历时22年 三次重新建模 这群人要用VR复活古罗马

瞻仰古罗马的光辉历史不再是仅仅属于前往意大利首都罗马的游客们专享的体验,在经过数十年的计划之后,一项数字复原工程让这些神殿向全世界敞开了大门。

这个名为Rome Reborn的参观项目,是首个能够展示给参观者公元320年的超过7000处古建筑和历史遗迹的项目,参观者既可以使用VR头显观看,也可以仅仅通过电脑,来探索超过14平方公里的古建场景。

“我在1974年时首次有了这种想法,我下定决心要找到一种方法,将这些宏伟的古建筑和历史遗迹带给整个世界,但当时还没有可用的技术,”该项目的总监,数字档案专家Bernard Frischer说道。

“随着技术的进步,我们不得不三次重新设计模型,但是在我们开始之后的22年时间里,在耗费了300万美元之后,终于完成了这一项目,”他说道。

参观者们现在可以“飞越”古罗马,也可以停下探索古罗马广场,或者马克森提乌斯和君士坦丁巴西利卡,这两处古迹是在一组考古学家的帮助下进行设计复原的。

“我们选择了公元320年,因为我们关于这段时期的资料最为丰富,这样我们就能尽可能地精确,在此之后,罗马帝国的首都就搬到了君士坦丁堡,”今年已经69岁的Frischer说。

“目前,你可以乘坐虚拟的热气球飞越古罗马城,还可以在古迹的不同部分之间传送,观看这些古迹当时的模样,并且获得更多关于这些古迹的知识。”

“接下来的两到三年时间里,我们将会增加其他的关键地点,比如古罗马斗兽场和万神殿,”他说道。

参观者还可以在这些古迹目前的样貌(也就是目前的遗迹)和它们以前的样貌之间切换。

该项目得名于15世纪的教皇秘书Flavio Biondo,他是有记录的首个号召对古罗马城进行重建的人。

Frischer是一个古罗马文学研究者,也是虚拟文化遗产专业的博士生导师,他说,佩戴虚拟现实头显的参观者今后将可以像古罗马斗兽场里的角斗士那样一起接受训练,或者在古罗马大竞技场的战车上与其他参观者进行竞赛。

Rome Reborn背后的公司Flyover Zone还计划重建苏格拉底时代的雅典城和耶稣时代的耶路撒冷。

这并不是唯一一个可以让参观者们观看古罗马场景的项目,因为古罗马经历了不同的王朝,但那些想要探索尼禄金殿和卡拉卡拉浴场的参观者们,只能在现场使用虚拟现实头显。

最初发布于2018年11月22日

原文链接:https://www.malaymail.com/s/1695798/virtual-reality-resurrects-ancient-rome-bit-by-bit

不止培训飞行员 美国空军计划将AI/VR融入各部门日常训练

美国空军训练部门的负责人在近日表示,他们希望人工智能可以成为首选的训练技术,帮助空军人员更快和更好地进行训练。

Steven Kwast中将是美国空军教育与训练指挥部的司令官,他表示,他希望预定于明年完成的测试结果,能够表明这些先进的工具,比如AI、虚拟现实和超级计算,能够提升人脑的速度和效率。

“目前已有的测试数据结果是非常积极的,我们能够强化人的大脑,以更快、更好地学习,并且我要说,记忆效果也更好,这就意味着你会更长久更更好地记住知识,”Kwast在美国空军协会空、天网络会议期间对记者们表示。

他以如何将人工智能用于飞行模拟器为例进行了讲解。

“我们来看一下,比如,一个飞行员必须进行一个翻转动作,在飞行员进行此动作时,人工智能会进行观察。并且,当你向后拉控制杆时,人工智能会分辨出你在做什么,它会告诉你‘嘿,你向后拉的幅度太大了,’或者‘嘿,你的鼻子有点向右歪了,你需要保持目光朝前,’”Kwast说道。“也就是说人工智能在看着你。它会向你学习,并且学习你是如何学习的,然后它会给出你建议,帮助你实时适应学习内容,这样一来你就不会出错。”

随着创建逼真的3D训练环境的成本变得越来越低,AI能够调整这一环境,使其适合人们学习的方式,他说道。“AI甚至还能给出建议,比如,‘你更加适合使用视觉内容进行训练,或者更加易于接受文字内容。你最好先阅读,然后再操作。或者你最好先观看,然后再操作。’这就是人工智能正在帮助我们做的事情。”

Kwast说,测试结果将会在明年夏天完成,并且将会应用在除飞行员训练以外的更多领域。

“这其中包含了空军所需要的所有技能,”他说到。“无论你是维护人员,还是网络专家,又或者是防空兵,或者飞行员,这些都可以应用AI。这是关于人类学习工作技能的一项技术。问题在于,你是否能够以新奇的、实用的方式来使用这项技术,强化训练的效果。”

美国空军官员指出,AI能够被用于补充教官资源的不足,并且让学生们能够在任何时候接触到训练内容,且不会学到教官的坏习惯。

“我们正在寻求去除训练和教育环节中的人为因素的方法,”Jim Sears准将说道。他是美国空军教育与训练指挥部旗下计划、程序和需求部门的负责人。“同时也在寻求简化训练过程,增强训练效果并且使训练变得更好的方法。”

最初发布于2018年11月20日

原文链接:https://www.military.com/daily-news/2018/09/18/air-force-wants-use-artificial-intelligence-train-pilots.html

结合VR和AR的训练系统能够拯救士兵的生命吗

五角大楼的近战杀伤力特遣部队(Close Combat Lethality Task Force)正在寻求新一代的训练方式,比如结合VR和AR的训练系统。

外媒记者询问一位久经沙场的士官,在国防部的近战杀伤力特遣部队所关注的所有技术和策略中,在你个人看来,哪个最具有拯救生命的潜力?他的回答不是更强大的武器,也不是更先进的无人机,Jason Wilson毫不犹豫地说:“ 合成训练环境(Synthetic Training Environment)。”

