这份报告站在全球市场的角度上详细分析了虚拟现实市场的趋势、发展动力和在未来有可能会遇到的挑战。另外,它还对2015-2020年间虚拟现实技术的市场规模进行了预测。这份报告的选题角度包含了技术、设备、原件、程序和地域等。
这份报告预计,2015年底到2016年初将会是虚拟现实设备厂商纷纷推出新产品的时期,届时消费者对虚拟现实设备的需求也将会随之提高。目前,虚拟现实设备对于普通消费者来说仍然属于较为奢侈的产品,但是随着竞争日趋激烈,这种设备的价格将会持续走低,最终达到一个大部分消费者都可以接受的程度。
(中国卫星海上测控部,江苏江阴214400)
【摘要】执行海上测控任务期间,为确保测控通信设备的稳定可靠,海上测控通信系统的训练模式仍是采取以口头演练为主,辅以仿真训练的模式,已不能适应当前高密度海上测控训练的要求,通过信息化手段引进基于虚拟现实训练模式,实现海上测控通信系统训练模式的转换具有重要意义。
关键词训练模式;虚拟现实;测控通信系统
0引言
高密度海上测控任务要求测控通信系统设备必须稳定可靠,这就给传统的测控通信训练模式带来挑战,以往测控通信系统训练模式采取以理论训练和实操训练相结合的方式进行,并采取仿真训练等手段为辅助手段,这些训练模式取得了良好效果,培养了大量的海上测控通信人才。随着信息化技术的发展和虚拟现实技术的应用,在越来越多的领域采取虚拟训练的模式开展训练,其具有训练成本低、安全性高、不受时空限制且训练效果好等特点,通过训练模式转变的研究,将有效推动通信系统训练效益。
1海上测控通信系统训练模式综述
海上测控通信系统训练模式包括个人自学、承师带徒、厂所培训、授课讲课、联调演练及网络化训练等模式,为海上测控通信系统人才培养、能力提升作出了重要贡献。
1.1个人自学
个人自学是根据个人训练的实际情况,依据年初制定的个人年度训练计划开展专业训练的方式,其具有针对性强、效果有限的特点,侧重于对设备基本信息、基本操作、基本流程、基本原理的掌握。
1.2承师带徒
承师带徒是为岗位人员指定本专业技术骨干开展专业知识培训,包括理论授课、实操演示等,主要通过“以老带新、互帮互学”等方式开展训练,其具有指导性强、重点突出等特点,侧重于基本操作、基本原理的学习和掌握。
1.3厂所培训
厂所培训主要结合新设备研制、改造、联合课题研究、厂所代职等工作进行,厂所培训能够使岗位人员对设备的总体知识、设备性能、设备原理等进行深层次的学习和研究,对提升岗位人员执掌设备能力和科研试验能力具有重要作用。
1.4授课讲课
授课讲课可分为新学员汇报讲课、外训人员汇报讲课、岗位专家授课、外请专家授课等。通过授课讲课既可检查人员知识掌握情况。又可使岗位人员学习了解当前新技术、新研究、新应用等,为岗位人员提供岗位训练和科研创新动力。
1.5联调演练
联调演练是为了熟悉任务流程、检验参试设备工作状态和技术性能,验证软硬件的可靠性、协调性,确保测控通信设备间的接口正确、可靠,可培养岗位人员严谨的试验作风、熟练掌握操作流程和任务工作流程,锻炼指挥员的组织指挥和协同能力,是一种综合性的训练方式。
1.6网络化训练
1.7计算机模拟训练
2虚拟现实仿真模拟训练模式的概念
2.1虚拟现实系统的基本概念
虚拟现实(VitualReality,VR),又称“灵境技术”,是综合利用了计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络等技术,模拟人的视觉、听觉、触觉等感觉器官功能,使人沉浸在计算机生成的虚拟环境中,通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互,创建一种适人化的多维信息空间。
