IOT | 不用等到2045年，我们就能成为“头号玩家”！

  

春节档过后，最火的一部电影莫过于3月30号上映的“老顽童”斯皮尔伯格的《头号玩家》了，电影上映的首日，豆瓣评分高达9.2分，上一次看到如此高评分的好莱坞大片，大概还是《盗梦空间》或者《阿凡达》。

图：头号玩家豆瓣评分

 

甚至有人惊呼，这是自《阿凡达》之后科幻电影的又一次里程碑，因为《阿凡达》开创了3D观影的极致体验，而《头号玩家》则把我们能想象的VR未来展现在我们面前。截止本文发布前，《头号玩家》在国内的累计票房已经达到4.108亿元，预测票房将很快突破10亿元。

 

 图：头号玩家当前票房

 

先不论此观点的合理性，不可否认的是《头号玩家》除了让游戏宅、动漫迷集体狂欢之外，更是VR的视觉盛宴。

 

与《西部世界》中展示的基于“人工智能”的真实游戏世界有所不同，《头号玩家》是一部赛博朋克风（Cyberpunk）的电影，讲述未来世界（2045 年），社会衰败，人们无心修补，而是选择沉迷于一个名为 Oasis（绿洲）的VR世界里。

 

图：Oasis一景

 

Oasis 的创始人在临终前宣布，自己在游戏里藏了 3 把钥匙，玩家集齐它们就能获得彩蛋，并得到整个游戏的控制权及巨额财产。男主和女主及一帮好基友一起，和数十亿玩家进行了一场找钥匙得彩蛋的游戏竞赛，期间经历了反派的重重阻挠，最终取得胜利，并引起“虚拟与现实”的思考。

 

作为一个严肃的物联网科技媒体，我们是不会去讨论各种可能剧透的电影情节的，只从技术角度去解读这部电影中的Oasis世界作为一个“真实的、沉浸式的三维仿真环境”，究竟是如何实现的，以及我们是否需要等到2045年才能体验“Oasis”？

 

首先，我们需要弄明白《头号玩家》中为我们展示的Oasis游戏世界具备哪些功能特点？

 

 

1.游戏中所有的景物都是用三维模型来呈现的，游戏中景物的观感与真实世界几乎无异，登陆游戏的玩家在游戏中也有虚拟的三维立体形象；

 

2.玩家是第一人称视角，凭借VR眼镜拥有全沉浸式的视觉体验，看到的景物随视角变换，也就是说3D模型是响应玩家眼球的移动实时加载的，玩家在游戏中的部分动作还具有真实的触感或力反馈，比如在游戏中驾驶汽车或飞船，游戏中玩家的虚拟形象还能同步做出玩家在真实世界所做的表情和动作；

 

3.这是一个可以多人实时互动的虚拟现实系统。

 

这个Oasis是如何实现的呢？

 

一、VR头显

 

 

《头号玩家》没有浪费大量的时间来解释各种设备的作用，但对于主角韦德的头显（以及大部分其他角色所使用的头显），这看起来就像是一副时髦的滑雪护目镜。轻巧、无线，无需任何外部硬件即可运行。无论身在何处，只需戴上这款设备你马上就能进入名为Oasis的虚拟世界。

 

当前的VR头显暂时无法实现电影中的形状设计，但我们正在不断接近。当然，诸如HTC Vive和Oculus Rift这样的高端头显仍然需要外部计算机来运行VR体验，而价格更为亲民的解决方案（如三星Gear VR）则依赖于用户的智能手机。

 

 

但无线VR一体机已经成为行业中的明显趋势。Pico、HTC已经在开卖VR一体机，谷歌和联想很快将开始发售Daydream一体机。另外，预计Oculus的高端一体机“Santa Cruz”将在2019年上市。

 

对于Santa Cruz，这款设备搭载了内向外追踪技术，它无需外部硬件能够逼真地将身体运动映射至VR。这与《头号玩家》中的头显十分类似。但斯皮尔伯格的版本更进一步，其能够追踪现实世界中的障碍，从而允许用户一边在真实人行道上奔跑，一边进行VR战斗。能够感知用户周围环境的功能对今天的VR设备而言尚有一段距离，但我们手机上的AR应用已经预示了这一个未来。

 

2.触觉如何实现？

 

《头号玩家》中的VR用户通过专用触觉手套及全身套装（X1套装）来与虚拟世界交互，并“感受”虚拟对象。任何口袋有余钱的人都可以选择能够传达额外感官反馈的全身套装。

 

图：触觉手套

 

图：X1套装

 

Leap Motion等VR厂商已经在开发可行的手势追踪解决方案，你甚至无需佩戴任何手套。触觉反馈更为困难，但并非是完全不可能。VR初创公司幻境科技、诺亦腾、HaptX等构建了允许你实际感受VR对象的触觉手套。缺点是手套看起来仍然像是实验性外骨骼的一部分，到处都是管子和夹子。