这是一个全新的结合了虚拟现实和真实世界数据的系统,它能够革新陈旧的军队训练方式,Wilson将其称之为“敌人视线范围内的极端暴力”。

数十年来,美军为战斗机飞行员训练投入了大量的模拟器,以使他们在真正进行战斗之前能够一遍又一遍地进行虚拟对战,出现各种错误并且被“击落”,以保证他们不会在真实战斗中出现致命失误。在实际的战斗中,飞行员们需要通过复杂的抬头显示器(Heads-Up Display,简称HUD)来观看,抬头显示器会将数据直接投射到飞行员的视野,并且高亮显示威胁和目标。现在,计算机技术已经足够发达,曾经作为步兵的国防部长对将类似的技术应用到步兵部队相当有兴趣。正如国防部长Jim Mattis所说,这样步兵们也能够在真正上战场之前先“进行25场血腥的战斗”。

对于一位内阁大臣来说,要创建一支特遣部队并不难,而对于Wilson这样服役长达23年的老步兵来说,能够意识到新技术是真正有价值的,则是非常不一样的一件事。

“合成训练环境”意在开发一个用于步兵的抬头显示器,美国陆军希望能够在明年推出,该系统能够“革新士兵们观察、处理和理解战场空间的方式”,Wilson对记者表示,“并且能够给士兵们提供空前的战场感知优势。”但是最直接的回报是,在战争开始之前,“为我们的士兵提供逼真的训练。”

该系统有些类似军用版的Google Glass或Pokémon Go,通过将虚拟的数据叠加在真实世界的视图上,这种增强现实技术能够帮助军队进行跨区域甚至是跨国界的导航,并且提示友军或敌军的位置。在训练过程中,你可以将虚拟的敌人和障碍物叠加在真实世界里,让士兵们在基地里进行训练,就像步兵们经常做的那样,跳跃、跑动,进行战斗,同时能够模拟出士兵们在真实任务中将会遇到的各种情况。

但是,这会比将更多的军队送到美国陆军现有的战斗训练中心,或者海军陆战队的空地作战训练中心更有效吗?毕竟这些训练基地都因为其严格的训练、真实的设施和专业的假想敌部队(OPFOR)而闻名。“位于艾文堡的波尔克堡军事基地每年只能训练固定数量的士兵,”Wilson回答道,他本人曾经在波尔克堡军事基地的联合战备训练中心(Joint Readiness Training Center)服役。通过对训练任务的重复,你能更好地应对战斗任务。“但这些重复的过程不得不在各自的基地中进行,毕竟波尔克堡军事基地的容量有限。”他说道。而在这些训练的过程中,虚拟训练的价值是无法衡量的。

“虽然,无论你能够在合成训练环境中进行多少这样的训练,都无法替代士兵们真正拿着武器,在泥土中前行和战斗,”Wilson说。“但是,在他们离开这个训练环境,并且在真实场景中进行训练之前,他们确实能够在虚拟训练中进行逼真的预演。”

Wilson明确表示,让单个士兵进行训练,就像是第一人称射击游戏的体验,与和紧密团结的团队一起训练是不一样的。“一个士兵可以佩戴这些设备,并且使自己沉浸在这个环境中,一个小队也能够佩戴这些设备,并且能够共同进行训练,”他说道。“合成训练环境能够供一个排进行训练,能够供一个连队进行训练,甚至还能供旅级作战部队(Brigade Combat Team,简称BCT)进行训练。这是我们目前正在关注的,同时也是我们正在进行评估的训练方式。”

现在,一个旅会有几千名士兵,所以为他们全部配备增强现实眼镜,并且进行互动,或许已经超出的目前的技术水平(比如无线传输的带宽需求将会是超乎想象的)。但是像魔兽世界和其他的MMO游戏却能够在一个简单的、纯虚拟的环境中管理更多的成员。如何满足军队训练的多种需求,还需要进一步研究。Wilson还表示,“合成训练环境”还可以模仿旅级部队的某个要素,来单独进行增强现实训练,比如针对其中的火力支援部队进行训练。

根据美国陆军采办保障中心网站的介绍,“合成训练环境”被设计来为军队训练提供一种认知的、集体的、多层级的训练和任务预演能力。它将虚拟的、建设性的和游戏性的训练环境整合成一个单独的合成训练环境,它将会为现役军人、预备役部队甚至是平民,以及战地指挥所提供训练服务。

最初发布于2018年10月31日

原文链接:https://breakingdefense.com/2018/09/virtual-training-will-save-real-army-lives-close-combat-task-force/

AR技术如何改变未来军队训练的方式?

技术永远在向前发展。上一代的军队训练方式,在很多方面看来,对于新一代的军队来说都是陈旧的。虽然训练的细节可能每年都会有变化,但美国军队在持续创新和更新训练工具和训练方式,以达成同样的目标:给予军队尽可能接近真实的经验,同时平衡财务支出和安全因素。

如果你综合考虑所有这些因素,就会有一个很明显的、并且很合理的新一代训练技术可供使用,那就是增强现实。

这并不是要取代真实的,需要拿着步枪的训练。没有一种模拟训练能够给战士们同样的体验,比如他们在战斗中真正会使用的武器。打穿靶纸或击落射程内的目标是一种有价值的体验,并且是无法被取代的。

现在,军队在训练过程中使用游戏机来进行一些战略对战已经不是什么新鲜事了,通过这种训练,士兵们可以了解到要战胜对方所需要进行的步骤。这种类型的训练是非常安全的,并且很节约训练经费,但是,它并不足够接近真实场景。

达成足够真实的训练需求的下一步是虚拟现实训练中心,而这种训练方式已经开始在一些训练基地进行测试了。比如名为 Dismounted Soldier Training System,或者简称DSTS的训练设施,它会把士兵们放在一个有着仿真步枪并且被几块屏幕包围的房间中。士兵可以在其中“射击”并且以一种安全(但是昂贵)的模拟方式进行训练。这比用主机游戏来训练要更加高效,因为士兵必须使用他们的身体,亲自练习重要的行动技巧。在这里,他们将会训练看到敌人出现在屏幕上时的反应能力。

对于通过监视器查看士兵们的表现的上级来说,这是很不错的训练体验,不过这仍然很接近于让士兵体验主机游戏,上级在旁边观看他们的表现,基本上,就是一个价格昂贵的《火线危机3》。