2.2虚拟现实系统的基本特征
虚拟现实系统的最大优势是能够充分发挥在由计算机和人构成的系统中人的主观能动性,即把人的感知能力、认知能力和心理状态在计算机系统中得到体现,人与系统交互采用完全自然的方式。其基本特征可通过“灵境技术三角形”加以描述,即“3个I(Immersion(沉浸)-Interaction(交互)-Imagination(构想))”。
2.3虚拟现实系统的基本构成
虚拟现实系统一般分为桌面式、大屏幕式和头盔式,按照系统构成划分可分为检测模块(检测用户的操作命令,并通过传感器模块作用于虚拟环境)、反馈模块(接受来自传感器模块的信息,为用户提供实时反馈)、传感器模块(接受来自用户的操作命令将其作用于虚拟环境,并将操作后产生的结果以相应的反馈形式提供给用户)、控制模块(对传感器进行控制,使其对用户、虚拟环境和现实世界产生作用)、3D模型库(现实世界各组成部分的三维表示,并由此构成对应的虚拟环境)及建模模块(获取现实世界各组成部分的三维数据,并建立他们的三维模型)。
2.4虚拟现实训练模式特点
与传统的训练模式相比较,使用虚拟现实的训练模式主要有以下特点:
(1)提高训练环境的逼真度。通过虚拟现实的模拟训练系统,设立与任务实战、设备故障等相一致的训练环境,使参训人员处于逼真的环境下开展训练,可避免因设备安全隐患而降低训练难度和标准的情况发生。
(3)大大减少了装备的损耗。由于海上环境复杂,设备动用频繁极易造成设备故障损坏,从而增加海上测控任务风险。在实际施训中,可通过模拟训练提高训练的逼真度,在确保训练效益的前提下,降低设备损坏。
3测控通信系统虚拟现实训练模式建设
虚拟现实仿真训练模式是引领未来测控通信系统训练的先进训练模式,对于提高测控通信系统训练效益具有重要意义,虚拟现实仿真训练模式主要包括以下软硬件保障、训练内容和方式、训练制度保障等方面内容。
3.1软硬件建设
通过专业VR建模软件如OpenGL、Pro/E、Vega、Creator等建立环境模型,可结合VisualC++构建的平台营造虚拟环境;运用多种方法来保证三维场景的动态显示;利用模板匹配、人工神经网络等技术实现运动的识别来交互;为保证环境的真实性,还需要使用I-Collide、PAPID、V-Clip等算法进行实时的碰撞检测。
通过软件和硬件将通信系统设备、接口、环境等通过计算机进行模拟仿真,增强通信环境的“逼真度”,为基于虚拟现实的训练模式提供场景、环境、反馈等支撑,实现了基于虚拟现实的软硬件支撑。
3.2训练内容方式
(1)单人通信设备模拟训练。基于VR的模拟训练系统最初应用于单人操作维护装备,对于单人通信设备模拟操作训练具有得天独厚的优势,可通过三维图形生成系统生成逼真的涌浪、船摇、风浪等各种设备操作条件,与合成的三维空间声音的效果一同,完成单人通信模拟训练系统的训练,如天线跟踪的飞车现象等。通过单人通信设备模拟训练实现单人在各种气象条件和环境下,逼真模拟操作设备训练。
(2)开展指挥人员模拟训练。根据应急状态下和常态化任务状态下,综合甲板、机房等各种环境下的通信状态、场景,让指挥员通过传感器装置观察设备状态及处置现状,以便于逼真模拟与真实环境完全相似的环境,生动的视觉、听觉和触觉效果,使受训指挥员“沉浸”在“真实的”试验任务环境中,开展任务指挥及应急处置指挥,锻炼指挥员的心理素质和指挥能力。
