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全息頭盔如何進入另壹個世界?

當虛擬現實全息頭盔成為現實,走進妳的生活,妳會用它做什麽?廢話,當然是為了玩遊戲。

現在輪到妳去太空了。扣上頭盔,妳會發現自己在壹個氣閘裏。身體輕輕向前撲騰,氣閘門無聲無息地滑開。在它前面是壹個失重的塵埃室。當妳快要飄到天花板的時候,妳下意識的低下頭。面具外,雙手慢慢支撐天花板作為緩沖。再次遊過幾個房間後,妳終於進入太空了。沒有地板,沒有墻壁,沒有天花板,只有冰冷、空曠、令人恐懼的黑色虛空和四面八方的星星,以及這個廢棄空間站漂浮的碎片。

壹瞬間,妳感到壹陣恐慌,擔心自己會失去控制,進入永恒的黑暗。幸運的是,妳不必驚慌失措地尋找氧氣來生存,妳的生命並沒有受到真正的威脅。這種緊張大多是錯覺的產物。植根於頭盔,不是宇航服上的頭盔,而是Oculus Rift虛擬現實頭盔。本文開頭的描述來自第壹批使用頭盔玩太空冒險遊戲的用戶。

虛擬現實技術最早是以“沈浸式計算機顯示”的形式出現的,這個想法可以追溯到20世紀60年代初。當時,美國攝影師莫頓·海利格(Morton Heilig)創造了“街機體驗”(arcade experience),利用電影技術為觀眾營造了壹個想象中的曼哈頓之旅。他創造性地在座椅和扶手上加入了振動功能,讓觀眾體驗了壹次有趣的立體之旅——當觀眾在車流中改變速度時,連風速也隨之改變。為了進壹步增強真實感,汽車釋放的煙霧和路邊披薩店的氣味也會適時釋放。這是首次成功創建被動虛擬現實體驗。1962年,莫頓·海利格申請了“體驗劇場”的感應刺激器專利,為他贏得了“虛擬現實之父”的美譽。

在1965的計算機圖形處理研討會上,時任美國國防部高級研究計劃局信息處處長的伊萬·薩瑟蘭(ivan sutherland)做了題為《終極顯示》的報告,從計算機顯示和人機交互的角度提出了模擬現實世界的想法。這份報告提出了虛擬現實技術的基本方案,因此被認為是虛擬現實技術的裏程碑。1968年,伊萬·薩瑟蘭發明了名為“達摩克利斯之劍”的虛擬現實頭盔設備,使虛擬現實設備便攜化。此後,他的研究得到了美國軍方的資助,人機交互技術被用於宇航員的操作訓練。

上世紀80年代,個人電腦的興起引發了人們對家用小型虛擬頭盔的期待,許多科幻小說和電影都涉及了虛擬現實。雖然書賣得好,票房也賣得好,但實際產品還是不見蹤影。直到上世紀90年代,才出現了壹些面向大眾的虛擬現實設備。比如1991年,英國有壹款名為“虛擬世界1000CS”的頭戴式設備,體積極其龐大,人們戴著它就像戴著吸塵器壹樣。在20世紀90年代初,孩之寶花費了5900萬美元和3年多的時間開發了壹款名為“家庭虛擬現實系統”的控制臺和頭盔,但由於市場反應不佳,它不得不放棄該項目。更多時候,虛擬現實產品會因為技術問題而失敗。1996年,任天堂推出了虛擬男孩(Virtual Boy),這是壹款電子遊戲機,售價180美元。然而,消費者認為三維圖形效果單調,虛擬現實頭盔僅顯示單調的紅色,分辨率較低。目鏡震動,讓人頭暈,腰酸。最終《虛擬男孩》只賣了不到80萬套。

在過去的幾十年裏,虛擬現實技術停滯不前的主要原因是計算、顯示和跟蹤能力達不到要求。虛擬現實是壹項計算資源密集型技術,家用電腦、手機、遊戲機根本無法應對,導致這項技術的可移植性不夠。而且由於缺乏高分辨率的顯示技術和精確的頭戴追蹤設備,虛擬現實技術很難創造出逼真的虛擬體驗。

然而,近年來,隨著高性能微處理器的突破、移動寬帶技術的爆炸式發展和移動傳感技術的進步,虛擬現實技術正在大踏步前進,硬件設備的重量越來越輕,效果越來越逼真,成本越來越便宜。從軟件的角度來看,家用虛擬現實設備已經跨越了壹個轉折點。

2012年,虛擬現實頭盔設備Oculus Rift通過眾籌網站籌集了240萬美元。壹年後,臉書以23億美元收購了開發頭盔的公司。除了電子遊戲公司競相與之合作,其他行業也迅速跟進:電影《Zero》是第壹部專門為Oculus Rift頭盔拍攝的第壹人稱360度電影;搖滾樂隊酷玩樂隊最近發布了現場表演的虛擬現實版本。壹家公司在傳奇足球教練邁克·迪特卡(Mike Ditka)的支持下,開始了針對運動員的虛擬現實訓練計劃;福特的汽車工程師使用Rift測試新車設計的3D模型;萬豪酒店推出了虛擬現實電話亭,讓潛在顧客足不出戶就能體驗環遊世界的旅程。美國國防高級研究計劃局(DARPA)在網絡可視化工具中使用Rift頭盔來防止網絡攻擊。總之,虛擬現實技術可以用於軍事訓練、醫療、在線教育等諸多領域,但最直接的是價值數千億美元的遊戲產業,玩家非常願意以新穎的方式體驗遊戲。

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