接下来我们来谈谈增强现实。增强现实可以说是数字世界和真实世界的交叉,通过这项技术,可以将数字元素叠加到真实世界中。并且这不是未来科技,这种技术现在已经可以实现了。Magic Leap目前正在使用该技术开发一种先进的训练模拟器。与虚拟现实不同的是,它能够将模拟内容带到真实世界中,而不是把真实世界中的士兵放到模拟环境中。

在这种训练过程中,士兵们在走进一个特殊设计的环境中时,会佩戴着AR眼镜,这种环境类似在城市化地区的军事训练场地,并且会连接到一个中央枢纽。接下来AR眼镜会智能化地在真实世界中叠加数字图像,训练程序会替换士兵们视野中的模拟元素,比如在真实的窗户中出现的一个模拟的恐怖分子。然后士兵就可以举起训练用的步枪(这支步枪会与训练程序同步),扣下扳机,就能看到如同真实战斗那样的枪口火焰出现在眼前。

这种训练方式相比其他模拟训练的另一个优势在于,它不再局限于单独训练一个士兵。理论上说,一个排的士兵都可以同时佩戴AR眼镜并且一起进行训练,获得与真实战场很接近的训练体验,同时保证自身的安全。

最起码,相比连续几个钟头看着上级在白板上写的文字,这是一个更加具有参与感和沉浸感的学习战术的方式。

实际上,在今年的早些时候,美国陆军就曾公布消息,要在18个月之内,测试一款新型的头盔显示器,从而辅助士兵导航、瞄准。这套被称为HUD 3.0的设备,主要的功能是增强现实,也就是在士兵们肉眼观察真实世界的基础上,叠加各种字符、画面或数据。

在HUD 3.0的发展规划中,它将能显示包括地形信息、障碍物等等。同时,还可以生成虚拟的敌军位置,大大提高士兵们在复杂的、具备挑战性的训练场景中进行训练的效率。

根据外媒此前的报道,Magic Leap和微软HoloLens正在争夺为美国士兵提供AR头显的军方合同,而这一和合同,便是HUD 3.0项目的一部分。

最初发布于2018年10月24日

原文链接:https://www.wearethemighty.com/gear-tech/military-training-augmented-reality

美国陆军战术训练系统加入预防自杀倾向的训练程序

美国陆军的Breyda Pereyra军士长和Jordan Smith上尉正在通过情报和电子战战术训练(简称IEWTPT)程序和一个虚拟的士兵化身交谈,当前这个场景是模拟与一个有自杀念头的士兵对话。

在位于科威特的美军比林营,来自美国陆军中央备战训练中心的士兵们可以使用IEWTPT程序自主学习避免自杀倾向的内容。

该训练基于一个虚拟现实方案,在其中参与者会与一个虚拟的士兵化身交谈,这个虚拟士兵已经出现了自杀的念头,并且想要对他的上级讲述。

“这个训练非常棒,”美国陆军的Jerry E. Thompson上尉说,他曾经是比林营的牧师。“这个士兵有着一个可能自杀的人所具备的所有条件,比如婚姻问题,从战场幸存下来但却失去战友的懊悔以及财务上的问题。我们作为第一线的军官,能够通过这个程序来了解他,询问各种问题,并且帮助他找到活下去的理由。”

IEWTPT系统包含一套程序,可以让士兵们在一系列的场景中与虚拟化身进行交谈,其中绝大部分场景都围绕着情报收集工作。这就为士兵们创造出了一个机会,使他们无需腾出大量时间与真正的演员进行角色扮演的场景模拟就能进行更多的训练。

刚刚过去的九月是自杀预防月,士兵们能够从IEWTPT中学到的内容正好能够提前印刻在这些服役人员的脑海里。

“这种模拟器以及虚拟现实体验,是对目前已有的培训手段的一个很好的补充,”美国陆军军士长Breyda Pereyra说,他目前管理着美国陆军中央备战训练中心。“能够使用该系统有着巨大的好处,因为它补充了目前美国陆军正在使用的培训手段所欠缺的所有内容。”

在年度的基准训练中,每个美国陆军士兵都会通过一个名为Ask, Care, Escort的防止自杀程序进行训练,来保证任何一个士兵都能在他们最困难的时候帮助他们的战友。而使用包含在IEWTPT系统内的自杀预防训练程序则给士兵们提供了另一个工具,来练习并为今后做准备,因为他们可能随时会被要求去帮助其他的士兵。

根据目前已公开的资料,IEWTPT,全称Intelligence Electronic Warfare Tactical Proficiency Trainer,该系统提供了军事情报相关的训练功能,能够用于支持关键的个人和集体的任务、技能和陆军兵力生成,IEWTPT填补了紧急情报培训的空白,为人际情报(HUMINT)、通信情报(SIGINT)、地理空间情报(GEOINT)和全源情报。它直接提供了个人的、小组的和团体的维护训练功能,能够支持任务指令和统一的地面行动。IEWTPT在为军事情报分析师和操作人员在一个实时的、虚拟的和建设性的模拟环境中进行训练扮演了关键角色。它支持美国陆军情报中心的整体培训策略,同时支持独立和联网的培训形式。

在IEWTPT系统中,战术控制单元(TCC)是基础培训设施,它驱动着SIGINT、NEOINT和全源情报能力,支持着个人和团体的培训,同时还有用于训练培训环境的网络界面。该单元包含一个服务器集群,包括训练场景开发工具,管理工具和训练后回顾能力。

而人际情报控制单元则可以在一个沉浸式的虚拟训练环境中,提供用于人际情报的维护培训和反间谍活动培训。该单元包含了一台40英寸的显示器,三台笔记本电脑,一台头显和两部扬声器。

情报是地面作战准备的一个关键因素。IEWTPT是美国陆军唯一能够提供完成任务所必须的基本内容和高度易损的情报收集人员和分析师培训能力的系统,IEWTPT能够在多种多样的情报科目中促进情报收集训练。

最初发布于2018年10月10日

原文链接:https://www.military.com/daily-news/2018/09/17/simulation-augments-army-suicide-prevention-training.html

