VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）最早被運(yùn)用在軍事訓(xùn)練領(lǐng)域，隨后在醫(yī)療研究中嶄露頭角。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，VR在早期只是在專業(yè)化的實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用。隨著技術(shù)的發(fā)展和成本的降低，VR游戲和視頻開始走進(jìn)普通人的生活。在各大展會(huì)上，雖然各個(gè)廠商都在爭(zhēng)先展示VR，但無(wú)論是設(shè)備還是應(yīng)用內(nèi)容大都非常雷同，總是逃不出游戲和視頻的“俗套”。
游戲和視頻是VR切入消費(fèi)市場(chǎng)、吸引眼球的突破口，但它們絕不是VR的全部，甚至眼鏡都不一定是VR的標(biāo)配。VR是否還有更具價(jià)值、更廣泛的用途？近日，VR領(lǐng)域的資深專家，IEEE高級(jí)會(huì)員、天津理工大學(xué)教授羅訓(xùn)接受了《人民郵電》報(bào)記者的采訪，講述了VR在三個(gè)你意想不到的創(chuàng)新領(lǐng)域的應(yīng)用。
重建、編輯和變換城市
我國(guó)新型城鎮(zhèn)化的建設(shè)不斷加快，如何更加科學(xué)、合理、高效地規(guī)劃城市建設(shè)，進(jìn)行舊城改造，打造智慧城市，是擺在城市管理者面前的一大難題。
傳統(tǒng)的規(guī)劃方式是確定數(shù)據(jù)、建立模型、驗(yàn)證和優(yōu)化，對(duì)技術(shù)人員的要求高，而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，最終生成的方案與實(shí)際仍存在一定誤差。“我們需要變換思路。”羅訓(xùn)表示，“憑借仿真和虛實(shí)融合技術(shù)，我們可以很輕松地對(duì)城市進(jìn)行重建、編輯和變換。”
在電影《普羅米修斯》中，科考隊(duì)伍通過(guò)釋放小型飛行器，很快繪制出山洞的立體地形圖。這種從前在科幻電影里才會(huì)出現(xiàn)的應(yīng)用如今變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí)。
在天津理工大學(xué)200萬(wàn)平方米的飛行空間，研究團(tuán)隊(duì)第一階段利用8架無(wú)人機(jī)，對(duì)197個(gè)目標(biāo)地面點(diǎn)進(jìn)行了RTK-GPS精密測(cè)量（誤差小于5毫米），并進(jìn)行了視覺(jué)標(biāo)記。2~3個(gè)無(wú)人機(jī)集群飛行，只用了兩個(gè)小時(shí)就完成了采集任務(wù)，對(duì)天津理工大學(xué)校園進(jìn)行了快速建模。
在北京航空航天大學(xué)，研究團(tuán)隊(duì)將該技術(shù)與校園安防視頻進(jìn)行虛實(shí)融合，實(shí)現(xiàn)了虛擬校園與實(shí)時(shí)監(jiān)控錄像的“合二為一”。值得一提的是，不只是建筑物，路上的行人和車輛都實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)仿真。該技術(shù)如果應(yīng)用到平安城市建設(shè)中將大有可為。
羅訓(xùn)表示，對(duì)于一個(gè)面積為10平方公里左右的小城市，目前該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)4小時(shí)快速采集數(shù)據(jù)，在24小時(shí)內(nèi)完成建模。該技術(shù)還能通過(guò)仿真建模和模擬災(zāi)害，對(duì)泥石流、危房倒塌等進(jìn)行災(zāi)害評(píng)估和預(yù)防。
用“虛擬人”訓(xùn)練教育者
中國(guó)有世界上規(guī)模最大的聽(tīng)障人群，有2000多萬(wàn)人存在聽(tīng)力障礙，其中約11萬(wàn)是學(xué)齡兒童。目前，一些專門的小學(xué)和中學(xué)能夠?yàn)樗麄兲峁┙逃?wù)。但到了大學(xué)，他們就很難繼續(xù)接受教育了。VR可以訓(xùn)練普通教育者，讓他們不用學(xué)習(xí)手語(yǔ)，就可以教授聽(tīng)障人士知識(shí)。
