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虛擬現實的“精神境界”是人機交互方式的重要變革。

杜大偉

隨著“雲宇宙”概念的流行,與之密切相關的另壹個概念“虛擬現實”再次點燃了壹波熱潮。壹則“30年前錢學森將虛擬現實技術命名為‘精神境界’”的新聞,讓大眾看到了中國科學家的浪漫。

《靈界》虛擬現實是壹種人機交互的方式。理解虛擬現實,要把它放在人機交互技術的發展中。只有了解人機交互的歷史,才能明白虛擬現實是怎麽來的,虛擬現實在這個鏈條中處於什麽位置——什麽時候才會有“精神境界”?

人類與機器最早的交互可以追溯到打孔機。第壹顆氫彈的爆炸,第壹顆衛星的發射,都離不開這臺笨重的機器,它能在紙帶上打出壹個又壹個黑點。但由於環境要求和條件極其苛刻,現階段的人機交互僅限於航空航天、軍事等領域。鍵盤的發明是人機交互方式的又壹次變革。這種人機交互設備比較小,降低了人機交互的門檻,人機交互也擴展到了商業、工業設計、工業生產等領域。

但是此時的人機交互還沒有在大眾中普及。普通人要想和計算機交互,必須輸入字符串指令,這需要專門的學習,而這個門檻會把大部分普通人關在人機交互之外。改變這種狀況的是20世紀80年代計算機圖形界面的出現。普通人可以通過更簡單的操作與計算機進行交互,這種劃時代的人機交互變革讓計算機真正走進了千家萬戶和大眾。90年代普及的互聯網和大數據,都是在這個圖形界面的基礎上出現的。

21世紀,壹種新的人機交互方式——多點觸控技術誕生了。多點觸控技術帶來了移動互聯網的革命。今天。智能手機逐漸成為每個人不可或缺的“外掛器官”,這是迄今為止壹直在發揮作用的人機交互方式。

那麽,下壹代人機交互會是什麽樣的呢?換句話說,人機交互的改變點接下來會在哪裏?虛擬現實大概是選項之壹。時至今日,人機交互方式的變化壹直呈現出機器“小型化”和“簡單化”的趨勢。與人腦交互的機器越來越輕,人操作機器的門檻越來越低。但是,目前所有的人機交互方式仍然需要依靠物理機器。虛擬現實讓大眾無需直接接觸物理機器,直接與虛擬世界互動,讓虛擬世界中的信息更自然、更深入地融入個體生活。從“拋棄機器”的角度來看,虛擬現實不僅是人機交互方式的革命,也是人機交互方式的革命。從2016開始,虛擬現實的技術逐漸普及,所以2016也被稱為“虛擬現實元年”。

虛擬現實不僅是壹場拋棄機器的革命,更是壹場認知的革命。在人類歷代的認知工具中,最早的壁畫和書籍幫助人類認知簡單初級的信息,後來的照相機幫助人類認知更接近現實世界的光影信息。目前,計算機可以幫助人類識別更加精煉和豐富的信息。虛擬現實(Virtual reality)是下壹代認知工具,它使人們能夠通過各種可穿戴設備了解甚至創造虛擬環境中的事物信息。最大限度地貼近現實世界的信息,不僅可以看得見,而且容易被創造出來,這是對虛擬現實信息認知的重大質變。

目前虛擬現實最熟悉的應用領域是遊戲領域。其實不止如此,我們普通人在日常生活中已經在不自覺地使用虛擬現實了。比如VR室內裝修——通過模型庫搭建壹個虛擬房間,個人可以通過佩戴虛擬頭盔進入虛擬房間進行觀察和“身臨其境”的體驗。虛擬現實也進入了社交領域、電商領域、直播領域。如今,人們足不出戶就能觀察到很多商場的購物環境,還能觀察到演唱會的360度直播。

未來,虛擬現實將大規模應用於教育領域,這也被視為虛擬現實最能大顯身手的領域之壹。如今,壹些應用了虛擬現實技術的系統已經開始在教育領域出現,如可以模擬實驗環境的桌面虛擬現實(PCVR)系統、有助於體驗式教學的沈浸式虛擬現實系統、真實環境與虛擬環境相結合的增強型虛擬現實系統、利用遠程網絡促進分布式教學的分布式虛擬現實系統等。我們有充分的理由相信,上述系統將在不久的將來推廣到教學壹線,為教師所用。

虛擬現實,這個80多年前源於科幻小說的概念,正逐漸成為現實。這種“精神境界”是人機交互方式的重要變革——但它會是人機交互變革之旅的終點嗎?這是壹個值得記住的問號。

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