专访Jaunt:打造全新XR平台 重新定位为B2B公司

Jaunt因其是一家360°视频和影视级VR体验开发商而闻名。但是最近,这家公司将其关注的焦点转向了为其他公司提供混合现实技术支持。近日,Jaunt展示了它在容积视频拍摄方面做出的一些很酷的研究成果,比如为增强现实应用创建360°的数字化身。

外媒记者在Jaunt位于加利福尼亚州圣马特奥市的总部尝试了一下,其速度很快并且质量也很高。Jaunt还展示了它能够如何通过六台英特尔RealSense深度摄像头捕捉一个人的360°图像。

Jaunt将这些来自各个摄像头的图像缝合成一个单独的3D化身,并且将这些内容插入到增强现实流中,能够实时发送到移动设备。记者看到了他们能够如何捕捉化身,并且即时,或者说立刻将数据转换成一个可分享的图像。

新的AR容积捕捉拍摄作品将会逐渐成为一个正在增长的XR平台的一部分,这是一个由Jaunt向其合作伙伴授权使用的B2B软件解决方案,而这些合作伙伴将会通过自己的应用或频道来分发增强现实、虚拟现实和混合现实(统称为XR)内容。Jaunt将会在今年第四季度向客户正式发布容积捕捉拍摄技术。

“我们的目标是让这样的体验流变得非常简单并且便携,”Jaunt的CTO,同时也是其创始人Arthur van Hoff在接受外媒采访时说。“我们在VR领域的360°视频和沉浸式内容方面有很强的的实力,并且我们目前正在探索我们能够为AR体验做出的贡献。”

Jaunt在圣塔莫尼卡还有一个大型的VR电影工作室,他们在这里用自己的专业能力在XR中讲述故事。

在过去,Jaunt已经发布了超过350部作品,其中包括许多的虚拟现实影视作品。而现在,这家公司只有在合作伙伴付费时才会启动一个VR影视项目。

“我们想要成为制作和分发沉浸式内容的全球合作伙伴,”Jaunt的CEO George Kliavkoff在外媒的采访中说道。“在过去,我们专注于服务消费者。我们想要成为VR界的Netflix,并且让人们来访问Jaunt所拥有和运营的网站。而现在,我们已经重新定位为一个B2B公司。”

有了360°化身拍摄技术,Jaunt为其合作伙伴提供容积式内容,将其作为另一种讲述故事和创造IP的媒介。容积捕捉拍摄技术(通过六台相机阵列进行拍摄)让以360°视角来拍摄内容变成可能。拍摄之后会输出一个化身,这个化身符合被拍摄者的样貌和动作,并且是以一个可分享的、符合实际比例的增强现实资产。

Jaunt并没有使用昂贵的绿幕工作室,而是使用了一个简单的拍摄台,其中包含一套外观呈流线型的设备,以及他们为传输高质量VR和AR体验而开发的串流技术。这个简单易用且易于发布的分发工具,对于那些想要为其媒体策略寻找高效的方式,来增加沉浸式内容的公司来说是非常理想的。并且这个拍摄台也很便于携带,你可以想象一下它能做什么。

“我们希望能够实时处理内容,而不是花费数周的时间,并且使其便携且易于分享,”Van Hoff说道。“我的父母从荷兰来旅行时,我录制了他们的一个3D拍摄作品,这是非常特别的,并且是我们永远不会忘记的。”

Jaunt在研发上的投入意味着这家公司正在专注于为创建和分享下一代沉浸式内容而开发可商用的解决方案。其他的还包括由机器学习驱动的沉浸式内容,以及为高端XR体验打基础的技术。

从2013年开始,Jaunt就在处在沉浸式内容的前沿,很快就成为了面向消费者的影视级VR内容的前沿开发商和发行商,他们为创建和分发VR体验创造出了端对端的方案。但是,自从第一台主流的VR头显发布以来,面向消费者的VR市场并没有像大家所希望的那样迅速发展。

“一些分析师说,到2021年,XR将会是一个1200亿美元的市场,”Kliavkoff说。“我们认可这个市场的规模,但是我们并不确定分析师们所说的时间节点是否正确。从长期来看,我们认为AR是更大的机会。”

所以在2016年,Jaunt聘用了Kliavkoff,他是Hearst集团的前CEO。他引导这家公司走出消费级VR领域,将其转变成一个专注于B2B业务的公司,帮助合作伙伴开发新形式的XR内容,并且生成增强现实、虚拟现实和混合现实体验。

“作为虚拟现实和增强现实领域早期的、主要的公司之一,我们已经掌握了面向消费者的技术和故事讲述能力,并且使其能够服务于我们的客户,”Van Hoff说道。“我们对B2B业务的专注引发了一些公司使用AR和VR的需求,并且我们认为,我们的XR平台的实时容积捕捉拍摄技术,是他们通过他们自己的频道来分享引人入胜的故事的一个新方式。这仅仅是Jaunt一直在持续努力地推动XR内容进步的方式之一。”

Jaunt新的XR平台首次亮相于去年12月,并且能够以多种不同的方式来使用,英国的天空广播公司在去年年底就已经成为了Jaunt的XR平台的首位客户。现在他们的客户中还包括Diageo和NTT Data。Jaunt的XR平台支持增强现实资产,虚拟现实内容和2D资产,并且能够跨设备传输,且能够与现有的媒体库共存。

在过去,所有的VR、AR和混合现实格式有着不同的技术链。Jaunt将它们统一起来,这样,他们就能够通过一个播放器来查看。

“该技术平台能够管理所有不同媒体类型,并且在一个系统内进行回放,而不是单独进行创建和管理,”负责公司发展和经营的副总裁David Moretti说。

在2017年,Jaunt通过与SMG和华人文化产业基金的合作,在上海开设了办公室,这使其能够向中国分发内容。

Jaunt的投资者包括华特迪士尼公司、Evolution Media Partners、华人文化、高地资本、Redpoint Ventures、SMG、Axel Springer、ProSiebenSat.1 SE、The Madison Square Garden Company、谷歌风投、Peter Gotcher和英国天空广播公司,目前有100余名雇员。

最初发布于2018年9月20日

原文链接:https://venturebeat.com/2018/08/30/jaunt-shows-off-new-augmented-reality-360-degree-full-body-selfies/

