當虛擬現實技術首次出現在電腦上時，主要是用來給電子游戲增添特效。但從那之后，虛擬現實技術取得了巨大的發(fā)展。但人們一直無法弄清楚與現實相結合的技術整體在以多快的速度發(fā)展變革，以及這類技術如何在娛樂和商業(yè)領域發(fā)揮出全面的潛力。
你是否還記得首批和虛擬現實相關的硬件之一：Google眼鏡，已經是大約十年前發(fā)布的產品了。這款產品的功能有限，并不是很成功。但它還是引起了人們的關注，將虛擬現實(virtual reality，簡稱VR)和增強現實(augmented reality，簡稱AR)硬件帶入公眾視線當中。
在Google眼鏡之后，此類硬件經歷了快速發(fā)展，其中包括全景3D頭戴設備和沉浸式音效。很多專業(yè)領域也引入了VR，其中包括醫(yī)療、商務、技術服務、軍事模擬和培訓等，基本上只要是需要逼真模擬效果的地方就都用得到VR技術。
疫情期間，人們不得不足不出戶，所以需要找到更沉浸的方式在數字世界進行溝通和協作。與此同時，開發(fā)者也在不斷提升那些能讓我們在居家期間工作更加高效的技術和流程，以便在全球范圍內遠程完成不論是政府、商務，還是醫(yī)療或娛樂等其他領域的溝通。我們意識到了XR技術的無限潛力，所以很多人都決定將這項技術融入到生活當中。
即將在加州Santa Clara舉辦的增強現實世博會(Augmented World Expo，簡稱AWE)也因此令人激動不已。這屆AWE預計在6月1日至3日召開，不論是終端用戶還是方案供應商，不論是投資者還是初創(chuàng)公司，不論是創(chuàng)作者、開發(fā)者還是品牌方，不論是求職者還是招聘者，XR領域的各方專業(yè)人士都會參加此次博覽會。我會全程報道此次盛會，據說本次的展會主題為空間計算，其中包括AR、VR、混合現實(mixed reality，簡稱MR)和擴展現實(extended reality ，簡稱XR)。除此之外，還會展出一些新型支撐技術，例如人工智能(artificial intelligence，簡稱AI)、生物界面（例如觸覺學）和流媒體傳播技術等。
I-Connect007在早期的CES展會期間就開始報道虛擬現實技術，那時候我們就受邀參加了AWE。10年前剛剛舉辦AWE時，只有幾百名觀眾，展會上值得一看的展出品和值得一聽的報告也是屈指可數。但今年預計會有幾千名觀眾、幾百家參展商。隨著技術的飛速進步，XR宇宙的邊界也在不斷拓寬，這屆AWE必將會是令人驚嘆的。(AWE開始將所有和現實結合的技術統稱為XR。)
XR技術的革新之路在不斷推進，不難想象在未來，現實世界和虛擬世界的邊界一定會變得比現在看起來更模糊。新的高階計算技術、頭戴式設備和觸覺學的發(fā)展進步都會確保這種邊界感會不斷弱化。
對于電子產品制造和組裝而言，XR宇宙（元宇宙）的真正開始意味著什么？最明顯的是要設計和生產出更輕、更小、佩戴更舒適的頭戴設備，甚至要推出并使用電子隱形眼鏡。
我注意到設備之間需要實現無線連接的趨勢，從而可在XR宇宙中盡可能多地觸發(fā)人類的感官。以最開始的XR技術為例，也就是黑白無聲電影。這種技術就是將低分辨率的圖像投射到屏幕上，但在當時也是一種非常精彩的體驗。在過去50年，我們不斷開始觀看到更高清的畫面，全彩、高分辨率、視覺效果增強、音效得到改善?，F在的影片已經發(fā)展到了可以用真正的3D個人視覺和雙向溝通來觀看和體驗。還利用觸覺學研發(fā)出了可以觸控的虛擬對象，也就是觸覺來操控虛擬對象。比較有趣的一點是，鼠標和鍵盤被認為是最先應用觸覺學的設備。
