VR技术：是改变世界的重要产品还是科技的昙花一现

VR是一个整体工程 我们才刚刚起步

解说：上一节，周昌印博士讲到VR技术未来的应用非常广泛，眼下很快就能实现的就有电影、新闻、医疗和教育培训等等。当然这些应用要想有一个好的用户体验还面临着很多技术难题需要解决，尤其是要有更智能、高效的算法，在这方面周昌印博士可是专家。接下来我们就听他来讲讲那些不断推动VR从想像变为现实的黑科技。

周昌印：首先呢VR内容的产生，需要有两类工具，一类呢是通过3D建模的方式来做，还有一类是通过VR相机直接来拍摄，那VR相机一般来说是有很多个相机构成，每个相机覆盖一个小的视场，然后再（通过）算法需要把所有的相机拼接在一起，比如说在这个相机，这个相机是某科技公司JUMP相机，它的有关16个相机组成，每个相机是2K乘2K的分辨率。那差不多它一秒钟会有480幀的数据进来，每一幀是2K乘2K。在算法优化之前，就普通的算法它一小时的视频，它需要75天去处理，所以它基本是一个不可行的，我今天拍了一个节目，你要过两个半月以后你才能看这个视频。那经过算法优化之后，它可以在十个小时里面把一个小时的视频处理好，提高了150倍，将近150倍。当然这个速度其实还是不够的，因为只有当你真正做到一个小时的视频，用一个小时处理完，你才能真正做直播，所以在这个方面技术还要进一步的提高，刚才讲到VR的视频它非常大，比如说是8K、12K或者16K，那就会导致对互联网的传输，对客户端的播放产生非常大的压力。所以这出现第二个非常重要的技术，视域选择性传输与渲染技术，这什么意思呢，就是说对人的眼睛来说，它在同一个时刻，虽然这个世界可能很精彩，有很多很多内容360度，各种各样观察，但是你的眼睛同一个时刻，你只能看到很小的一个区域。所以你只要把这一块区域处理好，把这一块区域传下来，渲染出来，它就可以了。

那如果你这么做的话呢，如果你做360度视频的传输，你可以省掉最多80%的数据，省掉可能有50%或更高的CPU的用量，你可以把一个原来最多只能画4K的一个手机，变成可以画12K的手机。所以这是非常重要的一个技术，当然这个技术非常难，你可以想见，就是说你如果传给我你看到的部分，我那样我转头的时候怎么办，当我一转头你必须把这个转头的动作，发到服务器上去，把服务器上对应的数据下载下来。下载完之后，你要把解码解出来，做很多计算，再放到你的用户的眼前，你这个所有的动作必须做的比你转头的动作还要快。当你转到这里的时候所有东西都已经做完了，那只有达到这个效果，这个算法才能成功，所以它是个很难的算法，但现在已经实现了。虽然只有一到两家公司可以做到，VR内容的产生还有一种方式就是做3D的建模。做过3D建模的人都知道，是非常花时间，非常费力。比如说你要做一只小鸟的3D的模型你怎么做，两种方式。一种你抓只小鸟弄死他，然后用激光去扫他，你去扫描他的3D模型这是一种，还有一种你请一个团队在用3D建模的工具，然后一笔一笔的把3D的模型画出来，需要花非常多的时间，在VR的一个世界里你可能一个场景，你可能就有好几百个物体在里面。你怎么样可以非常高效的把3D模型建出来，这是很重要的一个问题。

所以最近有一些新的技术出来，比如说智能的图形设计，图形学。怎么做呢？对一个物体，比如说花瓶，你拍张照片，在这张照片之上你可以做一些手描，把这个轮廓画出来，在轮廓的基础上，你再画一些辅助线，然后你把这个手描完的这个图片，传给那个算法，这个算法可以按照你画的线生成一个3D的模型，那这个比原来的做法就高效非常多。大家可以看一下一个制造的过程，一只小鸟花出他的轮廓，然后加一些辅助线，然后它就会产生一个3D的模型，比较逼近这个小鸟的形状。然后这一只小鸟就生成了，就这是一种新的智能的方式来帮助人们更高效地的建立3D模型。在VR里面还有一个问题非常重要，就是你的手势的输入，过去的三年里面，这个技术发展的非常非常快，所以这边看到左上角是一个人的手在动，它实时地会你的手的位置给更总下来，那有了这个东西之后，其实你就可以去打游戏，你可以用手去摸一个东西，另外，其实很多人已经在尝试，真正去建一个虚拟的VR，这个社交的一个平台。很多人可以通过VR的虚拟的引进，去登陆到这个平台里面去，在这个平台上跟其他的客户做一些交流，那这么一个平台，其实是一个非常好的人工智能，这个练习的一个平台。在这个平台上有很多用户的输入，也可以加入一些人工智能一些机器人在里面，所以人工智能可以让VR的世界变成非常丰富多彩。