Jaunt VR电影拍摄指南中文版 第一章

Jaunt在2016年9月发布了《The Cinematic VR Field Guide: A Guide to Best Practices for Shooting in 360°》,为VR电影制作人们提供了VR电影拍摄的指导说明。笔者为大家提供翻译稿。首先为大家带来的是该指南的第一章,主要讲述了虚拟现实的两大类型、VR电影的基础知识等等。

1、虚拟现实基础知识

据维基百科,虚拟现实是一种计算机技术,可以复制真实的或想象中的环境,并且可以模拟用户的临场感,用户可以与其环境互动。在电脑或者手机上,这通常意味着屏幕上呈现的视觉内容和扬声器或耳机呈现的听觉内容。可供触摸或可提供反馈的设备也正在涌现,提供嗅觉和味觉的设备还需要一段时间。

对于任何形式的虚拟现实来说,其关键都是临场感和沉浸感。正是这些使其区别于以前的其他媒体,并且能够把素材创作出一种强烈的情感联系。Chris Milk是早期的VR电影导演之一,他经常引用一个观点,称虚拟现实为“共情机器”。

1.1虚拟现实的种类

虚拟现实有两个基本的阵营-电影级虚拟现实和基于游戏引擎的虚拟现实。区别在于生产手段、回放方法、真实度以及互动内容的多少。

1.1.1 什么是基于游戏引擎的虚拟现实

很长时间以来,当人们想到虚拟现实时就会想到这一种。这是由3D CG游戏引擎实时生成的电脑图形,比如Unity或Unreal。这些内容被生成之后,可以使用特制的头戴显示器(头显)比如Oculus Rift或HTC Vive,这些头显包含运动跟踪功能,用户可以在虚拟现实中走动,感觉就像是真的一样。

这种虚拟现实同样适用于高互动性的内容,可以使用提供手部跟踪控制的Rift和Vive,可以让你拿起并移动物体,比如挥舞一把剑,开枪射击,或者和整个环境进行互动。感觉很像是自己进入了一场游戏。

并不能说第一批VR头显主要针对重度游戏玩家,就意味着这种技术仅仅是为了游戏而开发。游戏引擎也可以用来创作互动电影或音乐视频,就像是创作游戏那样。因为它们尤其擅长创作出完全不像现实生活的世界。

1.1.2 什么是电影级虚拟现实?

Jaunt专注于电影级虚拟现实。下面就是一段360度电影,使用一台全景摄像机系统,可以作为一个圆柱投影那样进行回放,并且允许观众随着剧情的展开而四处观看。圆柱投影是一个非常好地展示场景的方法。根据摄像系统和拼接步骤的不同,其中的场景可以是单视场的(扁平)或者立体的(3D)。

现在你已经了解到,在电影级虚拟现实中你可以看到非常真实的场景,而在由游戏引擎在电脑上生成的虚拟现实中则不会这样。同时,这些场景在拍摄过程中还会使用空间音频麦克风,来让声音听起来就像真的一样。如果你听到你的右边有条狗在叫,并且转头看左边,你会看到有一条狗就在声音传来的地方。感觉就像是进入了电影场景中一样。

但并不像基于游戏引擎的虚拟现实,在电影级虚拟现实中你无法自由地在场景中移动,除非在你移动的同时,摄像机也随着移动并进行拍摄。随着新的摄像系统的采用和新技术的逐步开发,今后你也将可以在拍摄的场景中进行四处走动。在下文中的“VR摄像机的种类”章节中可以了解更多信息。

虽然电影级虚拟现实并不像完全基于游戏引擎的虚拟现实环境那样充满互动性,你仍然可以为其添加互动元素。以《Choose Your Own Adventure》为例,其中就包含凝视检测、可互动的叠加和界面、声音或图片的触发、手势、甚至加入完整的CG内容也是可以的。

所有这些将会构成一种全新的媒体,这是一个我们刚刚开始意识到其潜力的空白的画布。VR领域的杀手级应用将会融合了电影、游戏和互动影院。现在,我们还在带妆彩排阶段,一切皆有可能。即使是区区五年之后,VR内容也会与今天的截然不同。

1.2、立体vs单视场VR

VR影片素材既可以是单视场3D,也可以是立体3D。单视场的素材是扁平的,并没有景深数据,在360°的可视范围内都是以同样的景深被投射的。当然,你同样可以转动头部,四处观看这个场景,但没有任何的东西会变得离你近一些,只会变得大一些而已。这就像是普通的2D电影中的特写镜头,和3D电影中那些东西会逼真地离你越来越近,并且从屏幕中跳出来所形成的对比一样。

而在360°立体3D影片中,你将获得完整的每个方向的3D观看体验,其中的物体也会真正地离观众越来越近。这会产生更加逼真地、更具沉浸感的感觉,就像是我们在现实生活中所经历的一样。想象一下在VR中拍摄一只水下的鲨鱼的情景。为了达到最大的视觉冲击效果,你会希望观众感受到鲨鱼正在离自己越来越近,并且每个观众都能有此感受。使用立体3D技术,你可以达到此种效果,而是用单视场的话,虽然鲨鱼仍然来势汹汹,但它不会离你越来越近,你将会丢失临场感和沉浸感–当然还有恐惧感。

无论在哪儿,你都应该尽力去尝试拍摄完整的360° 3D内容。但是,为什么并不是所有人都在这样做呢?你可能会想到,这种拍摄需要的设备更加昂贵,而且拼接过程更加复杂,如果没有大量的后期工作和资金投入的话,也不会获得好的回报。Jaunt推出的Jaunt ONE摄像机和Jaunt云服务(JCS)就是为了简化这些程序,最大限度地自动化整个过程。

你可以在Jaunt云服务文档中获取更多信息。

还需要说明的是,并不是每个场景或镜头都缺失需要在3D中拍摄,当然了,也不一定都能做到在3D中拍摄。目前,只有极少数几款360°拍摄设备可以用于水下拍摄。而且由于防水设备的限制,更难以把3D拍摄设备装在其中,所以通常会使用较小的单视场设备。在下文的“水下拍摄”部分可以获得更多信息。

