M4-VR技术的应用领域与现状-周福礼博士

2021-05-14

【摘要】:本文对虚拟现实技术的概念、特征进行了总结并梳理了 VR 技术的应用领域,该技术在科技的不断发展中已经被应用到了各个领域如娱乐游戏、旅游、军事、医疗、传媒等,并且在这些领域都有着诸多应用成果[1],最后在文章的结尾对VR技术的未来做出了展望。

关键词:VR,应用领域,应用实例,虚拟现实技术

1 VR概念及特征

1.1 VR概念

VR的全称是虚拟现实技术,被称为21世纪计算机领域的关键技术之一,是一种建立在图像数字处理、计算机图形、传感器技术,计算机仿真等多种技术的综合信息技术[2]。通过该技术可以构建虚拟环境,模拟未知或现实不存在的事物,通过触觉、视觉,听觉等感官,为使用者提供身临其境的感受[3]。

1.2 VR技术的特征

VR技术通过综合模拟用户多种感官体验,让使用者置身于三维动态虚拟环境。其技术所具有的交互性、沉浸性、构想性等特点为使用者提供了真实的感受体验[4]。

(一)沉浸感

即用户沉浸在所构建的虚拟环境中,VR技术利用红外激光、移动设备、体感等多种设备和技术来监测使用者的动作,再通过切换虚拟影像的播放让使用者实时的体验到虚拟环境,使得虚拟影像的更加逼真。

(二)交互感

交互,意为彼此之间的交流和互动,即为使用者在构建的虚拟环境中对环境中的物体可以进行操作并且能够及时地得到反馈。

(三)构想性

因为VR技术不仅可以模拟现实中存在的环境,也可以模拟未知或者现实不存在的事物,VR技术构建出的情景可以激发使用者无尽的想象力,因此VR技术拥有很强的构想性。

2 VR应用领域与应用现状

2.1 VR技术应用领域

(一)VR和游戏行业

VR技术在游戏行业发展得最早也最迅速,早在1990年美国的芝加哥就发明了世界上第一台可供多人使用的、主题为关于2015年的一场未来战争的大型虚拟现实游戏系统[5],就此虚拟现实技术在游戏行业拉开序幕并卓越发展了20余年,且无论是画面感、沉浸感和趣味性都是逐渐增强[6]。

(二)VR和房地产行业

随着VR技术的突飞猛进,近年来虚拟看房、隔空看房逐渐走入人们的生活。用户只需配戴3D眼镜,就仿佛置身于房屋内并可以了解户型、朝向、装饰细节等方面;房屋营销人员的工作也省去了接待、解说等流程,整个营销周期的提前也大大加速了房地产商资金的回笼。

(三)VR和医疗行业

在医疗保健领域,虚拟现实具有巨大的潜在应用价值,它不仅可以帮助培训医务人员、诊断病情、治疗患者,还可以在传统外科手术训练中利用虚拟现实技术创造的虚拟人体[7]为医务人员提供近乎真实的培训[8]。

(四)VR和军事科研

虚拟现实在军事领域的应用由来已久,早在《孙子兵法》中就讲到过战略、战术和仿真演练,随着虚拟现实技术的发展军事演练方式也发生了变化,通过设置特定的情景并让士兵穿戴特殊设备即可获得真实的作战感受。

(五)VR和服装业

VR购物可以打破物理限制让商家把整个店铺带到消费者眼前,只要通过VR设备就能实现足不出户的“逛街”,就像在逛实体店随手可以触摸产品的质感和试穿戴体验,但目前阶段这只是一种营销手段,是一种行业的探索性实验[9]。

(六)VR和旅游业

VR旅游的出现就是借助VR头戴式显示器,将景色以 3D 形式360 度全景式呈现在用户眼前[10],用户可以借助虚拟现实实现预览和制定行程;全新的虚拟现实旅游体验颠覆着人们对旅游的认知,并将成为未来旅行、观光、文化导览的一种重要发展方向。

(七)VR和影视业

相较3D、巨幕电影等围绕着平面银幕做出的革新,VR电影对观感改变堪称一场革命性的再创,传统电影是在二维平面上呈现,而VR电影由于360度视点的存在能构建一个三维空间[11]。VR的岀现让电影更注重与体验者之间的互动,也更能带来震撼、身临其境的体验。

