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不用去电影院，也不用打开电脑，戴上虚拟现实设备，便能够随时随地观看3D电影；而打游戏时，只需要戴上设备进行挥手、跳跃、转身等动作，就如身临其境一样与敌人格斗……就像是一个最高明的魔术师，虚拟现实（Virtual Reality，简称“VR”）技术虚拟出一个世界，完完全全地改变了你的感觉，
如今，虚拟现实正逐步由“高冷”科技走向消费端。2016年似乎是虚拟现实最为火热的一年，不论是1月在美国拉斯维加斯举行的国际消费电子展，还是2月在西班牙巴塞罗那举行的世界移动通信大会，虚拟现实都是一大亮点。在中国，虚拟现实技术也在蓬勃发展，在数月前召开的全国两会上，人民日报、新华社等媒体的记者使用VR全景摄影器材拍摄会场全景照片和视频，实现了对真实场景的虚拟再现，让受众如同身临其境，更好地了解大会议程和内容。
实际上，经过2015年的“预热”，2016年已经被视为虚拟现实元年。
虚拟现实技术是一个富有挑战性的、多学科交叉的前沿研究领域。一言以蔽之，所谓“虚拟现实”，正是让使用这门技术的人，体验到另一个不同于现实，但和现实同样逼真的世界，无论是听觉、触觉和运动感知，都与现实无二。
听说你爱上了Siri？
在2014年的《纽约时报》上刊登了这样一篇文章，讲的是一个叫Gus的自闭症男孩儿爱上了Siri，Siri是苹果手机上的语音助手，你可以和“她”尽情聊天。但像Gus这样，为了明天的天气是阴天还是雷雨就能聊上一个小时的人可不多见。让旁人惊奇的是，Gus明明知道Siri不是人类，是虚拟的造物，他为什么还要这么做？
在杰里米·拜伦森和吉姆·布拉斯科维奇所著的《虚拟现实：从阿凡达到永生》中是这样解释的：“大脑不太在乎某种体验到底是真实的还是虚拟的。”或许我们能够换种方式理解这个回答，大脑往往是有意识地选择“相信”，以Gus的例子看，作为一个自闭症患者，他怕生，无法与人正常沟通，但他也有情感的诉求，进而对Siri产生了感情。
当然这个故事只是一个引子，它和虚拟现实共同之处在于，当一个机器越来越像人，那么虚幻和现实的边界就会愈加模糊，这就是虚拟现实技术的本质——化假作真，欺骗你的大脑。一个小小的头戴显示器背后是无数学科交汇结晶的产物。而直击人“痛点”的也在于此，无论到了什么时候，人们都有一种逃避现实的冲动，想想你小时候做过的白日梦吧，难道不是这样？因此，虚拟现实的火爆实属情理之中。那么，虚拟现实在实际运作中的细节原理究竟是怎样的呢？
没有VR的游戏不是好游戏
一家位于美国犹他州盐湖城的公司走在了商业化的前列，他们致力于将VR技术应用到游戏里面，建立一个主题公园。相比迪士尼乐园那种玩海盗船的公园，VR主题公园主打的招牌是真实和虚拟的结合，虚拟现实眼镜一开启，迷宫一样的奇怪设施就会被转化成阳光明媚的森林，甚至是戒备森严的外星基地。我们可以在虚拟世界中任意走动，现实场景变幻为虚拟场景，多少解决了我们无法触摸到游戏中物品的遗憾。
为了达到这种效果，体验者需要佩戴、穿着一定数量的设备。整套设备包括一个VR头戴显示器、动态跟踪马甲、手套以及一个装有一台笔记本电脑的背包。公司所用的绝大多数技术都不是为消费市场设计的。
当你戴上头盔，头盔上会有若干用于追踪的LED灯和充斥全屋的定位装置进行感应，内置的显示屏就会依据反馈的定位数据实时显示出当前的“幻境”；当你被子弹打中，马甲内置的震动马达随即应激而动，让你感受到逼真的中弹效果；手套是你与虚拟世界互动的前沿阵地，你扣动枪支的扳机，或者搬起一个不存在的箱子，手套都会产生反馈，让你感觉你确实是在干这件事；至于笔记本电脑则很好理解，这一切都需要庞大的运算量作为支撑，具体的方位数据、收到某个信号应该模拟什么效果，这些指令都由电脑发出，它是这套系统的核心。
缘何能达到这样的效果？虚拟现实技术的核心有：多感知性、沉浸感、交互性、构想性。这些特征使操作者能够进入一个由计算机生成的交互式三维虚拟环境中，与之产生互动，进行交流。通过参与者与仿真环境的相互作用，并借助人本身对所接触事物的感知和认知能力，启发参与者的思维，全方位获取环境所蕴含的各种空间信息和逻辑信息。本文开始之处提到和Siri“谈恋爱”的男孩，也是因为被满足了这其中的一点或几点。
医疗安全的“哨兵”
VR技术难道只能供人娱乐吗？绝对不是。这项技术在众多领域都有着重要的作用和意义，比如，在我们最关心的、维系着身体健康的医疗问题上，VR技术可以作为医生正式实施手术前的得力助手。
在临床上，80%的手术失误是人为因素引起的，所以手术训练极其重要。VR手术使得手术培训的时间大为缩短，同时减少了对昂贵的实验对象的需求。由于VR手术系统可为操作者提供一个极具真实感和沉浸感的训练环境，力反馈绘制算法能够制造很好的临场感，所以训练过程与真实情况几乎一致，尤其是能够获得在实际手术中的手感。