(3)通过网络开展异地同环境演练。通信系统最大特点是点多、线长、面广,一个设备故障可能涉及到多个方向、多个测站,只有通过协同指挥、协同操作才能彻底排除故障,因此运用虚拟现实技术分布式交互仿真并结合现代网络通信技术,通过模拟训练中心设置在不同测量站(船站)的指挥员的模拟系统终端,实现不同地域、相同环境的模拟训练,各测站之间的通信系统可通过局域网和广域网实现互联互通,并在此基础上开展联合演练,排除设备故障、组织基地间的通信设备应急处置联合训练。
3.3训练模式发展趋势
随着计算机信息技术尤其是网络技术的迅猛发展,未来基于虚拟现实技术的模拟训练模式将呈现新的发展。
(1)着眼复杂环境,构建多维虚拟试验任务环境,提高训练效益。在实际任务过程中,海上通信环境呈现陆、海、空、天、电等多维发展的趋势,需要在复杂多变的环境中保持通信信息畅通,应着重加强复杂环境下的多维训练。
(3)与心理训练紧密结合。通过将虚拟现实模拟训练与心理训练紧密结合后,进一步训练人员的心理承受能力和恢复能力,对于应急情况下的组织指挥、应急操作均有重要意义。
4结束语
创新信息化条件下训练模式,既是深化训练改革的核心,目前基于虚拟现实的模拟训练仍然处于蓬勃发展的阶段,尚未成规模、成体制,相应的硬件建设、软件建设、制度建设等仍处于研究和探索阶段,但其广阔的应用前景和巨大的发展潜力引导研究引向深入,为测控通信系统的训练模式改革创新提供技术支撑。
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关键词:VR;电影艺术;沉浸式;观影
虚拟现实技术(VR)是一种以计算机技术为核心,借助传感头盔、数据手套等设备,让用户在虚拟生成的三维动态环境中发生实体行为的仿真性技术。这种技术的诞生突破了原来以视觉、听觉为主的感知系统,用户可以产生触觉、味觉等感觉通道。它所涉及的核心技术,主要包括人工智能、计算机传感技术、人机接口技术、计算机图形学、实时计算机模拟技术等。自20世纪90年代此项技术成型以来,已广泛的应用于医学、考古、工业、军事、建筑、教育、农业等方面,是各国家高新技术研究水平的体现。
21世纪以来,随着影视艺术不断在制作技术层面的提升,虚拟现实技术在电影产业的应用日益宽泛。就目前影业的发展趋势来看,西方电影的发展已至瓶颈,模式的成型与好剧本的稀缺导致了好莱坞等电影集团难以找到出口。20世纪80年代佳片涌出的时代已经久远,因此虚拟技术的应用被认为是西方电影产业又一个时期转变核心因素。很多人也认为,虚拟现实技术的应用给电影带来了新的观影体验,新的电影时代即将到来。
1虚拟现实技术在电影艺术中的应用
虚拟现实技术在电影艺术中的技术应用方式是利用多台摄影机,包括虚拟摄影机在拥有360°全景画面和漫游不同场景的新媒介下来讲述故事。近年,随着VR技术的成熟与影视人的呼吁,多部VR短片成功制作,如《Henry》《Lost》《二重奏》等。《Lost》短片拥有很强烈的游戏感,通过一些明显的视觉元素将观众指引到故事的动作中心,而且观影的方式也十分新奇,不仅可以站着看,还可以坐着、趴着看,当你固定了你的视角以后,随着你凝视的视角,影片动作的进行仿佛真的迷失了一般。《二重奏》是由迪斯尼推出的一部标准的360°全景电影,影片讲述的是一对青梅竹马的伙伴一起成长、经历、陪伴的故事,影片中有一只小狗,而小狗是两人交汇在一起的关键元素。观众可以在观影过程中选择男孩、女孩不同的成长视角,最后通过小狗的牵引完成故事的结局。而故事的导演格兰基恩说:“通过拥抱新的技术,我发现自己又重新燃起了对动画的热爱”。确实,虚拟现实技术在电影短片的制作应用已经成型。
