虛擬現實為什么這么難實現？

　　Michael Abrash，被業界稱為傳奇圖形程序員，曾經開發過著名劃時代游戲“雷神之錘”的引擎。前不久，Michael Abrash宣布加盟虛擬現實頭盔公司Oculus擔任首席科學家。與曾經共同開發雷神之錘、現在Oculus擔任首席技術官的John Carmack相聚。Oculus不久前剛被Facebook花費20億美元收購，這讓很多人開始看好虛擬現實設備。不過，Michael Abrash則在一次活動中發表了25分鐘的演講，告訴大家虛擬現實沒有想得那么簡單。

　　首先，我們應當明確虛擬現實(VR)、現實增強(AR)的區別，前者是完全營造一套虛擬的世界和系統，在這個系統中提供服務，例如模擬真實世界，或者是體驗真實世界中無法體驗的感受。比如Oculus Rift就是這樣的產品。而AR則是利用現有的世界，將系統結合上去，可以直觀的反應真實世界的信息，或者是由系統自行判斷動作等。現實增強瀏覽器Wikitude、Google Glass都是這個范疇內的。兩者在實現技術和運行方式上都有較大的差別，不能混為一談。

　　Michael Abrash重申了VR的意義，他認為，只有完全真實的模擬出一個世界，才能稱之為虛擬現實，而這個被模擬出來的世界要能帶來與真實世界一樣的感受(這種感受指的是人身體上的感受)。這也是Michael Abrash做這個演講題目的初衷：別再認為帶一個面具或者眼罩，里面畫面可以動，就算是虛擬現實了。

　　Michael Abrash將虛擬現實的難點分為了三個部分：追蹤、延遲、內容創造。

　　追蹤，指的是對用戶動作和視線的捕捉。由于在現實世界里面，“場景”是相對靜止的，在人活動的過程中，通過頭部的運動，眼部的運動，身體的移動和抖動等等動作，使得眼前的“場景”形成了一個動畫。而在虛擬現實的設備中，畫面要根據人的這些動作做出相應的調整才可以，而這些動作看似使用陀螺儀或者6軸定位就可以解決，但是多種動作組合起來就不是那么簡單了。

　　舉個例子，當人的頭部轉動時，視線集中在一個物體上和視線跟所頭部轉動，眼前所得到的畫面你是完全不一樣的，不僅如此，同樣在畫面中的物體，它的虛實情況也是有所區別的。這就需要虛擬現實設備追蹤頭部轉動的同時追蹤眼部動作，再加上身體的平移，配合頭部轉動甚至是高速的轉身、轉頭。這些動作在FPS游戲(第一人稱射擊游戲)中都是常有發生的事情，而FPS游戲正好是虛擬現實技術在游戲中應用最為合適的場景，這些問題不解決好，不能算是真正的虛擬現實。

　　延遲，是顯示設備都會面臨的問題。手機如果出現延遲，會影響用戶的體驗，但是虛擬現實設備如果延遲的話將會對用戶的身體造成影響。與現實中“肉眼看到圖像 大腦接收指令”的機制不一樣，虛擬現實要實現“捕捉動作 交由主機處理改變動作 由顯示屏現實出來 肉眼看到圖像 大腦接收指令”這一整套系統。

　　所以，如果在運算和輸出環節一旦延遲，就會讓用戶的動作與眼前圖像和大腦接收到的信息產生不一致，而大腦會根據這樣的情況做出相應的反應，通常會讓人產生不適感。比如，當你處在一個虛擬現實的環境中，如果畫面在模擬你的移動，而你并沒有運動，那么大腦會得到錯誤的指示信號，并且調整人體的平衡性等，很大一部分人會感動惡心，暈車也是同樣的原理。

　　就算很好的解決了追蹤和延遲的問題，虛擬現實場景中呈現的內容更加是一個關鍵的問題。它聽上去沒有那么復雜——現在的電子游戲很多場景都做得可以亂真。但是問題在于，虛擬現實所給用戶的感受是真的處在場景之中，而再真實的電視游戲，大腦也會判斷出實際并非身處那個環境。所以通常人們在電影院感受的3D效果會比在家中感受真實——因為你的注意力不被黑暗的四周所分散，更加的集中。這一切都是人類大腦帶來的指令，化作產品層面則包含了色彩、響應速度、內容設置甚至到像素級別的畫面抖動，包含了太多的技術問題，都是要一點一點去處理解決的。

　　Michael Abrash表示，虛擬現實才剛剛開始，Oculus Rift很不錯，但仍然有很多的問題。他的工作就是致力于解決這些問題，更好的實現虛擬現實能達到的水準。而在什么樣的場景去使用虛擬現實也是他們在不斷探索的事情，畢竟Oculus Rift的目的不是讓用戶一直戴著它沉溺在虛擬的世界中。作為世界最頂尖的計算機圖形學大師，尚且認為虛擬現實實現起來有很多很多的困難，其他人，是否應該稍微清楚的認識到其中的困難呢?