同样,在汽车内进行拍摄时,会受到车内空间的限制,其中的物体会距离很近,这时通常使用一个较小的GoPro式的拍摄设备,并且采用单视场来拼接素材,会获得比较好的拍摄效果。大部分的相机都有最小物距的要求,你必须遵守,这样才能拼接出质量较高的作品,而且在3D拼接时,这一物距的要求会更大。如果你想要离拍摄的物体很近的话,尽量选择单视场的拍摄方法。在下文的“物距”部分可以获得更多信息。

类似的,如果使用无人机的话,重量也是一个问题。所以,在很多情况下,我们还是要使用一个更小的,更轻便的GoPro类设备,并且拼接单视场的素材。在很多情况下,拍摄地会离地面非常远,你也无法获得足够的立体视察,而且观众们也几乎察觉不到。

无论是哪个已经推出的作品,其中的大部分内容都是完整的360° 3D手法拍摄的,其中也有些许画面,比如上面这些情景是使用更小的、更轻便的GoPro设备进行拍摄,并且在单视场中拼接的。如果处理正确并且使用的时机很得当,你的观众们或许不会察觉。

1.3、360°视频

当我们谈论360°视频时,我们必须要澄清一件事。那就是它和VR有什么区别?为了让人们了解VR,并且充分利用现有的重度使用的平台,许多公司,尤其是Facebook和谷歌旗下的YouTube都已经在推广360°视频。这是你可以用浏览器在网页中观看的视频,并且 可以使用鼠标拖动画面,或者在手机APP中,通过把手机移动或旋转来达到同样的效果。

同样,我们的Jaunt手机端和web端应用也可以做到这一点,对于那些暂时无法使用或手上没有VR设备的用户来说,也可以在3D中体验到这些内容。像是Facebook这样的品牌和公司之所以喜欢360°视频,是因为这可以帮助他们撬动所有人都在使用的平台上巨大的用户群体。

然而,要称其为虚拟现实,我们必须要谨慎。如果太多的用户都认为这就是虚拟现实的话,他们或许会认为,他们已经真正地体验过了虚拟现实–并且包含3D中的临场感和沉浸感,以及空间音效–但却并没有多深的印象。我们必须要明确区分360°视频和真正的VR,并且使用前者来激活观众们,让他们体验后者。或者像是3D电视那样,让VR也经历快速的死亡。

而这,也就让我们来继续思考真正地虚拟现实内容的需求到底是什么。

1.4、VR的最低需求

你可以和100个人去谈论虚拟现实的必要条件,但会获得非常多的答案。既然我们在寻找最大限度的沉浸感和临场感–也就是真正身临其境的感觉–Jaunt提出四点最低需求:

360°圆柱投影图像–这是一个你可以上下左右360°观看的场景。有些摄像设备则是采用了180°的特制的相机来进行在线直播,这样可以减少带宽需求,降低拼接的复杂程度。但是,当你看向身体后方时,你会直接离开这个场景。通常为了减少这种身后只有黑色背景的情况,会插入一张图片,比如节目的宣传海报,比赛的比分情况等等。

立体3D–这是比较有争议的需求之一,因为今天很多人都在拍摄单视场的内容,毕竟这种内容在捕捉和拼接时都会更便宜且更简单。然而,想要真正获得临场感–身临其境–也就是VR真正特别的地方,你真的需要尽量拍摄立体3D内容。立体3D就是我们在现实生活中所看到的那样,并且在VR中也同样重要。

空间3D音效–声音是任何电影类产品中极为重要的一部分。它不仅能够提升沉浸感,同时也是像运动和光线那样的仅有几个线索之一,可以用来获得观众对重要事件的注意力,因为观众们可能在看任何地方。捕捉空间音频可以增强你的临场感。

在头显中观看–最后,如果你没有真正的观看方式的话,上面这些都是没用的。虽然经常会有给没有设备的观众创作的360°视频,并且允许你拖动画面。但这种视频并不能看到3D效果,也不能提供空间音效回放。为了达成完整的体验,你真的必须要用合适的头显设备。好消息是,你不一定要购买Oculus Rift或HTC Vive这样的昂贵的设备。市场上还有很多非常便宜甚至是免费的产品可供选择,这些产品会让你目不暇接。

1.5、头显的种类

市面上有很多不同类型的头显设备,它们在价格和性能上的差异也非常大。从非常简单的谷歌Cardboard,到三星Gear VR,再到Oculus Rift和HTC Vive。就像手机和那一套集成电路组件那样–其中包含陀螺仪、加速度计、小型高清屏幕–正是这些复活了曾经的虚拟现实,让Palmer Luckey创作出了首个Oculus头显。手机是这些产品的基础,甚至是高端的Rift和Vive的基础。

较高端的头显可以提供全身的追踪,其中还有些包含了手部控制器,可以提供“房间规模”VR系统,让用户四处走动,并且和环境进行互动。但仅仅使用你的手机加上简单的透镜,也就是Cardboard或塑料外壳的产品也可以让你获得惊人的体验。随着手机生厂商在头显中集成更好的VR子系统,这种体验会变得越来越好。

头显设备的清单还在急速扩充,你可以在网上查询到此类设备的信息。

最初发布于2017年1月23日

虚拟现实:对抗病痛的数字化良药

Amanda Greene一直饱受病痛煎熬。

“如果我没有感到神经痛,我可能会感到关节痛。如果我没有感到关节痛,我可能会感到头痛,”Greene说道。

无尽的疼痛是狼疮的症状之一,这是一种自体免疫的疾病,患有这种疾病的患者,其免疫系统会攻击身体。Greene曾经尝试过针灸、按摩和阿片类药物,但她发现,她对可成瘾的止疼药过敏。

而最新的疗法则让她感到很兴奋,那就是虚拟现实。Greene通过aplliedVR这家公司参加了一个测试,来看看虚拟现实能否帮助患者,以及怎样帮助患者。Greene的虚拟体验可以帮助她休息,并且训练她以一种特殊的方式来呼吸。当她被引导进行吸气和呼气时,通过VR头显,她能看到一些自然景色,甚至能看到自己的呼吸。