在电影长片中,虚拟现实技术也作为影片的重要元素出现在多部影片当中,如《黑客帝国》《阿凡达》《钢铁侠》《夏日大作战》等。《阿凡达》中很多场景突出了“连接”技术,而这项技术就是虚拟现实技术。而在最新的《钢铁侠3》中,制作方花费大量资金对虚拟现实技术进行应用,影片有一个桥段是托尼和佩珀在托尼的实验室观看能量云,观众在影院观影时可以通过佩戴专业设备跟随主角视角进入到能量云里,欣赏这新世界的美妙。由此看来,虚拟现实技术在长片电影中的应用可以是其他游乐项目及主客观视角的展现,带来独特的交互式观影效果。
2虚拟现实技术在电影艺术中的缺陷
虚拟现实的出现也带来了新的问题,你要怎样来观看故事?导演需要怎样来讲故事?那又要如何将表达的故事展现出来?这是VR技术必须要解决的核心难题。虽然很多公司都渴望利用VR新技术,但很多公司从捕捉素材开始,要如何在现有的三维的显示世界里表现360°的世界就是一个致命的难点,更何况要让此项技术来讲述一个精彩的故事,并把人们的情感联系带入其中,更是难上加难。
VR电影的产生是一种全新的影视艺术形式,它是电影与游戏的混合体,并且影片的生产制作从场景、拍摄开始,到演员的表演和剪辑方式都需要重新设计。VR科技公司尽最大的努力吸引电影制作者进入到VR电影的开发中来,而现实是由于现有的虚拟现实技术硬件的短板。就现有的影片反馈来看,视觉效果的提升举步维艰,多数影片利用的是配合视觉特效工具与CG技术来达到VR的程度,很多电影制作专业人士则期待VR技术进步以后再投入到新电影产业当中。
3对于虚拟现实技术的发展与展望
就现有的VR技术手段,在长片电影中的应用还只局限于某个情景或元素的展现,完整的VR长片的制作并不现实。电影属于创作艺术,观者完整的观影需要有节奏、剧情与未知的结局,这都需要创作者主观的牵引,如果影片完全由观众自主掌控,各种新的问题将随之而来。
电影艺术的发展历程是二维影像――三维立体――四维立体――全景沉浸式观影。全景沉浸式的观影方式必然如同任何科学技术的发展规律一样,由于自身的短板缺陷,注定其只是一个过渡性模式。2015年,美国的MagicLeap公司表示“直接利用MagicLeap技术”实现拜托虚拟现实,必须借助设备而达到增强现实的功能,并且不使用任何的合成技术。这种技术是利用特殊的透镜――光子广场芯片,把数字内容投射在观者的透镜上,彻底解决传感设备带来的有限视角与延时问题,如果研发成功,将如同人平时佩戴的眼镜一般轻便。笔者认为,这项技术将是VR技术的出口,而这项技术的突破也将改变全景沉浸式观影的方式。
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二、虚拟现实动画在建筑展示中的意义研究
在建筑设计的传统方式之中,建筑的设计过程往往有较长的设计周期和大量的设计费用,并且很难对建筑的设计方案进行修改,所以对建筑的前期设计预览十分重要。传统的建筑设计过程就是包括设计草图、建模、建筑效果图等,只够为建筑的最终效果提供简单的方案,而不便对建筑进行多视角全方位的立体高精度分析。而虚拟现实动画技术则通过综合运用人机交换技术、传感技术、人工智能技术和图像计算机技术,综合运用电子计算机来制作出三维的虚拟空间,让建筑设计者和施工者能够更加直观性地体验建筑空间,通过对虚拟现实动画的了解来体验建筑的设计方案,建筑的虚拟现实动画是立足于虚拟与现实的实际关系之上的,精确地透过人对于虚拟动画的用户需求以及对虚拟世界的综合感知进行全方位分析,已达到现实建筑和虚拟现实动画的完美契合,从而全方位地提升虚拟现实动画的展现效果。它的意义有以下的几个方面。
(一)提供更完善的设计:
(二)加强设计师与客户之间的沟通能力:
(三)给予用户更加直观的建筑体验:
(四)虚拟现实动画具有真实性:
虚拟现实动画最重要的特性就是真实性,其具有传统建筑设计所不具备的真实感官体验。真实的感官体验是指在三维的虚拟环境之中,虚拟环境的所有信息均被大众所广泛接受的广度和宽度。在虚拟现实动画中不仅能够对建筑本身主体进行展示,而且还可以展现出建筑的周围环境与建筑完工后整体的建筑形态与使用价值。我们还可以通过虚拟现实动画来还原一些古建筑和自然景观,这样对于古建筑和自然景观的保护和研究都具有十分重要的意义。
(五)有助于文物的研究与保护:
三、总结
对建筑物进行设计是一项非常复杂的工作,一个地方的建筑物往往承载着一定的文化品味、历史传统、人文精神与其独特的地域文化。这样就会在建筑的过程中遇到很多的问题,而虚拟现实动画技术的出现与发展就在一定程度上减轻了很多的技术复杂性。而且伴随着虚拟现实动画技术的不断创新发展,虚拟现实动画技术在审批、施工和设计建筑等多个建筑环节中都发挥着越来越重要的功效,要怎样将虚拟现实更多运用在实际的建筑中,要不断探寻其特有的能力而且要发挥其应有的功效。伴随着科学技术日趋成熟,虚拟现实动画技术必将在未来的建筑设计与建造过程中发挥越来越重要的作用。
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>>虚拟现实技术在高职机电类专业课程教学中的应用研究信息化在电类专业教学中的应用研究虚拟汽车维修实验室在汽修专业教学中的应用研究关于虚拟汽车维修实验室在汽修专业教学中的应用研究虚拟实验在弹药检测技术课程教学中的应用研究OpenGL技术在中学物理虚拟实验教学中的应用研究虚拟化技术在高校计算机实验教学中的应用研究虚拟现实技术在化学实验教学中的应用研究虚拟仿真技术在PLC实验教学中的应用研究虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用研究虚拟现实技术在实验教学中的应用研究虚拟现实技术在高校实验课堂教学中的应用研究构件组装技术在虚拟实验室中的应用研究虚拟仿真技术在电子信息类专业的教学探索研究虚拟现实技术在中职电气专业教学中的应用研究虚拟化技术在医疗信息系统整合中的应用研究虚拟化技术在高职院校信息化建设中的应用研究基于WEB的虚拟实验技术在流体力学实验中的应用研究虚拟仿真技术在高职土建类专业教学中的应用虚拟化技术在企业中的应用研究常见问题解答当前所在位置:l),能以访问。
以上是基本的虚拟环境架构搭建,我们还可以更加实验需求配置服务器群,运用“虚实结合”的方式实现虚拟机与真实设备间的互联互通。
三、虚拟环境下的实验方案与示例实现
为了充分展现虚拟化工具的强大功能,本文构建如图1所示的实验方案。
四、结束语
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关键词:虚拟现实,虚拟实在,虚拟,现实
作者简介:刘为龙(1985—),男,山东青岛人,北京化工大学北方学院艺术院教师,研究方向为新媒体艺术设计。通信方式:liuweilong1985@163com。虚拟现实,也称作“虚拟实在”,是20世纪基于计算机技术发展的人类科学的巨大进步。对于什么是“虚拟现实”这个问题,目前的研究从不同的角度有着不同的看法。
一从语义角度的研究从语义的角度来解释虚拟现实,目前被专家学者普遍认可并广泛引用的是以美国网络文化专家迈克尔·海姆对虚拟实在的语义解释为代表,通过词典中对“虚拟”(virtual)和“现实”(reality)的解释而得到“虚拟现实”(virtualreality,VR)的解释:“虚拟实在是实际上而不是事实上为真实的事件或实体。”[1]
