浅谈虚拟现实VR、增强显示AR
现今的VR多半最被熟知应用在娱乐。然而,VR也可以用在军事训练或者治疗的领域。VR存在超过半世纪以上,回顾VR的历史可以从1935年说起。小说家Stanley G.Weinbaum在其作品中提及一款可以看见虚拟世界的眼镜,被视为VR的发展雏型。
1957年,Morton Heiling发明了Sensorama,一种可以生成3D影像的模拟器,并具有香味、风、云等设计,试图创造出如真实般的幻觉。接下来的30年间,不仅科学家投入研发,产业界如日本游戏公司Sega和任天堂携手合作推出Sega VR-1和Virtual Boy,然而因为设备成本过高,落得叫好不叫座的下场。
AR科技已经出现几十个年头,第一个应用出现在1960年代晚期及1970年代初期之间,但直到1990年,才由波音前研究者Thomas Caudell首先提出AR(Augmented Reality)的名称。
VR/AR发展年代表。
这一两年VR频频登上搜寻引擎的热门关键字,起因正是在2012年的一项募资案。Oculus Rift登录在KickStarter上的计画,不仅筹得160万美元,更获得Facebook青睐,以20亿天价收购,产品已于2016年第一季陆续出货。2014年Google利用20%工作以外时间计画所推出的Google Cardboard,以低廉的成本外加使用者的手机,即可体验VR的威力,被认为是加速VR普及率的关键点。
至于增强现实AR最早则是在1901年出现在作家L.Frank Baum提及「以电子展示的方式覆盖在真实生活中」的概念,被认为和后来的AR有异曲同工之妙。2013年Google推出Google Glass,这款眼镜可以透过蓝牙连上网路,也可以利用无线网路连接到使用者的手机。使用者说话、触碰眼镜框或者扭动头时都会得到眼镜的反馈。2015年,微软推出Windows Holographic和HoloLens的头盔AR。
1963年Hugo Gernsback配戴他的TV眼镜出现在Life magazine。
虚拟现实,会利用电脑模拟出一个虚拟的世界,当使用者戴上头盔,会看到制造商试图打造的全新世界。增强现实不只让虚拟和现实世界的界线变模糊,更让使用者可以在行动装置上看到模拟出来的世界。
VR在2016年CES展吸引众人目光
2016年的CES大展中,有几个令人注目的VR产品。例如:Oculus Rift(Oculus)、Vive(HTC)、Project Morpheus(Sony)、Gear VR(Samsung)、Cardboard(Google)等。相关VR/AR的产品,更被巴克莱银行(Barclays)评为2016年一定要关注的五大趋势之一。
目前AR发展有几个限制,例如无法移动的影像辨识和GPS追踪系统,对于供应商而言,要能够和生活中所见的每件物品即时互动仍是一大挑战。物件和颜色等技术尚在实验阶段,若要提升使用者的沉浸式体验,技术方面还有一大段可以改进的空间。
应用范围不断拓展
VR/AR可以和很多现有技术合并应用。以Google的街景服务为例,日前Google结合自家的Cardboard,让消费者一圆登上玉山顶峰的梦想。
Google和政府单位、国家公园、非营利组织等一同拍摄玉山360景观,消费者只要使用VR就可以一览玉山美景。不仅协助登山客规划登山路线,更可应用于教育上,让更多人了解玉山之美。
VR/AR的未来发展
Digi Capital预估,2020年VR/AR的市场价值将达到1,500亿美元。根据高盛的报告,VR/AR硬体产值1,100亿美元,市场规模达720亿美元,总体规模达1,820亿美元。
Blippar's Rish Mitra认为AR的下一个大发展不在于眼镜,他认为下一个AR的大事件仍和智慧型手机有关,而且我们会看到在影像、物件、色彩等领域的突破。此外,新创也会找到应用此科技的利基市场。AR的装置也会变得更轻巧更贴近使用者的需求。
AR目前仍在早期采纳阶段,要到达成熟期阶段,还有两个突破性的时点。一、AR将应用在更多领域,例如:心理治疗、娱乐、资讯传播等,二、AR装置从现今的单一使用者演变成和互动经验结合(例如:博物馆参观体验),增加消费者在日常生活中AR的应用。Mitra表示,藉由以上的革新,将会让AR早日到达成熟期。
正面影响:带动各产业蓬勃发展
内容、平台及装置三大面向的完备,才能构筑出完美的沉浸式体验。随着VR/AR的发展,我们可以预见将带动其他产业的蓬勃发展。
内容
2016年VR依然火热,投资却开始有朝产业链各方分散的趋势。预期音讯、触觉在未来还有会十足的突破。听觉和视觉对于沉浸式体验相同重要,但过去却是著重在视觉上的飨宴。VR的内容,除了最初的游戏,前阵子火热的成人VR,三星也进军娱乐VR,其他像是恐怖VR等也在跃跃欲试。
平台
谨慎评估后,Google替VR成立单独事业部,并由负责Google Apps等产品的产品管理副总裁包沃(Clay Bavor)出任,正式加入这块战场。Google并表示未来会朝向内容平台以及协助生产内容的平台两方向发展。以目前的VR应用来说,多半停留在视觉上的冲击,真正害另一个产业结合改善其营运模式尚未有显著案例。VR若要成为杀手级应用,必定要在这方面多下点功夫。未来也将纳入更多感官的体验,利于味觉或嗅觉,企图让消费者进入更拟真的世界。
装置
脸书创办人马克祖克伯(Mark Zuckerberg)在MWC上表示VR/AR将会搭着5G技术成为杀手级应用。以Oculus Rift为例,官方需求显示需要以下设备:显示卡(NVIDIA GTX 970或AMD R9 290或以上)、处理器(Intel i5-4590或以上)、RAM(8GB以上)、HDMI 1.3输出端、3个USB(其中两个必须是USB 3.0)以及Windows 7以上作业系统。要达到完美的沉浸式体验,需要周边的配套一应俱全。
负面影响:安全上的疑虑
创新向来早于相关法规的制定,VR等技术火热地发展,也引起了安全上的隐忧。国际产品安全测试及认证公司UL表示目前尚没有关于VR使用上的法规,使用者若使用不慎,有可能产生物理或心理上的负面冲击:
物理上包括重复性劳损腕隧道症候群、头戴式显示器对头部造成的伤害、卫生保健与传染性疾病、长期沉浸导致对实体无知伤害、电池安全、幼童的小零件与纽扣误食、以及产品结构设计的安全性等
心理上包括头痛与视觉疲劳、动晕症、光敏性癫痫、听力受损、辐射伤害、还有接触性过敏与烫伤等。甚或是产生焦虑、认知失调等现象。
为了降低安全上的冲击,UL以购并了以VR闻名的Futuremark公司协助制定相关法规。
VR/AR会是下一个杀手级应用吗?
根据Digi Capital的调查,VR/AR相关发展的产值,预计会在2020年前达到1,500亿美元。随着智慧型手机、平板、PC等销售量逐渐下滑,VR/AR的高技术门槛让众多厂商跃跃欲试。究竟VR/AR会不会成为下一个杀手级应用,或者成为昙花一现的技术,值得我们持续追踪。