“有效果了,这对我有效果了,”Greene激动地说。“感觉我的生活质量都提升了。”

医院和诊所中的VR

Brennan Spiegel是一位肠胃科医师,他已经在给自己的病人使用VR。他说,腹部的疼痛和肠胃的不适,在某些情况下,跟患者的精神状态是有关的。

“像是虚拟现实这样的东西的确能够调节患者的脑干,并且可以在某种程度上以一种可以帮助减少腹部痛觉的方式来重新连接神经系统,”Spiegel说。他同时还是西奈医院健康服务研究部门的总监,带领着他的虚拟现实项目。

在西奈医院,有超过2500名患者接受过虚拟现实治疗。根据Spiegel的介绍,这家医院有着全世界最多的登记在案的VR治疗程序。

“虚拟现实能够缓解疼痛,舒缓血压,提高生活质量,减少焦虑。并且现在,我们正在探索,它是否能够做出真正重要的事,比如减少患者对阿片类药物的需求。”

Spiegel说,在美国有超过100家医院正在将VR用作一种治疗患者的方法,来帮助他们应对疼痛和焦虑等症状。他说,世界各国对此种疗法的兴趣正在日益增长,并且医生们开始开发全球化的指导方案,来指导如何在医疗健康领域应用和验证这项技术。

Spiegel现在已经将虚拟现实带出了医院,并且与洛杉矶的Attune Health这样的机构合作,在这里,很多患者都饱受自体免疫性疾病或炎症性疾病的折磨,这些疾病会引发关节疼痛等症状。

Swamy Venuturupalli是一位风湿病学家,同时也是Attune Health诊所的创始人,他正在他的诊所中进行一项有关VR如何缓解患者疼痛等级的研究。所使用的VR体验包括和海豚一起游泳,以及在篝火前的冥想练习。 Venuturupalli说,VR对正在忍受病痛的患者来说,不仅是一个分散注意力的体验,同时还能训练他们进行深呼吸和生物反馈。

“它可以让你与你平时不会产生联系的那部分大脑相连接,这部分大脑控制着呼吸作用,控制着你的心率和情绪,”Venuturupalli说道。

医生们还在研究VR潜在的副作用,比如它是否会导致成瘾。

“可能不会有这种问题,实际上,我们还没有在我们的患者中见到滥用情况,他们将VR用作治疗目的,而不是用作游戏或娱乐,”Spiegel说。

一些患者遇到的最常见的副作用,根据Spiegel的说法,是晕动症,也就是在佩戴着VR头显时会有眩晕和恶心的感觉。他说,只有不到10%的患者遇到了这个问题,但当头显关闭之后,这一症状很快就消失了。

VR药房和诊所

appliedVR这家公司使用了沉浸式技术来帮助人们管理疼痛和焦虑。该公司还在开发内容,并且与娱乐公司和学术界的人们合作,来为患者们寻找合适的VR体验。他们的愿景是打造一家VR药房。

“你需要多种多样的内容,因为在医疗健康领域有多种多样的人。从婴儿到老年,并且有各种个性类型,”appliedVR的总经理和创始人Josh Sackman说道。

和海豚一起游泳可能给会让一个患者感到放松,但却可能会吓到别的患者。Greene说,在虚拟现实中观看一场时装秀可以帮助她缓解疼痛。

Sackman说,在过去的三年间,医疗行业对在医疗机构中使用VR的态度已经发生了转变。在2015年,他亲身经历了医生们对电视或平板电脑能否被用来分散患者注意力的怀疑论。Sackman表示,VR不像是电视屏幕,当患者戴上VR头显时,它会把患者的视野和听到的声音与外界完全隔离。

“在某个时刻,你会看到一个正在挣扎、饱受剧痛煎熬、极为紧张甚至惊慌的患者,在一瞬间,他们的身体放松了,脸上浮现出微笑,并且你可以看到身体上的变化,”Sackman说道。

Spiegel想要创造出一个类似门诊的VR诊所。他说,他的目标不是让患者永远停留在VR中。

“我们的想法是要研究当你处于虚拟现实中时,你可以支配自己的身体,你的意识决定这一切。并且你可以学习这些技能,当你在真实世界中需要它们时,你可以使其再生,并且把它们’召唤’出来,”Spiegel说。

最初发布于2018年8月31日

原文链接:https://www.voanews.com/a/virtual-reality-digital-medicine-to-combat-pain-/4549497.html

新西兰奥塔哥大学用虚拟现实提升囚犯的读写和计算能力

虚拟现实已经大大超越了单纯的娱乐用途,而是变成了一个用来提升读写能力的有潜力的工具,并且新西兰奥塔哥大学正在寻找一个突破性的应用场景。

奥塔哥大学信息科学学院与Methodist Mission Southern合作,打造了一个全新的方式,来帮助位于米尔本的奥塔哥监狱中的囚犯们提高读写技能。

其原型产品已经被证明是很成功的,Animation Research Limited和Methodist Mission Southern在Ngāti Kahungunu的支持下,正在将这个概念开发成一个商业化产品。

虚拟现实(VR)技术是用电脑来创造出一个模拟环境,人们可以沉浸其中,并且能够与3D的世界进行互动,而非观看面前的一个屏幕。

最近十年间,奥塔哥大学信息科学学院一直处在研究虚拟现实和增强现实的实际用途的前沿,其目标在于为这些技术找到有意义的应用方式,来解决真实世界的问题。

Methodist Mission Southern的商业开发总监Jimmy McLauchlan接触了奥塔哥大学信息科学学院的研究人员,因为这家社会机构想要重新思考培养那些经常被忽视的人的读写能力的方式,尤其是在监狱里那些人。

“我们需要一个新的方法,并且我们认为研究和开发能够帮助我们跳出固有的思维模式,”McLauchlan解释说。

博士生Jonny Collins将这一需求和技术相结合,开发了一个虚拟现实应用的原型。他使用的设定,对于学习者来说既熟悉,又能激发其积极性,那就是一个模拟的汽车工厂。Jonny和Methodist Mission Southern一起工作,将教育内容整合其中,并且当地的公司Animated Research Limited还对其中的环境设计提供了帮助。