 

更重要的是，它基本上是由一个完整PC大小的盒子供能。不过，相信他们最终能够小型化设备，将其缩小至更便携，对消费者更友好的尺寸。他们同时希望最终可以提供相同的全身体验，但这可能更加遥远。

 

《头号玩家》中的“X1套装”跟当前的力反馈背心类似，能体验在游戏中被攻击的感觉。电影中“X1套装”是超薄的，就像“蜘蛛侠”的战衣一样。但是，当前的力反馈背心还达不到此水平，其前后共内置有 8 个震动模组，分布于腰部、肋骨、胸部以及后背肩胛骨，胸部中间设有一个控制中心，里面集成了英特尔Curie 计算平台以及电池组件。

 

 

3.跑步机

 

除了感知外衣，电影中是如何实现在Oasis中走动与现实同步的呢？电影中是采用VR跑步机的形式来实现的。

 

 图：主角脚下的VR跑步机

 

那么为什么要这么做呢？

 

这主要是由于如果我们人的视觉器官和其他感官感受到的场景不同，就会使人们产生眩晕感。如我们在VR游戏里，视觉器官感受到我们是在加速奔跑，而现实世界中身体却静止不动的话，我们的大脑会感到困惑，进而产生眩晕感，严重者甚至会产生呕吐的冲动。

 

使用VR跑步机等可以使身体形态及感官感受到的信息尽可能与人的身体保持一致，感官的矛盾就会大大降低，增强用户的沉浸感。现实中已经有VR跑步机的应用产品了，例如Virtual Omni、KAT Space VR 跑步机等。

 

4.情绪检测

 

在电影的一个场景中，男主角启用了特殊的情绪压制软件以确保他的角色能够维持冷静的面容，从而不会暴露他真正的恐慌情绪。

 

 

好消息是VR中没有人可以看到你惊慌的一面。因为今天的VR在捕捉情绪状态方面相当糟糕。《头号玩家》采用特殊的硬件来扫描的用户的面部，并将他们的每一次微笑和皱眉映射至虚拟世界。

 

就目前而言，面部动作捕获仍然是一个复杂的过程，通常需要使用特殊的标记，就像一直以来用于数字动画的标记那样。现在的虚拟世界要求用户按下控制器上的按钮来改变面部表情，而这根本不自然。不过，现在已经有厂商如Cubic Motion尝试将简单的面部动作捕捉带到虚拟现实头显，但这种技术的实际商用或许仍有数年时间。

 

游戏世界创建难题

 

Oasis整体的世界观，没有任何一家公司能够独立完成，如果想实现这么宏大的世界，可能就需要新的生产模式，让全世界的玩家自己创建一个世界，例如，中国的公司创造一个中国地图，日本就创建一个日本的一个区域，全世界的公司联手才能打造成这么宏大的世界。有了这个世界，有没有VR，有没有体感，有没有触感反馈，已经不重要了，手柄，手机，都可以愉快的玩耍。

 

 

实际上可能现实中已经有人正在着手开发了，就算是之前没有，那么自从这部电影上映之后，也一定能出来。

 

我觉得可以采取总部设计世界观，然后每个区域单独招标，就像政府卖地一样，某某星球，拍卖给XX公司，然后XX公司根据该区域的面积，提出建设方案，自己做出模型出来提交给总部，也可以单独运营。

 

或许就如同一个微信号，可以穿梭于各各微信小程序，都是同一个ID。游戏也可以这样，你在游戏里面建一个账号，那么你可以穿梭于无数个子模块，每个模块都是由不同公司单独建设的。

 

多久可以实现？

 

 

笔者认为Oasis 似的游戏15年之内就会出现，并不需要等到2045年。从前文的技术分析可以看出电影中所展现的软件当下都有相应的产品，只是相较于电影中的形态还处于很原始的阶段。像VR眼镜有HTC Vive、Oculus、PSVR、大鹏、3Glass等厂商。

 

触感有诺亦腾，手势识别有leap motion等等。硬件也正在持续发展，主要受制约于定位技术，屏幕分辨率刷新率，信号传输技术，交互设备等。

 

尽管如此，笔者认为硬件是VR整个生态中相对好解决的一环，软件方面才是是目前制约VR发展的最大因素，因为牵扯到一个当下阶段绕不开的命题——晕动症，导致目前绝大部分VR内容很容易让人产生呕吐感，想尽快结束这糟糕的体验，像电影中那么风骚的飙车和跑动，目前的VR游戏绝对会让你超不过5分钟就得吐。尽管强大如Facebook，目前也没有取得突破性进展。

 

所以说，VR游戏能否真正发展成电影中那种规模，需要软硬件厂商协同发展，同时还要投入大量精力在探索人体生理及心理研究上。

 

最后，不论在虚拟世界里如何叱咤风云，最终还是要回归现实的。借用电影中的一句话来结束本文：拥抱现实吧，因为那是唯一真实的东西。