與聽(tīng)障人士交流，人們第一時(shí)間可能會(huì)想到用手語(yǔ)。但事實(shí)上，他們更多的是通過(guò)讀唇語(yǔ)與聽(tīng)力正常的人士交流。對(duì)于沒(méi)接受過(guò)手語(yǔ)訓(xùn)練的普通教育者，他們可能需要注意例如“好吃”和“耗子”這樣的相似詞，盡量用不易產(chǎn)生歧義的詞代替。這需要他們?cè)趯?shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)，但是不可能讓真實(shí)的聽(tīng)障人士陪他們練習(xí)。
通過(guò)研究分析聽(tīng)障人士的實(shí)際行為，研究團(tuán)隊(duì)用VR技術(shù)生成了大量的“虛擬學(xué)生”，這些“學(xué)生”對(duì)教育者的講課方式和效果可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的反應(yīng)，從而幫助教育者更好地改進(jìn)教學(xué)方式，為聽(tīng)障人士服務(wù)。
拯救游戲沉迷者
沉迷于游戲而無(wú)法自拔怎么辦？傳統(tǒng)的藥物、電擊等治療均收效甚微，現(xiàn)在可以“用玩游戲的方式來(lái)戒游戲”了。
是的，你沒(méi)有聽(tīng)錯(cuò)?；陬伾睦韺W(xué)，研究團(tuán)隊(duì)可以用VR技術(shù)將游戲中的顏色很輕松地替換成游戲沉迷者討厭的色彩，從而潛移默化地使其對(duì)該游戲產(chǎn)生厭惡感，幫助其在玩游戲的過(guò)程中戒掉游戲癮。
沉迷于游戲的少年可能會(huì)無(wú)奈地表示：“算你狠！媽媽再也不用擔(dān)心我的學(xué)習(xí)了。”
再舉一個(gè)應(yīng)用例子，許多小朋友可能會(huì)害怕去醫(yī)院，憑借VR技術(shù)，我們可以將小朋友喜愛(ài)的動(dòng)畫人物放在與實(shí)際的醫(yī)院一模一樣的虛擬醫(yī)院中，通過(guò)在這個(gè)虛擬醫(yī)院中玩VR游戲，幫助這些小朋友慢慢克服心理障礙。這樣的應(yīng)用場(chǎng)景還有許多。
VR能否扛過(guò)這個(gè)“冬天”？
一提到VR（虛擬現(xiàn)實(shí)），你可能最先想到的就是那個(gè)極富科技感的眼鏡頭盔。雖然它看上去確實(shí)很酷，但長(zhǎng)期佩戴無(wú)疑會(huì)給人帶來(lái)不適。對(duì)舒適感的考慮先放到一邊，最起碼你漂亮的發(fā)型是保不住了。
上一個(gè)依賴類似眼鏡設(shè)備的是3D技術(shù)，同樣需要佩戴眼鏡，同樣會(huì)帶給你酷炫的視聽(tīng)體驗(yàn)。在2010年前后，3D技術(shù)備受追捧，2011年甚至被炒作成了3D普及的元年，6年過(guò)去了，顯然從普及的角度來(lái)看，3D技術(shù)是失敗了。其根本原因在于，大多數(shù)3D設(shè)備必須借助眼鏡才能呈現(xiàn)3D效果，而且對(duì)觀看角度、距離等均有要求。眼鏡成為3D走向普及最大的障礙。
與其頗為相似的VR是否也難逃曇花一現(xiàn)的命運(yùn)呢？2016年被稱為“虛擬現(xiàn)實(shí)元年”——這是不是很熟悉的“臺(tái)詞”。2017年，VR的發(fā)展逐漸趨于理性，甚至出現(xiàn)了市場(chǎng)萎縮、融資遇冷等。好多業(yè)內(nèi)人士吐槽道：“這集我看過(guò)。”面對(duì)人工智能等新熱點(diǎn)的涌現(xiàn)，VR的光輝歲月到盡頭了嗎？
答案是否定的。但前提是：一方面，VR必須擺脫對(duì)眼鏡的依賴，目前一些研究機(jī)構(gòu)正在研發(fā)將影像直接投影到用戶瞳孔上的技術(shù)，讓用戶擺脫笨重眼鏡頭盔；另一方面，除了游戲和視頻外，要向更廣闊的VR+領(lǐng)域拓展，與各行各業(yè)結(jié)合，創(chuàng)新更多的VR應(yīng)用，在行業(yè)轉(zhuǎn)型中尋覓良機(jī)，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值。（記者 郭川）
轉(zhuǎn)自：人民郵電報(bào)
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