计算机还能够给出一次手术练习的评价。在虚拟环境中进行手术，不会发生严重的意外，能够提高医生的协作能力。外科医生在真正动手术之前，通过虚拟现实技术的帮助，能在显示器上反复地模拟手术，移动人体内的器官，寻找最佳手术方案并提高熟练度。因此，有了VR技术，患者就不用再担心年轻医生拿不稳手术刀啦！
如今，虚拟现实正逐步由“高冷”科技走向消费端。2016年似乎是虚拟现实最为火热的一年，不论是1月在美国拉斯维加斯举行的国际消费电子展，还是2月在西班牙巴塞罗那举行的世界移动通信大会，虚拟现实都是一大亮点。在中国，虚拟现实技术也在蓬勃发展，在数月前召开的全国两会上，人民日报、新华社等媒体的记者使用VR全景摄影器材拍摄会场全景照片和视频，实现了对真实场景的虚拟再现，让受众如同身临其境，更好地了解大会议程和内容。
实际上，经过2015年的“预热”，2016年已经被视为虚拟现实元年。
虚拟现实技术是一个富有挑战性的、多学科交叉的前沿研究领域。一言以蔽之，所谓“虚拟现实”，正是让使用这门技术的人，体验到另一个不同于现实，但和现实同样逼真的世界，无论是听觉、触觉和运动感知，都与现实无二。
听说你爱上了Siri？
在2014年的《纽约时报》上刊登了这样一篇文章，讲的是一个叫Gus的自闭症男孩儿爱上了Siri，Siri是苹果手机上的语音助手，你可以和“她”尽情聊天。但像Gus这样，为了明天的天气是阴天还是雷雨就能聊上一个小时的人可不多见。让旁人惊奇的是，Gus明明知道Siri不是人类，是虚拟的造物，他为什么还要这么做？
在杰里米·拜伦森和吉姆·布拉斯科维奇所著的《虚拟现实：从阿凡达到永生》中是这样解释的：“大脑不太在乎某种体验到底是真实的还是虚拟的。”或许我们能够换种方式理解这个回答，大脑往往是有意识地选择“相信”，以Gus的例子看，作为一个自闭症患者，他怕生，无法与人正常沟通，但他也有情感的诉求，进而对Siri产生了感情。
当然这个故事只是一个引子，它和虚拟现实共同之处在于，当一个机器越来越像人，那么虚幻和现实的边界就会愈加模糊，这就是虚拟现实技术的本质——化假作真，欺骗你的大脑。一个小小的头戴显示器背后是无数学科交汇结晶的产物。而直击人“痛点”的也在于此，无论到了什么时候，人们都有一种逃避现实的冲动，想想你小时候做过的白日梦吧，难道不是这样？因此，虚拟现实的火爆实属情理之中。那么，虚拟现实在实际运作中的细节原理究竟是怎样的呢？
没有VR的游戏不是好游戏
一家位于美国犹他州盐湖城的公司走在了商业化的前列，他们致力于将VR技术应用到游戏里面，建立一个主题公园。相比迪士尼乐园那种玩海盗船的公园，VR主题公园主打的招牌是真实和虚拟的结合，虚拟现实眼镜一开启，迷宫一样的奇怪设施就会被转化成阳光明媚的森林，甚至是戒备森严的外星基地。我们可以在虚拟世界中任意走动，现实场景变幻为虚拟场景，多少解决了我们无法触摸到游戏中物品的遗憾。
为了达到这种效果，体验者需要佩戴、穿着一定数量的设备。整套设备包括一个VR头戴显示器、动态跟踪马甲、手套以及一个装有一台笔记本电脑的背包。公司所用的绝大多数技术都不是为消费市场设计的。
当你戴上头盔，头盔上会有若干用于追踪的LED灯和充斥全屋的定位装置进行感应，内置的显示屏就会依据反馈的定位数据实时显示出当前的“幻境”；当你被子弹打中，马甲内置的震动马达随即应激而动，让你感受到逼真的中弹效果；手套是你与虚拟世界互动的前沿阵地，你扣动枪支的扳机，或者搬起一个不存在的箱子，手套都会产生反馈，让你感觉你确实是在干这件事；至于笔记本电脑则很好理解，这一切都需要庞大的运算量作为支撑，具体的方位数据、收到某个信号应该模拟什么效果，这些指令都由电脑发出，它是这套系统的核心。
缘何能达到这样的效果？虚拟现实技术的核心有：多感知性、沉浸感、交互性、构想性。这些特征使操作者能够进入一个由计算机生成的交互式三维虚拟环境中，与之产生互动，进行交流。通过参与者与仿真环境的相互作用，并借助人本身对所接触事物的感知和认知能力，启发参与者的思维，全方位获取环境所蕴含的各种空间信息和逻辑信息。本文开始之处提到和Siri“谈恋爱”的男孩，也是因为被满足了这其中的一点或几点。
医疗安全的“哨兵”
VR技术难道只能供人娱乐吗？绝对不是。这项技术在众多领域都有着重要的作用和意义，比如，在我们最关心的、维系着身体健康的医疗问题上，VR技术可以作为医生正式实施手术前的得力助手。
在临床上，80%的手术失误是人为因素引起的，所以手术训练极其重要。VR手术使得手术培训的时间大为缩短，同时减少了对昂贵的实验对象的需求。由于VR手术系统可为操作者提供一个极具真实感和沉浸感的训练环境，力反馈绘制算法能够制造很好的临场感，所以训练过程与真实情况几乎一致，尤其是能够获得在实际手术中的手感。
计算机还能够给出一次手术练习的评价。在虚拟环境中进行手术，不会发生严重的意外，能够提高医生的协作能力。外科医生在真正动手术之前，通过虚拟现实技术的帮助，能在显示器上反复地模拟手术，移动人体内的器官，寻找最佳手术方案并提高熟练度。因此，有了VR技术，患者就不用再担心年轻医生拿不稳手术刀啦！