国内也有一些学者从语义的角度对虚拟现实进行分析。郭贵春、成素梅认为,从语义上看,“virtualreality”这一术语在计算机和电子技术领域内被翻译为“虚拟现实”,而在哲学领域内被翻译为“虚拟实在”,它是指“在功效方面是真实的,但是,事实上却并非如此的事件或实体”[2]。这一观点与迈克尔·海姆的观点非常相似。我国审定公布名词的权威机构全国科学技术名词审定委员会将“virtualreality”在资源科技、地理信息系统、计算机科学技术、自然辩证法、通信科技、地理学等领域中的中文术语统一定为“虚拟现实”,为这一术语的规范使用提供了依据。
另外,张怡则通过对可能与虚拟的区分,认为在人类的经验世界中应该存在着两类不同性质的实在,它以两种不同的基本形式存在:一种是受必然性支配的实在世界(可能会演变成现实);另一种是受创造性支配的实在世界(虚拟会过渡到实际),后者就是虚拟实在,它是一种实际上而不是事实上的真实的事件或实体[3]。这一观点考察了虚拟现实的两种存在形式,而对于虚拟现实到底是什么,仍然同迈克尔·海姆的观点保持了一致。
单美贤、李艺通过查阅韦氏大词典、BBC英语词典和牛津辞典,将虚拟世界(virtualworld)理解为一种在效果上而不是事实上真实存在的世界,它通过人的感知、想象,在行为空间中得以展现和存在[4]。这一观点则更多的从存在形态上来分析虚拟现实。
虚拟与现实在语义上是一对相互矛盾的词。也就是说,虚拟现实,是现实,但又不是现实,它是对现实的模拟与反映,却并非真正事实意义上的现实。
二从技术角度的研究由于虚拟现实是建立在技术的基础之上而实现的一种环境事件或实体,因此从技术的角度来分析虚拟现实的含义无可厚非。迈克尔·海姆曾总结了广义的虚拟现实的七个方面:模拟性、交互作用(互动)、人工性、沉浸性(身临其境)、遥在(远程显现)、全身沉浸以及网络通信(网络化交往或交流)[1]。后来由于计算机和网络的飞速发展对虚拟现实技术的影响,他又提出了狭义的虚拟现实,认为虚拟现实作为一种主体认识的新技术,至少表现出三个“I”的特征,即身临其境的沉浸感(immersive)、人机界面的互动性(interactivity),以及实现远程显现的信息强度(informationintensity)[1]。
布尔代亚(GrigoreCBurdea)和夸费(PhilippeCoiffet)在《虚拟现实技术》[5]一书中指出,虚拟现实具有三个最突出的特征,即“3I”特性:交互性(Interactivity)、沉浸感(IllusionofImmersion)和构想性(Imagination)。这个观点也是广大哲学学者探讨虚拟实在的基础,金吾伦就在此基础上认为,从技术上看,VR是一种以动态形式创造一种可选择的数据表达的系统[6]。英国学者戴维·多伊奇将虚拟现实通俗地表达为这样的一类情景:人感觉自己好像正在经历某个环境,它不仅覆盖了广泛的用户感觉,而且用户和被模拟实体间有相互作用[7]。
从技术实现的角度来讲,翟振明认为虚拟现实是一个由电脑作为中央协调处理器,把人工产生出来的对各感官的刺激综合起来从而使人进入浸蕴体验的系统(浸蕴体验即一种与自然空间绝缘,在人造三维视场里被各种人造物体影像包围,从而把自己的身体也看作这个人造视场中的存在物的体验)[8]。郭贵春、成素梅认为,在技术实践的意义上,“虚拟现实”是合成“实在”的一种手段,其根本前提是为人与计算机的共同工作创造更直接的交互方式,使参与者在虚拟世界中可以做类似于真实世界中可能实现与不可能实现的事情[2]。
领域研究的述评(一)在传播学领域的研究评述
