设备两侧的屏幕与中间屏幕呈75度角，以便旁观用户能够在穿戴者移动头部时仍可看到两块屏幕上的画面。任何时候，旁观用户都能通过触摸屏幕影响虚拟世界的环境，

　　虚拟游戏娱乐

　　韩国最大规模国际游戏展“G-STAR 2017”在釜山国际会展中心盛大开展。蜗牛数字携旗下首款VR游戏《方舟公园》亮相G-Star。在世界观表达上《方舟公园》延续了《方舟：生存进化》原有的一些元素，定位为一个恐龙星球，由各类恐龙生物构成了一个个不同的生态圈。在这个开放的大世界中，会有智能AI机器人导游带你游览体验整个公园。不仅如此，2018年1月1日，全球第一座真正意义上的VR动物园—广州动物园VR动物园将正式对公众开放。借助VR—虚拟现实技术，公众不仅可以看到平时难得一见的不可思议的动物画面，而且可以在虚拟世界里与动物进行不可思议的互动。

　　虚拟医学

　　医学领域对虚拟现实技术有着巨大的应用需求，为虚拟现实技术发展提供了强大的牵引力，同时也对虚拟现实研究提出了严峻挑战。由于人体的几何、物理、生理和生化等数据量庞大，各种组织、脏器等具有弹塑性特点，各种交互操作如切割、缝合、摘除等也需要改变人体拓扑结构。因此构造实时、沉浸和交互的医用虚拟现实系统具有一定难度。目前，虚拟现实技术已初步应用于虚拟手术训练、远程会诊、手术规划及导航、远程协作手术等方面。

　　虚拟汽车赛道

　　谷歌下属的美国自动驾驶汽车Waymo使用自家建造的虚拟世界“Carcraft”，用作无人驾驶汽车测试场。这个虚拟世界的命名灵感来源于《魔兽世界》（World of Warcraft）。Carcraft虚拟世界包含许多场景，都是无人驾驶汽车在公路上可能会碰到的环境。在这个虚拟世界里面，有25000辆虚拟无人驾驶汽车在模型中行驶；在2016年，这些虚拟无人汽车每天都要行驶25亿英里，而同年谷歌的真实汽车仅行驶了300万英里。在虚拟世界内，谷歌可以摆脱现实条件限制，为每一个场景制作无数变化的场景，然后让虚拟汽车在场景中行驶。

　　虚拟世界的发展趋势

　　现实与虚拟世界相互交融

　　以微软的HOLOLENS为例，微软Hololens全息眼镜是微软推出的一款虚拟现实装置，为头戴式增强现实装置，可以完全独立使用，无需线缆连接、无需同步电脑或智能手机。HoloLens同时关注着现实世界和虚拟世界，它的特点是把这两个世界完全融合在了一起，可以同时看见两个世界的存在。戴上HoloLens，可以看到全息图景，可以协同工作，还可以在这个世界里面看到彼此、听到彼此。

　　更多地影响到现实工作和生活

　　每一代人都有其娱乐方式，“90后”已开始步入职场，如今他们正成为中国的消费主力，随着其爱好成为主流消遣方式，中国的娱乐行业格局也将发生变化。虚拟和增强现实并不是游戏行业中的所谓短期趋势，而是能够为整个商业界提供巨大潜力。虚拟技术正在彻底改变所有行业部门，对于生产运行规划等复杂项目的影响越来越大。

　　未来的风险将会浮现

　　当然，随着虚拟世界技术的发展，一些潜在的风险也不能忽视，包括在伦理上和社会层面上。一个潜在的风险就是在隐私和安全层面，虚拟世界的技术层面要保持安全性。同时，虚拟世界和现实世界的界限和责任也要进行明确。这会引起企业、学术界和媒体的广泛讨论，政府和司法界也需要出台相关的政策指引和法律指引。

　　产业不断成熟，技术曲线不断降低

　　当前，虚拟世界的技术仍然在稳定发展，技术成本在逐渐降低，但是离普通人的承受能力还是有点远，因此就需要继续降低产业成本，业内普遍预测，未来的五年内，虚拟世界的技术会先在企业端客户层面成熟，然后进入个人客户层面，体验式服务经济的下一步是走向体验经济，人们会创造越来越多的跟体验有关的经济活动，商家将靠提供体验服务取胜。2016年，虚拟现实体验馆的构建成为虚拟现实产业渠道拓展的重要先导，国内的VR线下体验馆的数量增长迅速，全国总计有超过2000家VR线下体验馆。服务购买和交易将成为虚拟现实重要创收模式。

　　未来虚拟世界将在云计算和人工智能技术的支持下，成为一个重要的交互界面和技术。未来，虚拟世界还将有长足的发展，除了技术的发展，内容生态的完善也将给创业公司带来很多机会。

　　文/刘旸 郭全中

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