断裂的30年:停滞的VR技术与当代复兴

自从媒体反复标榜的"VR元年"2016年以来,整个VR产业确有蓬勃发展之势,小到配合手机使用的头戴式显示设备、大到如"VR ZONE"这样的专门体验场馆均层出不穷。

引言

2019年8月的China Joy上,万代南梦宫展出了大型VR体验项目《高达VR 台场强袭》。后续新闻很快证明此举乃是其VR体验馆”VR ZONE”正式入驻国内的先声,而在此之前,这项业务早已登陆美国、法国、韩国等多个国家。

《高达VR 台场强袭》的宣传画面与宣传语

自从媒体反复标榜的”VR元年”2016年以来,整个VR产业确有蓬勃发展之势,小到配合手机使用的头戴式显示设备、大到如”VR ZONE”这样的专门体验场馆均层出不穷。然而这番热闹的场景对于许多业内人士来说却充满了一种复古的既视感,因为当代所有关于VR的理念、设计与产品外观,都成型于90年代。可当年被寄予厚望的VR产业,在度过了短暂的尝鲜期之后便迅速消亡,以至于出现了后来长达数十年的产业断档。

VR的“史前时代”与娱乐归宿

早在1935年的科幻小说《皮格马利翁的眼镜》中,作者斯坦利·G·温鲍姆就构思出了一种眼镜样式的,能够令佩戴者体验包括视觉、嗅觉和触觉等多种感官在内的虚拟现实设备。然而限于技术水平,同年代对于现实世界的拓展研究还停留在最基础的机械模拟阶段——1931年问世的用于模拟实际飞行体验的”Link Trainer”,就被认为是当代VR技术的前身。

还原了真实飞机驾驶舱的Link Trainer

1940年代风行一时的”View Master”眼镜和1962年推出的类街机框体”Sensorama”也是一样。前者利用了人类双眼的视觉差来展示3D图像,而后者则更像是当代所谓的”5D”电影,在播放立体影像的同时,通过给予气味刺激和机械振动来增加观者的临场感。

View Master本体(右)与可替换的图像(左)

Sensorama

当代VR技术的真正雏形则诞生于1968年,由知名的计算机学者伊凡·苏泽兰创立。他设计的VR设备采用了与当代非常相似的头戴式显示器,并且其图像已经可以随着佩戴者视线的移动而变化。不过由于设备本身相对较重,使用时必须悬吊在天花板上,因而这台VR先驱也被形象地命名为”达摩克利斯之剑(The Sword Of Damocles)”。

“达摩克里斯之剑”

上世纪七八十年代,随着计算机技术的发展,人们对于VR的研究也在不断深入,但是真正承接了达摩克里斯之剑衣钵,并使得VR技术成熟化与实用化的,当属贾瑞恩·拉尼尔与他创立的公司VPL Research。

1989年,VPL Research推出了名为”The Eyephone”的头戴式显示器以及配套的手套式输入设备”The Data Glove”,前者提供了90度的视野广角,为佩戴者展示由计算机模拟的立体图形。随后,这家公司又开发了商业化的VR设备”RB2″。而在其对VR技术不遗余力的探索中,由贾瑞恩·拉尼尔首倡的”Virtual Reality(虚拟现实)”一词也日益深入人心。

“The Eyephone”与“The Data Glove”

虽然当时VR一度被NASA所采纳,用以宇宙空间的再现和宇航员的模拟训练,但是这项技术自始自终都摆脱不了与娱乐产业合流的宿命。比如”View Master”就从面向成年人的教育设备转化成了儿童们的玩具;哪怕是更早的”Link Trainer”所采用的简单机械模拟原理,也从最初的军事飞行训练装置转变成了游乐园的娱乐设施。

