微情境混合现实
从前有一池清潭,在附近的居民眼里它和普通池塘并没有什么区别。某天一位富绅来到池边,搬起一块巨石砸进了池中心,泛起的沉渣顿时把池水变成了浊潭。富绅见人就说,突然变浑浊的潭水里其实是出土了宝藏,价值万贯。消息传开,好奇的人们不远万里赶到潭边,有的确实想发笔横财,有的只是为了观光。富绅自己则在潭边围起一段栅栏,向来访者销售门票,不日累积万贯。不久,别处的清潭都变浊了。
近年火爆的VR/AR在大众眼中是“黑科技”,其实早在50年前(The Sword of Damocles,1965)就被人玩剩了,他的创作者是图形学界祖师之一Ivan Sutherland。但可能是发现自己已经走得太远(实际上当时现代图形学基础还没有完全确立),于是萨大爷就带着他一票学生和下属回去后方铺路,后者们先后发明了Smalltalk编程语言、Gouraud着色算法、图形反走样算法,创办创意设计巨头Adobe以及高性能计算鼻祖SGI,甚至还联合乔帮主创办了Pixar(现任Pixar/Disney动画总裁的Edwin Catmull也是图形学巨擘,发明了灰常实用的Catmull-Rom样条函数,直到现在还被用于关键帧插值和渲染头发丝)。
有意思的是,VR/AR在理论上的研究早已从感知器官上升到哲学范畴……多年来在实践上却仍然停留在科技馆和特殊行业应用领域。最终,geek们期待的科技大跃进并没有真正到来,尘埃褪去,呈现的却是更加亲民的头显(HMD)和各种奇思妙想的控制器(Controller),无不体现着以人为本的时代理念。而如果你能尝试SteamVR上的应用、特别是体验下Proto奖的获奖作品时,你会欣慰地发现,原来真正有梦想、有创造力的人还在不断涌现,你就会从各种捞钱、炫富的纸金现实中暂时解脱出来了。
如果避开硬科幻,从终极关怀的角度审视VR/AR,我们所处时代的主题原来并非“黑科技”,而是“低门槛”和“大众化”。这里,本文提出一种特定场景下的混合现实产品思路,最后以一个真实的开源Demo为例,希望能为许多有想法的人打开一扇窗,鼓励更多人能参与到这一领域中来。
为什么是特定场景?
门槛是首要考虑因素。以Daydream为例,在如今诸多VR/AR平台中,Daydream的优势是非常易见的:它太容易接近大众了。对于其它竞品平台,则更多聚焦在高端和行业应用上,不利于小团队做快速原型开发和内容创新(就是说只适合憋大招)。
而Daydream的劣势目前也很明显:3-DOF的控制器无法捕捉用户的全身动作,反馈缺失导致了沉浸感不足(Vive的这一优势在市面上目前还无人匹敌);另外,移动设备受限的性能、参差不齐的规格也导致潜在的用户体验问题,这恐怕也是Google率先携Pixel发布的初衷。
因此在设计VR/AR产品时,需要首先考虑平台对应用场景的限制。
微情境(Micro-Situation)
理论上说,VR/AR技术几乎可以被用于任何情境。基于现实考量,在“微情境”中实现的性价比则更高。
例如非厨师职业学习做饭,传统上可能是一对一的学徒体系;后来发展成书籍报刊、电视传播。前者属于文字模式更多得靠个人天赋,后者的声音+图像模式就更容易被大众所接受。
但有人可能会质疑为什么不真的去尝试做一顿饭?其实这相当于混淆了学习和实践两种活动,“学做饭”和“做饭”本身不是一回事(当然你也可以说在实践中学习,但你也不能证明你是在完全未经过学习的情况下做了一顿饭,况且如果真的是这样,那么满足各位食客的可能性恐怕微乎其微)。
再来看“虚拟学做饭”这一活动的价值,最大的劣势就是你无法从外观之外获得任何的有效反馈,包括直接吃掉自己的学习成果。而优势是节省钱、食材、时间,切身经历每一道工序,这是现有的学习形式都不具备的。
从这一情境本身来说,用户只需要一间整洁的厨房,摆放整齐的食材和调味品,再加上面前一座灶台即可。而交互内容仅需要双手参与。那么即将进入寻常百姓家的Daydream平台完全满足需求,于是皆大欢喜。