在传播学领域对于虚拟现实的广泛讨论是近几年才出现的,虚拟现实技术由于其本身的技术优势和对传播活动所带来的巨大影响,使人们不得不对此做出反应,进而展开热烈的讨论。
(二)在哲学领域的研究评述
从哲学的角度来对虚拟现实进行的分析研究,是目前该领域中讨论及分歧意见最多的课题之一。大致可以归纳为以下几种不同观点:认为虚拟现实是一种客观实在、意识系统、第三世界、第四世界、信息等。
1认为虚拟现实是一种客观实在
这种观点认为,虚拟现实无论从词源意义上说,还是从实际意义上说,都是一种实实在在的现实[11]。它与现实实在一样能给人以真实的感觉和经验,因而二者在本体论上是等同的[8]。虚拟实在一旦生成就是一种客观实在,是一种新的物质形态,是物质运动的一种特殊形态[12]。
这种观点主要是认为虚拟现实无论是从技术手段、物理和表现载体、描述对象、存在空间而言,都是客观实在的,是对现实的复制与再现,现实世界是客观实在的,因而虚拟现实也是一种客观实在。这种观点忽视了虚拟现实对人的意识形态的作用和对现实世界的超越以及其本身的创造性。虚拟现实虽然是对现实的模拟,但绝不等同于现实,因而也就不能以此推断虚拟现实也是一种客观实在。
2认为虚拟现实是意识活动的表现形式
这种观点认为人在虚拟现实系统中所感知到的一切都只不过是自己脑海中的意识活动。从物质和意识相区分的角度,虚拟实在本质上是意识活动的表现形式,或VR技术操作的精神表象[13]。胡心智提出,虚拟实在是人的意识的外化[14]。
这种观点与第一种观点刚好相反,却走向了另一个极端,即不承认虚拟现实的客观实在性。
3认为虚拟现实属于第三世界
波普尔的“世界3”理论把世界区分为三个:“第一,物理客体或物理状态的世界;第二,意识状态或精神状态的世界,或关于活动的行为意向的世界;第三,思想的客观内容的世界,尤其是科学思想、诗的思想以及艺术作品的世界。”也就是说,存在着的东西除了物质和精神之外,还存在一个中间的过渡形态,即第三世界。
因此有学者认为,虚拟实在与物质和精神都有关联,但又不能简单地归于哪一类,它是信息存在的一种基于高技术的人工集合,可以称为“世界3”的当代形式。虚拟实在本质上是不同于现实实在的信息实在、数字实在和数字化实在,在本体论归属上有双重性,物质和人的意识是虚拟实在的共同本体论承托[15]。
这种观点相对中立,也就是说虚拟现实与精神和物质都有联系,是对现实世界的客观反映,同时又是人的精神产物,因而不应将其武断地界定为物质或是精神的,而是属于中间的过渡形态。
4认为虚拟现实属于第四世界
孙慕天从符码与其指称物分离并相对独立地演化和发展的角度出发,提出外在物理世界、主观精神世界、客观知识世界和符码世界即世界4。认为世界4是虚拟自然,是原生自然、人工自然之后的第三自然;是在世界1、世界2和世界3的基础上产生、存在和发展的,它支撑着世界1、世界2和世界3,并因此获得意义和价值[16]。张之沧也提出第四世界的观点,认为第四世界就是信息世界,就是人类借助信息、数字、理念和丰富的想象力构造的虚拟现实。第四世界借助于电脑而不同于主观世界,虚拟世界离开电脑立刻就化为乌有。在这个意义上,第四世界不同于波普尔的第三世界。因为世界3是一个可以看得见、摸得着的世界。世界4与世界3相比,具有虚拟性、非真实性、变动性、开放性、简单性、普通性、高效性、迅速性、经济性、集中性、凝缩性、自解调节性、可操作性等诸多世界3所没有的特征[17]。
5认为虚拟现实是一种信息
更多的学者同意将虚拟现实的本质看作是一种信息。也就是说在这个虚拟现实系统中所提供给人的无非是数字化的、符号化的信息。关于这些信息,沈骊天认为,这些信息是实实在在的物质载体系统上承载的实实在在的信息,具有客观存在的客体的基本属性[18]。而邬焜则提出,“虚拟实在”所虚拟的并不是什么实在,而仅仅是信息,这一虚拟的信息本身不可能是实在的。“虚拟实在”实际上是“虚拟信息”,它与实在对象直接对应显现的信息相区别[19]。
