虚拟现实技术未来怎样,能影响到我们生活中的那些方面?( 七 )


由于受当时硬件设备的限制,上世纪七十年代虚拟现实大多以概念或理论的形式存在。八十年代随着计算机技术的崛起,VR技术也进入了它的发展期。直到上世纪九十年代,高速发展的计算机网络与通信等科学技术,使得VR重新获得了人们广泛的关注,且随着资本的热捧,迎来了它的初次热潮,但由于当时制造的VR产品,不论是从便携程度还是效果体验,都远远达不到可用标准,因此VR技术的发展又逐渐陷入低迷。直到2015年HTC VIVE发布了MW2015系列,随后又有大量游戏公司和厂家加入进来,VR迎来了井喷式发展,这一年亦被认为是VR新的元年。
目前,VR技术不论是从硬件设备,还是软件实现,都达到了较为成熟的地步,但离实现《头号玩家》中的绿洲还有很长的一段路要走。如今,已经有不少领域开始尝试这项新的技术,往后随着它的不断发展和更新,越来越多的领域将会离不开虚拟现实技术,下一节将会介绍VR技术的主要应用。
1.2 虚拟现实的应用领域作为一种旨在满足人的各种欲望和需求的技术,VR的应用领域可谓非常广泛且多样,大致可以分为六类,分别为军事,航空航天,教育,医学,设计和影视娱乐,如下图1.1所示。其中,每个大的领域又能细分为无数个小的方向,几乎涵盖了军事,政治,商业及日常社交等所有人类活动的方方面面,其能触及和浸透的程度是其他技术难以望其项背的。
虚拟现实技术未来怎样,能影响到我们生活中的那些方面?


1.1 虚拟现实的应用领域
国防一直以来是一个主权国家最为重视的领域之一,每年国家的相当一部分财政收入都会投入到军事建设中,用于训练士兵,研发武器,军事工程以及军事演习等方面。其中,一次大规模军事演习就能花费上亿元人民币,比如,2018年举行的北约“三叉戟接点”军演,花费了约合7.2亿人民币,其中的一半资金就用于租用军演场地,订购餐食和清洗衣物。这次军演中,作为东道主的挪威为了提供军演场地,不得不腾出大片的农田。而VR的出现会将这一切变得更为经济和方便。如果将军事演习从实际环境中搬移到虚拟环境,即用计算机编程技术,将军演所需的如山河湖海,沙漠原野等场景用数字化的手段实现,并让士兵戴上头盔式眼镜,穿上特制的制服和手套,那么一次大型军事演习就能在相对很低的成本和很小的场地下非常方便地进行,而且只要修改少量的设定,就能轻松地变换军演场景和任务,进行无限次的演习和操练,这会节省大量的物资和经费,避免军人的伤亡,大大降低国家的军事支出,并将对军事领域带来革命性的改变。
航空航天领域是国防安全中另一个重要的领域,作为面向未来的技术,大力发展航空航天技术是一个国家在未来的国际竞争中处于坚挺地位的重要保障。然而,航空航天是一个耗资巨大,短期回报低,任务繁琐,产业链超长的工程。如果利用VR技术模拟宇宙飞船与太空中的飞行环境,使得宇航员在正式进入太空之前进行足够多次的操作和训练,不仅能够显著提升他们面对高不确定性的外太空环境的应对能力,降低任务的危险系数,还能极大降低实验所需的经费,并将节省下来的资金投入其他项目,可大大加速航空航天事业的发展进度。
另外,作为一种新兴的教育手段,VR技术可以突破传统教育的局限。利用VR技术为学生打造一个逼真的,沉浸式的学习环境,供他们学习和掌握在现实中需要花费大量的器材和经费的技能,比如各类化学实验,烹饪和手工等,或将学习到的理论知识在虚拟世界中得以及时的运用,那么既能充分激发学生们对掌握知识的兴趣和热情,又能帮助他们更加深刻地理解抽象的知识。
VR技术在医学领域的应用同样有着非常重大的意义,它的引入将使医学领域得以飞速发展。利用VR技术,可以在虚拟空间中模拟出逼真的手术环境,包括人体器官和组织,手术器材以及1:1还原的手术室,在这样的环境下,医学生们可以进行仿真手术,切身感受切开皮肤,触摸人体组织的感觉,并能在意识上形成亲临真实环境的体会,使得他们更加投入且专注地进行学习和操练。在极低的资源耗费下,医学生们可以进行无限多次实验,大大提升他们的技能和成长速度,而且虚拟环境下的实验明显会减少真实实验的次数,这对环境和实验动物非常友好。


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