故此,在上世纪80年代末期VR技术日益发展的同时,寄身于娱乐产业的”第一次VR热潮”很快来临。

从第一次VR热潮走向幻灭

每当后世媒体提及任天堂在1995年推出的”Virtual Boy”时,总热衷于用”最大的失败”这样的夸张词汇加以渲染。但是,若我们宏观地从整个90年代中前期的时代背景出发,就会发现Virtual Boy不过是当年流行的VR风潮的一个缩影;实际上,同一时期的娱乐业界,昙花一现的绝不仅是Virtual Boy,而是整个VR产业本身。

Virtual Boy

1991年,英国公司Virtuality Group开发的VR街机框体”Virtuality”在欧美迅速流行开来。在电子游戏产业本身方兴未艾的年代,超越时代的VR理念无疑激发了当时玩家的好奇心理,他们往往不惜在街机厅前排队数个小时,只为一睹VR游戏的真容。

Virtuality框体

Virtuality平台的射击游戏《Exorex》

1995年,美国的Forte Technologies公司发售了一款头戴VR显示设备”VFX-1″。由于这台设备能够对应当年大热的《毁灭战士》《雷神之锤》等FPS游戏,在北美玩家群体中引发了强烈的反响。

VFX-1

不过这两台设备的结局都很难令人满意:Virtuality高昂的维护费用和游戏软件的缺乏使其热度迅速消退,甚至在1997年,开发公司Virtuality Group自身都因难以维系迎来了破产;而VFX-1除了在2000年有过一款升级产品之外,也再无其他的音信。

同年代的日本,对VR技术研究的起步虽晚于欧美,但商业化的程度却比之尤盛,比如1990年时,家电巨头松下就已经采用VR技术,通过令消费者佩戴VR设备来全方位展现其产品的设计。

松下的VR展示设备图示

1994年,世嘉在前述Virtuality Group的技术支持下,在当时的横滨JOYPOLIS内设置了名为《VR-1 Space Mission》的娱乐设施。这台最多可供8人乘坐的大型VR设备,提供了头戴式显示器和操纵杆,能够展现360度的游戏场景,而佩戴者则需要通过操纵杆控制射击来击坠从不同方向袭来的敌人。

《VR-1 Space Mission》

不过《VR-1》终究还是与Virtuality一样,止步在了名为成本的巨大鸿沟面前。当时,《VR-1》所使用的图像基板造价高达数十万日元一块,而为了满足一台8人乘坐的设备,总计需要64块这样的基板,并且还要使之达成同步运转,可想而知为此要花费怎样惊人的人力与物力。

其实,在《VR-1》之前,世嘉还曾于1993年发表过一款头戴式VR设备”Sega VR”(又名”Virtua VR”),并公开了5款首发游戏。可是在开发中途,就因为安全性方面的隐患而抱憾中止。

Sega VR概念图

随着以上VR早期商业化尝试的相继失败,90年代中后期,人们在第一次VR热潮中所表现出的希冀彻底幻灭。可是商业层面的败退并不意味着对VR研究的毁弃,后者就此转入纯技术研究领域,进入了长达多年的蛰伏期。

20年的蛰伏期

讽刺的是,就在商用VR由盛转衰的同时,对于VR的技术研究正日趋成为学者们的焦点。

就日本国内而言,1995年,文部省宣布将”人工现实感的基础研究”列为国家重点科研项目,从而确立了VR这一全新的学术研究类别的官方地位。翌年,”日本Virtual Reality协会(VRSJ)”成立,经由学术杂志的发行和国际交流会议的举办等,致力于促进VR相关技术乃至文化方面的研究。

该时期虽然娱乐产业的VR产品万马齐喑,松下却从医疗领域窥见了VR技术的价值。1998年,在日本VR协会的全面支持下,松下将流行于欧美的”骑马疗法”与VR结合,开发了模拟骑马运动的VR设备,专门用以治疗腰腹部以及关节的疼痛。后于2000年成功实现商业化,并风靡一时。