用觸覺和用其他4個感官來感知物體，其中有很大的差異。以本體感受為例，包括運動感和對我們四肢肌肉位置的感官，這種感受能讓人們用手指準確地觸碰耳朵、鼻子和肚臍，即使是閉上眼睛也能有這種本體感受。人們不需要注視著自己的每一步動作就能完成走路和攀爬。本體感受能力差的人就會顯得笨手笨腳、四肢不協調。而其他感官（聽覺、嗅覺、味覺和視覺）只能感受到物體，而觸覺是既能感受又能操控。
XR整合這些感官（例如味覺和嗅覺）的方式非同尋常，目前努力的方向是全XR世界，現實世界和虛擬世界之間的感知差距微乎其微。
除了電競游戲領域，XR技術在其他領域的應用如何？在醫(yī)療領域，一流的外科醫(yī)生可以利用這種技術在半個地球范圍內高效并成功完成手術。而在軍事和其他培訓領域，可以使用這項技術操作和/或維修各種各樣的設備。對于娛樂領域，運動、演唱會和購物都能應用這種技術。比如戴上XR眼鏡或頭戴設備以后登錄賬戶，就可以查看想買的家具，并且能查看這件家具在客廳里的實際擺放效果。XR讓你通過虛擬體驗來面對自己恐懼的事物，所以在虛擬世界里，可以有無限的可能。
VR頭戴設備所面臨的最大問題是外形尺寸問題。這類技術給人們留下的印象就是要配備笨重的雙目鏡和不太舒適的頭戴設備。但XR頭戴設備的尺寸已經變得非常小，佩戴起來也更加舒適。這類設備加入了改良后的光學和聲學元件，大部分都是無線連接，價格也實惠了不少。
如果打算擁抱未來的計算機技術、娛樂方式，先來看看即將面世的新型硬件設備。
當下評價最高、可能也是最具價值的VR頭戴設備之一就是Oculus Quest 2。它配備了高分辨率顯示器，像素比Quest 1多了50%。經過重新設計，觸控器煥然一新，且能實現360度環(huán)繞立體聲音輸出，在參加虛擬演唱會時會獲得非常棒的體驗。這款產品易于設置，但一定要有Facebook帳戶才能使用。Meta公司表示在未來兩年內，還會發(fā)布4款新型頭戴設備。
另一個不錯的選擇是HTC的Vive Cosmos Elate。這款產品可以展示超高質量圖像，功能齊全且與多款設備兼容。最大的缺點是價格太高。
Mojo Vision近日宣布已經生產出了Mojo Lens增強現實隱形眼鏡的樣品。
Mojo Vision相信利用這款智能隱形眼鏡可以將“隱形計算技術”應用到生活當中。Mojo Lens的核心技術是每英寸14000像素的新款微型LED顯示器。其直徑小于0.5毫米，像素間距只有1.8微米，是世界上針對動態(tài)內容構建的最小、最密集顯示器。在我看來，這就是一款無線電子隱形眼鏡。
2017年Mojo Lens只是作為一款LED產品開始投入生產，而現在已發(fā)展為多功能顯示器，包括高分辨率的微型LED顯示器、數據的快速無線傳輸、顯示電池電量、追蹤眼球和用眼睛控制的用戶體驗(user experience，簡稱UX)。目前，Mojo Lens雖然停留在樣品階段，但也能很好地說明了未來的發(fā)展趨勢。
推動XR不斷發(fā)展的核心技術之一就是5G技術，而6G技術也即將面世。隨著人們對XR體驗的需求越來越多，這項技術也需要更強的運算能力和處理功率，會給硬件設備施加一定壓力，因為設備的處理能力是有上限的，而這一限制由設備組成的實際尺寸決定。
XR體驗變得越來越復雜多樣，所以對設備資源的要求也越來越苛刻。對硬件需求增多的同時，對GPU的功能要求也在增加，隨之而來的是需要更大的電池容量和內存，以及更高效的冷卻系統。行業(yè)正在通過新的設計和制造工藝（例如3D打印技術）應對這些挑戰(zhàn)，我預測這些難題都可以迎刃而解。在未來十年內，VR技術一定會對我們生活的方方面面產生重大影響。
