1.虚拟现实，曾经昙花一现

虚拟现实历史之久远，超出你我想象。早在1935年，Stanley G. Weinbaum在其小说中就提到以眼镜为基础，涉及视觉、嗅觉、触觉等全方位沉浸式体验的虚拟现实早期概念。这个在小说中描绘的美好梦境直到1968年计算机图形学之父Ivan Sutherland首次进行了实验尝试，Ivan设计了第一款头戴式显示，因其头顶悬有大量设备，又被称为“达摩克利斯之剑”。该设备标志着头戴式虚拟现实设备（HMD）与头部位置追踪系统（Head Tracking）的诞生，当时能显示的内容仅为8个顶点的立方体。

（1968年，Ivan Sutherland 设计的头戴式显示器）

 而“虚拟现实（Virtual Reality）”这一术语最早由美国VPL公司创建人Jaron Lanier在20世纪80年代初正式提出，并一直沿用到今天。在经历了20世纪80~90年代的多次商业化尝试后，虚拟现实最终还是昙花一现，并没有像智能手机一样被大众消费者接受。究其原因，主要是因为当时的虚拟现实产品并没有带来用户所期望的效果。

直到跨过千禧之年，虚拟现实产业再次迎来发展浪潮。随着相关技术的沉淀积累，以及国际科技巨头的加入，虚拟现实在近几年发展迅猛，也引起了大众的广泛兴趣。

2.最难满足“挑剔”的人眼

叠境数字科技深刻总结了虚拟现实产业的发展历史，发现虚拟现实得以吸引大众的一个主要原因在于它的“沉浸性”，而历史上虚拟现实昙花一现的一个主要原因也是其“沉浸性”。

虚拟现实为观众创造了类似《盗梦空间》中的虚拟环境，观众沉浸其中。相比于电视、电脑、手机，VR提供了一种全新的多维度的交互体验。用户可以在VR的世界里身临其境地完成更多任务。相比于1968年Ivan实现的简单立方体显示，目前的VR已经可以显示非常丰富的内容，例如海底世界、过山车、太空探索等，这主要得益于计算机、传感器、尤其是GPU的快速发展。但目前的VR仍未达到观众的期望，因为人的双眼非常“挑剔”，VR还不能完全“欺骗”人眼。换句话说，目前的VR沉浸性还达不到要求，无法模糊虚拟和显示的边界。

要实现真正的沉浸式的虚拟现实，需要视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉五位一体。目前，要实现触觉、嗅觉和味觉的远程分享与重现还具有很大的技术难度。但值得庆幸的是，视觉和听觉占据了70~80%的感知途径。就听觉层面上来说，3D立体环绕声可以高质量地复现环境声音，而且该技术已经相对成熟。目前，最大的难题是要在视觉上满足“挑剔”的双眼！

3.光场给虚拟现实带来了什么

让人眼感到“眼见为实”并不容易。人的眼睛是获取外界信息最主要的渠道，经过长时间的生理进化和日常训练，人眼形成了感知外部世界的一种本能，而且这种本能对外界信息是非常挑剔的。例如，人眼对感知深度信息是非常敏感的，这包括双目视差、运动视差、遮挡和聚散度等几种方式。人在自然状态下观察目标时，眼睛是在不断变焦的，并且能够通过前庭视反射消除画面切换时的抖动和模糊。这是因为在人眼的周围有无数的光线，眼睛通过不断地改变焦距，采集来自不同方向和位置的光线，聚焦在不同的平面。再加上头部的运动，人可以在很大的范围内不断地聚焦在所关心的物体上。

然而目前的VR技术在内容采集和显示端都不具备光场信息，从而导致人眼敏感地察觉到VR中三维信息的冲突，引起神经紊乱，产生诸如头痛、眩晕、疲劳等不适症状。

要解决上述问题，实现真正意义上的沉浸式VR，关键就在于光场技术。虚拟现实要呈现人眼无法分辨的虚拟内容，就必须要记录外部世界的完整光场信息，并将这些信息无损失地复现出来，才能使人眼获得在自然状态下观看的真实感觉。也只有这样，虚拟现实所需要的沉浸感和走入、走出效果才能淋漓尽致地表现出来，而这也正是叠境数字科技第一阶段的目标。叠境核心成员十多年专注于光场和人工智能的研究，并且取得众多突破性的进展。

叠境光场究竟给VR|AR带来了什么？机器学习和人工智能给行业又带来了哪些机遇？鉴于篇幅原因，笔者将会在下期专门撰文为大家细细道来......