其实这里需要考虑的重点在“微”上,什么样的情境才算是“微情境”呢?我们不尝试进一步去做更多的文字游戏,对于“微情境”的发现要更多依赖对情境本身、以及对VR/AR技术的理解和运用,这也是不可避免的过程。
这里再延伸到一个稍“大”一些的微情境:产品说明书。
相信大家对各式各样的产品说明书都不陌生,但从现实的生活经验来看,在大多数情况下,要么产品自身完全做到了自说明,要么很难快速(或者根本无法)从说明书中找到自己需要的答案。多年来,尽管平面设计不断进步,多媒体新招层出不穷,也很难断言一个真正有效的用户-产品沟通方式,而VR/AR的普及将为此带来全新的维度。
例如你网购了一套书柜,然而需要自己动手安装,原本自信满满的你花了很长时间,终于无奈地瘫坐在沉甸甸的零件旁,边满头大汗地研究起貌似手绘的安装说明……在当前情境中,家具的零件都可以被虚拟化,用户也不需要真的在场景中走来走去,而是直接上手了解零件功能和安装步骤即可——可以想见,当平台越廉价,“微情境”中的VR/AR应用所带来的附加价值就会越高(例如直接嵌入产品官网Web,并借助移动设备进行VR/AR显示,具体实现请参考文末Demo)。
或许,人们会在不久之后的春晚上体验到VR/AR抢红包之类的全民娱乐呢?
为什么是混合现实(MR)?
在这波VR行情之前,就有许多AR应用运行在智能手机上,此外还包括不久前的google glass,却始终没有杀手级应用出现(酝酿多年也才蹦出一只Pokemon Go…)。原因甚多,其中市场太小、远离大众是一个非常重要的因素。难道VR就没有市场的疑问?否则巨头们为何集体押注在后者身上?由此可猜想投资VR的回报率明显要更高一筹,却万不能沉迷于只做游客。
值得一提的是Hololens展示了当前无与伦比的MR技术,无奈距离大众太过遥远,注定只会面向专业领域。实际上基于现有的VR设备要想直接实现接近Hololens的MR并不困难,毕竟只需要一个透明显示和空间位置标定,如果要做进一步的场景感知会稍复杂(但也已经不是壁垒),不过由此发展的成本肯定比一步到位要低许多。
(这里不得不说句题外话,平台大战可以造就繁荣的假象,但也可能扰乱了内容创造者们的思想,从而延缓技术的最终普及,这种风险在当前看来是不可避免的)
然而如果单纯比拼想象力,MR更胜VR/AR,虽然前者只是模糊了后者之间的界限。在接受程度上,人们总会倾向于那些更加抽象、简洁且表现力更强的形式,MR无疑将会最终胜出。
真正的困难之处在于,MR不仅仅在于两幅人眼画面的结合,也意味着更加复杂的应用场景,以及更具挑战的交互模式,而不是一个看起来更高级的HMD。
来自22世纪的程序员(C22)
C22是一个基于传统PC+Cardboard的微情境应用。它展示了未来的程序员,能够摆脱固定显示器的束缚,使用HMD、键鼠就可以编写代码,并且在自身环境周围展示各种信息的技术。
如上图所示,PC中的应用信息被独立传送至HMD中创建的每个虚拟屏幕上,程序员可以在三维场景中浏览各种信息。
除了信息浏览外,C22允许程序员在盲打的情况下使用键盘、鼠标在对应的应用上进行操作,并且能够实时同步。
由于当前C22无法显示在一块透明质的HMD上(类似Hololens),因此也无法真正让普通用户感受到在现实中操作应用。此外由于分辨率的限制,C22目前能实现的用户体验也比较受限。
为了快速实现产品原型,C22全部使用JavaScript编写,并且采用了许多尚未广泛兼容的技术(详见项目github主页),由此带来的好处是核心部分搭建只用了两个晚上的时间,后期为了提高体验可能会进一步扩展当前技术栈。
同样由于兼容问题,C22目前只支持Android设备,并计划在2017年第一季度支持Daydream,届时,用户可以在周围自由设置信息布局。并且由于WebVR将得到浏览器原生支持,C22的渲染能力也将得到显著提升。
2015年举行的Proto颁奖大会上,年近八旬的萨大爷获虚拟现实“创始人奖”,大神激励台下一帮天才后辈说:“内容意味着一切,摄像机(指技术)并不创造内容,只有最伟大的创造者才得以使用技术把现实带给人们”。
闻者深受共鸣。