那丰富多彩的这个VR世界，可以提供大量的数据给AI，所以在科技史上，很多人会预测就是强人工智能的机器人，其实最先会在VR的世界里出现，对VR的未来很多人有不同的想象，比如说刚刚有很多技术，那到底这些美好的一些未来，离我们现在生活有多远。我们只是非常非常早期的一个阶段，VR只是刚刚起步，如果考虑可能VR的应用的话，这个冰山才刚刚露出一个小的角。一些非常有限的场景里面利用VR做比如说一个娱乐，一个简单的游戏，甚至在这些非常有限的应用里面，很多用户体现还不是非常好，大部分刚刚说的很多美好的应用都还在水底小没有浮现出来。原因就是有很多技术的问题没有解决，比如说眩晕，眩晕其实如果这系统设计的好，它其实90%都已经解决掉了，但是一般的用户在市场上买到的这个VR的头盔或者VR的软件，做的非常不好，那还是有非常多的眩晕感，那在眩晕感之下，那清晰度也是个问题，如果你再把清晰度问题解决了，那有一大部分的冰块就会浮到水面之上，去激活了很多应用，那再往下就有很多很多各种各样的技术，当你把这些技术一个一个解决的时候，它冰山才会浮现出来，提供人们很多很有意思的一些应用。所以VR才刚刚起步，而且VR它只是一个刚刚起步的一个非常复杂的一个工程，跟人工智能不一样。人工智能是一类很特殊的一个特定的一个技术，VR不是一技术，VR是一个整个工程，它是有很多技术组成的，有硬件的，有软件的，有网络的，有光学的，有算法的，有很多叠在一起，它是很多技术组成。

它更像是你在造一辆汽车，或者你在造一个宇宙飞船，当你把所有这个软件都做好之前，它起飞都很难，可能起飞的非常非常低。所以，在这边我借用了《星际迷航》中间的一个图片，这个呢是《星际迷航》里面的企业号宇宙飞船。如果我们把VR这工程想像成我们在造这么一个宇宙飞船，我们是刚刚起步，我们需要很多很多的时候，很多的精力，很多的耐性，很多的人才跟资源进来，但是这个事情非常值得做，谢谢大家。

VR只是客观的媒介 是给了你一个更多的选择

田桐：非常感谢您，周博士给我们带来的关于VR的技术的解析，我就是觉得有一些担忧关于这个VR。我们知道现在很多人喜欢打游戏，或者是沉浸在这个虚拟的空间里面，比如说他长时间的玩这种杀戮的游戏，或者是特别刺激性的游戏会不会混淆它与现实的这种分析辨别的能力，然后导致把他们在电视里或者游戏里的那种情绪带到现实生活中来？

周昌印：确实VR会有很多这种伦理的心理的一些问题，而且我觉得答案一定是，就是如果你看很多杀戮的，暴力的VR的片子，或者一些游戏，我相信它肯定会影响到你的心里，我想这跟很多的读物一样，小学生的读物，如果你的读物是很多这种负面的一定会影响到小孩子。但反过来说如果你看的VR的内容都是非常健康的，非常美好的，一些善良的片子，它一样也可以影响你，它只是一个客观的一个媒介。看你怎么使用它。

田桐：不同意，我认为看了太多的VR，太过美好的事物之后，我不想回到现实了，谁不想生活在一个最适合自己，自己最理想的生活里面呢，如果未来的VR一旦实现了您刚才说到了身临其境的感受的话，反而那些东西会耿继侵蚀我们对于现实世界的残酷。

周昌印：那我觉得这是你给了人们一个更多的选择，他可以选择更美好的生活。

田桐：就是你觉得即使他在未来生活在VR世界里，这也不算是什么大事，也是可以的是吗？

周昌印：我觉得确实是啊，就像反过来说如果VR的虚拟的世界跟真实世界没有本质的差别，那选择住在VR里面还是住在你真实世界，就像你选择在北京住跟上海住，没有很大的区别，对不对，人们有权利选择住在他喜欢的生活里面去。

田桐：所以这个就特别像我们在特别早以前，就看到那个《黑客帝国》的那个电影似的，给你一个就是在大脑后面有一个传输器，然后给你选择，你是愿意生活在现实还是愿意生活在你所谓的美好世界里面，如果让你选择你会选择在哪？

周昌印：它有个红色药丸跟蓝色药丸嘛。

田桐：对。

周昌印：如果有选择我觉得我买两瓶带着，什么时候切换我就换一个吃就可以了。

田桐：大家有什么好的问题想向周博士进行请教的。

观众：老师您好，我是来自北京科技大学的学生，VR和AR是两个经常被一起提到的词汇，然后有的科技公司好像花了很大的力气在VR上，有的科技公司好像更看中AR一些，那我的问题是您怎么看待这两个技术未来的关系呢？它们会是作为两个独立的方向还是会是其中一个取代另外一个的样子呢？谢谢。

周昌印：可能很多人可能不太知道VR跟AR的区别是什么，我跟大家先解释一下，VR从纯的VR来说，它是一个纯的一个虚拟的一个世界，那如果你把它考虑成一个光谱，左边是纯虚拟的世界，右边是真实的世界，任何在中间这个点你可以理解它是一个AR，它又有真实的世界，又有虚拟的世界，如果你靠近右边，就相当于是说我在真实的世界上面叠加了一些小的虚拟的物体，如果你靠近左边就是说我在虚拟的世界里面，加了一些真实的物体的模型，那这是一个连续的一个光谱，你到底取哪一个点其实取决于你是做什么应用。你是想在真实世界里让它变得更美丽，更加有信息，还是说你想一个非常虚幻的世界，你觉得特别美丽，我觉得这是一个应用来驱动的一件事情，它们并不是一个互相替代的关系，取决于你要做什么。我相信在很长一段时间里面这是两个并行会发展的方向，而且它们有很多技术其实是相互共通的。

田桐：在现在，VR已经给我们带来了非常有冲击感的视觉体验，但是在未来，VR还会有更多的像脑机结合这样的发展，可以扩大到包括我们的嗅觉，触觉甚至是疼痛感等等。为我们营造一个全面真实的虚拟世界，我们知道哪一天早晚都会到来，但是希望哪一天到来之前大家都对于虚拟现实当中的虚和实有一个深入的思考。感谢收看这一期的《世纪大讲堂》，你可以扫描屏幕下方的二维码来参与到我们的节目互动，下一周再见。