但尼丁市委员会也认同其潜力,该项目的一部分必需的资金来自于GigCity Community Fund,并且该项目也可以为但尼丁市提供工作机会。

奥塔哥大学信息科学学院的教授Holger Regenbrecht说,人们已经知道可以利用沉浸感来学习另一种语言,无论是真实世界中的文本,还是使用虚拟现实技术。

“对于我们来说,能够测试这种创意是很好的,阅读能力的获得也可以通过虚拟现实的沉浸感来实现。这种更有趣且有重大意义的环境能够帮助学习,并且以这种方式来提高囚犯的读写能力,还能帮助他们更好地重新踏入社会,”Regenbrecht教授说道。

他说,该大学现在正热衷于扩展虚拟现实的边界,来更好地理解用户界面开发,并且证明这样使用VR已经为研究开启了新的可能性。

当然,研究人员们不仅在解决一些技术上的问题,他们同样还在用VR来满足能够对社会有益的非常真实的需求。

“虚拟现实对于学习的助力作用已经引发了世界各国的兴趣。我相信,这种沉浸式的技术有着革新学习方式的潜力,”Regenbrecht教授说道。

同时,这也给了奥塔哥大学一个将商业和社会需求联系在一起的好方法。

他们合作开发的原型是一个360°的虚拟世界程序,其中包含了在汽车工厂进行汽车组装。在开发过程中,他们咨询了一家真实的汽车维修公司,来保证虚拟世界代表了真实的环境。

该原型已经在美国洛杉矶的一场教育展会中进行了展示。他们希望这款程序能够逐渐被应用到整个新西兰的所有监狱的囚犯,来培训读写能力和计算能力。

最初发布于2018年8月28日

原文链接:https://phys.org/news/2018-08-virtual-reality-real-world-literacy-numeracy.html

除了提升游戏体验 VR的沉浸感还能助力产妇分娩

虚拟现实是一种最新的技术,可以把用户传送到一个虚拟世界。

“在游戏结束后,你摘下头显,会惊奇地发现,刚刚还在太空站中对抗无人机,现在我却位于一个游乐场,我还可以看到我的朋友们,并且当你从丧尸狂潮中安全的活下来时,你会非常高兴,”Octane Raceway的总经理JP Mullan说道。

虚拟现实,或者说VR,是一种计算机技术,通过使用头显来生成逼真的图像、声音和其他感官信息,可以在虚拟环境中模拟用户的形象。Octane Raceway中的Velocity VR游戏区可以让用户逃离现实,变成游戏中的角色。

“它是360度的,在游乐场中有64个摄像头,”Mullan说。“你可以向上看,向下看,可以蹲下,你可以藏在某个东西后面,可以在不同区域中跑。你可以与其他人组队合作,也可以与他人保持沟通,共同对抗僵尸和无人机。或者你让某个人作为狙击手,或者让某个人作为队伍的首领。这对于群组活动或者团队建设来说也是非常棒的。”

在Velocity,玩家可以杀死僵尸,或者在太空站中射击无人机,并且是在一个可以自有漫游的多人互动场景中。

“这是极具沉浸感的,”Mullan说道。“其中的画面是很惊人的。当你从一个房间转换到另一个房间时,也是非常流畅的。你可以在游戏中看到其他人,同样还能看到墙面,充满沉浸感。当你发现你在这场僵尸生存游戏中时,你会处在一个小巷子里,僵尸从四面八方向你袭来。在另一个游戏中,你会通过一个太空站,你可以真正的在通道中走过,就像通过一座桥那样,并且可以用电梯上下楼。当你在游戏中时,会完全沉浸在声音和画面带来的感官刺激中,这是相当惊人的。”

而这项了不起的技术可不仅仅是为了游戏而存在的,医学教授们也正在注意到这项技术在减轻病痛上的潜力。在菲尼克斯Banner大学医学中心,已经发起了一个试点项目,可以为临产期的母亲们提供VR体验。

“我们会随机选择被试,而非让她们选择,”菲尼克斯Banner大学医学中心的Michael Foley博士说道。“他们可以选择是加入或者退出,但这并不是所有临产期母亲都可以体验的内容。我们正在寻找让体验内容变得更好的机会。”

Foley说,虽然虚拟现实不能真正地减少病痛,但是能起到辅助作用。

“这是一种沉浸式的疗法,”Foley说。“虚拟现实能够增加脱氢表雄酮这种健康的激素分泌,并且真正是一种分散注意力的方法,也是一种全新的体验,可以用你的想法抵消掉正在到来的痛感,并且这种方式可以减少药物用量。有了虚拟现实技术,可以让产妇的注意力有足够的转移,来控制疼痛,这样她们就只需要少量的药物。虽然我们还无法消除疼痛,但它能够给你一种类似我们已经使用了数十年的无痛分娩法或心理助产法的感受。虚拟现实技术可以产生一种不同的体验,吸引你的注意力,从而达成与过去所采用的无痛分娩法类似的身体反应。”

VR能够虚拟地将产妇带出病房,让产妇享受海滩阳光,或者在进入冥想的同时享受舒缓的声音。

“想象一下,你突然沉浸到了这种奇幻的360°的世界中,无论是上下前后左右都有奇幻的场景,”Foley说道。“想象下你自己站在海滩上,听到海滩上的各种声音,四处望,可以看到山,看看脚下,可以看到你在沙滩上踩出来的脚印,还可以听到海浪的声音,沙子的声音,这种体验就好像真的在海滩上一样。”

根据Foley的说法,VR是一种完全无需药物,甚至可以让产妇无需使用药物的方法,这种方法正在变成产妇之间的一种流行趋势。

“我认为所有其他类型的医疗行业数十年来形成的惯例并不会被VR取代,”Foley说。“它并不会进入并修正所有的事物。但我仍然相信,它将会改善人们对病痛的控制。它可能会帮助那些产妇,当然我并不希望所有产妇都使用它,但我现在的确遇到了这种问题,并且需要一个东西来解决这些问题,而VR,或许就是我需要的东西。”

最初发布于2017年11月24日

原文链接:http://www.fox10phoenix.com/news/arizona-news/research-underway-to-use-virtual-reality-to-control-pain#