(八)VR和传媒业

随着虚拟技术的广泛应用,虚拟环境和现实世界的交互逐渐摆脱了限制并实现了新的交互方式,这一交互式的三维动态仿真系统将信息进行多源融合[12]后再把虚拟现实技术用于数字媒体艺术创作和使用。

2.2 VR技术应用现状

(一)VR和游戏行业

 与传统的游戏相比,虚拟现实游戏可以为人们营造出一个身临其境的逼真游戏环境,玩家们可以参与到游戏中进行互动[13],如以下这几款风靡一时的虚拟现实游戏。

VR给游戏玩家带来的这种身临其境的震撼感和刺激感是毋庸置疑的,在今后的5G+VR之后将多方面改变虚拟现实技术融合的缺陷,通过5G的带宽性和低延迟性改善画质以及解决设备带来的眩晕感将使虚拟现实游戏得到更好的发展[14],给玩家带来更强烈的感官冲击。但是对于游戏行业除了要用好VR技术还要设计好游戏内容才能引人入胜,因此游戏行业要从聚焦终端回归到内容的研发上,这将是今后游戏行业发展的一大挑战[15]。

(二)VR和房地产行业

360°全景沉浸式看房体验这一技术的使用势必进一步推进房产发展并提高交易效率。在VR+房地产中云燕安家领跑在前,云燕安家是上海华燕房盟网络科技股份有限公司(简称华燕房盟)在2015年发布的新一代互联网房产O2O整合服务;其中最重要的就是针对购房者选房阶段虚拟实景看房APP,这款实景看房APP将传统线下售楼处的样板房型搬到手机APP上,实现了让房屋模型在硬件资源有限的手机、平板电脑等移动平台上以稳定的帧数流畅运行。

还有碧桂园的VR看房+滴滴专车模式,碧桂园不仅利用虚拟现实技术将实体房屋搬到了线上,在购房者体验VR后,还可扫码预约免费滴滴专车前往碧桂园天玺湾售楼处看房。“VR+专车”看房新模式基于虚拟现实高科技技术和网络平台庞大的受众群体,突破了时空界限,大大降低了开发商的各种营运成本;对购房者而言带来的好处更是不言而喻。

在VR火爆的当下无论是华燕房盟的实景看房APP还是碧桂园的“VR+专车”看房新模式,势必引起房地产行业发生深刻的变革甚至彻底颠覆传统的看房模式,制定下这样的公司战略也必将使其受益良多。

(三)VR和医疗行业

随着虚拟现实的发展,VR在医学领域也有了更多的应用,借助虚拟现实技术医院不但节约了成本,也改良了传统的手术环节中对动物的伤害[16],以下是三例具有代表性的VR+医疗的应用。

(四)VR和军事科研

VR在军事上的应用能够很好的让军事训练达到预期效果,并且让士兵避免死亡的威胁或是严重的伤害,以下是几种虚拟现实技术在军事上的应用。

(五)VR和服装业

早从2015年开始服装行业就有不少商家利用VR来招揽客户,拉近和用户、粉丝的距离,更好地宣传产品,如下表所示。

(六)VR和旅游业

VR旅游的出现是借助VR头戴式显示器,将景色以 3D 交互视频的形式、360 度全景式呈现在用户眼前,如一下几个应用实例。

(七)VR和影视业

VR电影像是一个电影的游戏化,观众可以选择不同的视角以一个“局内人”的身份沉浸并参与到故事中,去体验感知不同的故事,如以下几种应用实例。

(八)VR和传媒业

在传媒行业,新闻直播和体育赛事的VR直播早已出现了[18],如以下几种应用实例。

3 结语

本文介绍了虚拟现实技术的基本概念、特征以及虚拟现实技术的应用实例。在现实生活中虚拟现实技术的应用已经十分广泛,相信随着虚拟现实技术的不断向前发展,还会继续拓展它的应用前景。值得注意的是在发展技术的同时也要及时规避其在应用中可能出现的负面影响,帮助这一技术正确、快速、稳定的发展。