戴上一副眼鏡，連接電腦或手機，你就能進入一個全新的虛擬世界，這種類似科幻電影《黑客帝國》里的場景正在我們身邊發生，而讓這一切實現的技術就是最近火得不行的“虛擬現實”，也就是許多人口中的VR（Virtual Reality）。

什么是VR？

虛擬現實（Virtual Reality，簡稱VR），即利用計算機發展中的高科技手段構造出一個虛擬的境界，使參與者獲得與現實一樣的感覺。

舉一個例子，當你戴上特制的頭盔與手套后，會發現你已置身于一個不受時空限制的歷史的博物館中，當你向前行走或者轉頭時，你所看見的景象也會隨之改變，你可穿過大廳，推開前面的大門，當你看見一件精美的展品時，你甚至可以上上下下、里里外外仔細地觀摩——這就是虛擬現實技術帶來的真實感覺。

VR技術，是利用電腦模擬產生一個三度空間的虛擬世界，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、沒有限制地觀察三度空間內的事物。

使用者進行位置移動時，電腦可以立即進行復雜的運算，將精確的3D世界影像傳回產生臨場感。虛擬現實（VR），看到的場景和人物全是假的，是把人的意識代入一個虛擬的世界。

VR像做夢，看到的場景和人物全是假的，是把你的意識代入一個虛擬的世界。簡單的來說，就是你看到的東西都是假的，但是你的感覺是真實的，它就會給你一種身臨其境的感受。

VR技術原理

人們在看周圍的世界時，由于兩只眼睛的位置不同，得到的圖像略有不同，這種差別能讓我們感知到深度，讓事物看起來立體。VR技術也是利用這種視覺差別，替我們的雙眼安排不同的畫面，從而讓我們感覺到畫面的立體性。與3D電影不同，VR強調的是360度全景交互，不僅有強烈的沉浸感和立體感，更重要的是允許用戶和虛擬世界進行交互。

在人造環境中，每個物體相對于系統的坐標系都有一個位置，而用戶也是如此，用戶看到的景象是由用戶的位置和頭（眼）的方向來確定的。跟蹤頭部運動的虛擬現實頭套可以感知我們的頭部動作。

這樣，當我們在移動時，虛擬世界中的我們就能同樣的移動，當我們向左看，虛擬現實頭套可以識別這一動作，這時硬件會及時渲染出左邊的場景。如此，當我們往左看時，就能看到左邊的場景，往右看時，就能看到右邊的場景，避免了場景不跟隨我們目光移動的意外。

VR技術前世今生

• 1956年：Sensorama

1956 年，攝影師Morton Heilig發明了Sensorama，一款集成體感裝置的3D互動終端，它集成3D顯示器、立體聲音箱、氣味發生器以及振動座椅，用戶坐在上面能夠體驗 到6部炫酷的短片，體驗非常新潮。當然，它看上去碩大無比，像是一臺醫療設備，無法成為主流的娛樂設施。

• 1961年：Headsight

1961年，Headsight問世，是世界上第一款頭戴顯示器。它有飛歌公司研發，融合CCTV監視系統及頭部追蹤功能，但本質上，它的主要目的是用于隱秘信息查看，而非娛樂設備。

• 1966年：GAF Viewmaster

這款GAF Viewmaster是最早的3D頭戴設備之一，通過內置兩顆鏡片來觀賞幻燈片，具有一定的3D效果，但更像是兒童玩具，而非專業的影音設備。其后續版本還加入了音頻功能，實現簡單的多媒體功能。

• 1968年：Sword of Damocles

1968年問世的Sword of Damocles（達摩克利斯之劍），是麻省理工學院實驗室研發的頭戴顯示器，其設計非常復雜，組件也非常沉重，所以需要一個機械臂吊住頭戴來使用。

• 1980年：Eye Tap

這款Eye Tap看上去與微軟的HoloLens非常相似，嚴格意義上它也的確是一款增強現實設備，可以連接計算機攝像頭，將數據疊加顯示在眼前。當然，今天人們對虛擬現實和增強現實已經有了更明確的定義，但Eye Tap對于虛擬現實技術的發展還是具有一定意義的。

• 1984年：RB2

RB2可以說是第一款商業虛擬現實設備，其設計與目前主流產品已經非常相似，并且配有體感追蹤手套，可實現操作。然而，其經過高達50000美元起，在1984年無疑是天價。

• 1985年：NASA頭戴顯示器

1985年，NASA（美國航空航管理局）研發出真正的LCD光學頭戴顯示器，其設計結構被目前的虛擬現實頭戴廣泛采用，只不過將LCD換為更低功耗、顯示效果更好的OLED。另外，它還具有頭部、手部追蹤系統，可實現更加沉浸式的體驗，被用于模擬太空作業等方面。

• 1993年：世嘉VR

著名游戲廠商世嘉曾計劃在1993年發布基于其MD游戲機的虛擬現實頭戴顯示器，設備看上去非常前衛。遺憾的是，在早期非公開試玩測試中，測試者反應平淡，最終世嘉以“體驗過于真實、擔心玩家會受到傷害”為理由，取消了該項目。

• 1995年：任天堂Virtual Boy

1995 年，任天堂發布32位游戲機Virtual Boy，這是一款非常另類的游戲機，其主機是一個頭戴顯示器，但只能顯示紅黑兩色。另外，礙于當時技術限制，游戲內容基本上都是2D效果，再加上較低的分 辨率和刷新率，極易使用戶產生眩暈和不適感。最終，任天堂的虛擬現實游戲計劃在短短不到一年時間便宣告失敗。

• 1995年：CAVE

1995年，伊利諾伊大學的學生們研發出“CAVE”虛擬現實系統，通過創建一個三壁式投影空間、配合立體液晶快門眼鏡，來實現沉浸式體驗，對于現代虛擬現實技術起到了極大地的推動作用。

• 2009年：Oculus Rift

毫無疑問，Oculus Rift復興了虛擬現實技術，把它重新帶回大眾視野中。2009年，其創始人在Kickstarter上發起眾籌活動，在很短時間內便獲得超過10000 個支持者，備受關注。此后，第三方資金不斷涌入，讓Oculus Rift得以高速發展。

2014年，社交巨頭Facebook宣布以20億美元收購Oculus，Oculus Rift也在經過了數個DK版本之后，正式于今年1月開放消費者版預購、于3月在全球20多個國家及地區出貨。至此，虛擬現實真正步入了消費電子市場。

從科幻到現實，從1957到現在，VR設備的發展被許多人形容為是“將夢變為現實”的過程，盡管還存在不足，還面臨坎坷，我們依然有理由期待VR將有光明的未來，畢竟每項科技都是這樣一路跌撞走來，漸漸成長的。

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