松下推出的“Joba”(直译“乘马”),本质上就是一台按摩椅

90年代中后期,日本的VR研究仍集中于东京大学等几所高等院校,其成果也仅供科研所需。2000年后,在科学技术振兴机构的推崇之下,VR技术才逐步转向艺术创作领域的探索和应用,这在某种程度上可以说为后来的VR产业复兴奠定了文化基础。

同年代欧美地区的VR研究则以谷歌公司最具代表性。比如其在2007年时,就在既已推出的谷歌地图中加入了全景视图功能,为使用者提供实地拍摄的、全方位的街头景致。

谷歌专门用以拍摄全景街景的车辆

由以上两例不难发现,不管VR技术如何在实际应用领域方面取得成就,也无法重现第一次VR热潮中民众口耳相传的话题热度。能够打破这片沉默僵局的,唯有从一开始就被寄予了厚望的娱乐产业,尤其是电子游戏。

2012年,Oculus公司的创始人帕默尔·拉奇在KickStarter网站上发起众筹,为其设计的游戏专用VR显示器Oculus Rift募集资金。基于技术思维的转向,自称”第一款真正专业的PC用VR头套”的Rift,相比传统的头戴显示设备,能够提供更清晰的显示效果和更加逼真的临场感,从而给业界带来了巨大的冲击。

Oculus Rift

无独有偶,2011年年末,索尼也推出了游戏专用的VR显示设备”HMZ-T1″,并在2012年和2013年分别发售了后续升级版本”HMZ-T2″和”HMZ-T3″。2015年时,”HMZ”系列宣布停止开发,为索尼的新项目”Project Morpheus”让路;而后者正是PSVR的开发代号。

HMZ-T3

于是,在2016年,Oculus、索尼以及紧随其后的HTC所构成的三足鼎立之势,正式宣告了”VR元年”的到来。大众加诸VR领域的新奇与热情,随即促成了”第二次VR热潮”的来袭——尽管此时的大多数人,根本不知道有第一次热潮的存在。

结论:与娱乐产业共生

如果以1989年”虚拟现实(Virtual Reality)”一词的正式提出作为VR的起点,至此时此刻,整个产业已经迎来了它的整整第30个年头。在这30年间,VR产业的发展起伏不定、褒贬不一,其特征只能用”断裂”来形容。

关于断裂后的再度复苏,许多媒体认为,离不开当代智能手机的技术进步:无论是高精度的显示画面,还是自带的陀螺仪感应设备,都为VR在应用层面的突破和简化提供了技术前提;如今充斥市场的便携式VR设备也印证了这一点。可对于该议题,笔者更加倾向于索尼全球工作室总裁吉田修平的观点。

吉田修平

在2016年举办的台北游戏展当中,吉田修平就正在二度崛起中的VR产业发表了自己的看法。他认为,当代手机产业的发展只是一个方面;而以PS4为代表的游戏专用主机的性能提升、CG技术的普及和开发套件的廉价化,吸引了优秀的设计者们纷纷涌入这片市场,这才为更加真实有趣的VR体验的创生提供了可能。

2016年台北游戏展上吉田的演讲内容(1)

2016年台北游戏展上吉田的演讲内容(2)

最早将VR概念引入日本国内的学者服部桂曾这样总结道,”(从1989年到2019年的)这30年间VR技术所产生的最大进步,只有品质和造价”;30年前需要花费数百万日元才能达成的效果,如今只需数万元就能实现,仅此而已。

这番陈词无疑佐证了吉田修平的观点。如前文所说,早在第一次VR热潮中,与VR相关的技术和产品结构就已经成型,只是当年的娱乐产业,还无法提供足够廉价和足够丰富的娱乐手段。所以,VR产业的命运,很大程度上取决于娱乐产业的发达程度,二者从一开始便是一荣俱荣的”共生”关系。

如今的娱乐产业,特别是电子游戏领域,入场门槛和丰富程度早已甩开90年代好几个数量级别。因此,如何从用户体验角度出发,开发更多适配于VR设备的游戏软件,或许才是当代VR产业避免重蹈90年代覆辙的关键所在。

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