在哲学领域对虚拟现实的本质的讨论是争议最多的,这也从侧面反映了虚拟现实的复杂性。正因为这样一个由技术所营造的环境,对人的感官、心理和精神产生了巨大的影响,作用于人的社会生活和意识形态,使人一时之间很难分清楚这样一个虚拟环境与真实环境之间的区别与界定,才致使人们无法对其本质做出一个统一的判断,只能从不同视角、不同领域、不同研究方向得出不同的观点。
(三)在社会学领域的研究评述
在社会学范畴研究虚拟现实,主要是由于虚拟现实技术的发展带来社会活动的虚拟化所产生的各种社会问题。随着计算机和网络技术的发展,普及程度越来越高、低龄化程度越来越高,在人们的现实生活中,还将出现越来越多的虚拟而实在的东西,人们将在很大程度上生存、生活在一个“虚拟世界”中,人的社会化过程很大程度上都要受到这个虚拟环境的影响。
虚拟社区是借助计算机科学而形成的网络社区,这种社区内容复杂多样,影响到人类社会的方方面面,在社会的持续发展中,虚拟社区所起的作用有时是空间社区和精神社区所起不到的。因此,可以这样认为:“虚拟”并不是作为客观存在的客观,而是作为主观存在的客观[20]。
相对于传统社区,虚拟社区扩展了社区的可达范围、深度以及成员之间的交互方式,成员使用虚拟身份与人交流,还可以实现虚拟角色互换,体验不同于真实社会的角色实践活动。但是虚拟社区也有一些负面的作用,例如网络成瘾、网络犯罪、网络无政府主义、网络暴力等社会问题,影响到人的真实社会生活,这也是从社会学的角度探讨虚拟现实技术所带来影响的重点内容。
(四)在艺术领域的研究评述
在艺术领域对虚拟性的研究由来已久,从18世纪的古典主义和新古典主义艺术的经验到今天的互联网再到未来的虚拟现实,都可以纳入这段历史。然而,以前对虚拟的陈旧体验都是对不很逼真之物的被动注视。而电脑生成的环境所能提供的却是一种互动性的虚拟景观,这是前所未有的。许多有乌托邦色彩的主张因为虚拟而被炮制出来[21]。
在艺术领域对虚拟现实的研究主要是从视觉文化的角度来探讨虚拟现实技术的发展所形成的一种新的艺术形式。
(五)在认知心理学领域的研究评述
在这一领域对虚拟现实的研究主要是从认识论的角度出发,认为虚拟现实在本质上是对现实世界的反映,是一种新的认识形式。
虚拟现实对现实的反映并不是在人脑中完成的,而是以人脑为基础,借助于机器语言,通过人机结合,在电脑中实现的。由于虚拟现实技术的运用,使得这种反映以逼真的形象(其实是三维立体数据图形)呈现在人的面前,使人产生接近真实的三维视觉、立体听觉、质感的触觉和嗅觉……因此,从本质上说,虚拟现实是对现实的反映,是数字化、网络化技术背景下人的认识的第三种形式或形态,即虚拟形态或虚拟认识[22]。
从认识论的角度来看,虚拟现实用符号化、数字化的表现形式来反映外部客观世界,兼具感性思维的具象性和理性思维的抽象性,它将改变我们的感觉和知觉模式,提供一种新的认识世界的方法。
四总结总的来说,虚拟现实作为一种新生事物,并非局限于单一的计算机领域,而是扩展渗透到政治、军事、经济、科技、教育、文化等各个领域,给社会生活的方方面面和个人的生存与生活模式都提供了新的可能性,因而各个学科领域都从不同的视角对其进行了不同程度的研究。对于未来的发展前景而言,虚拟现实也不可能仅作为一个简单的技术而存在,必然会从思维、认知和社会等层面改变人们的生活与社会存在模式。这样一来,从最根本的概念出发,深入理解什么是虚拟现实,就显得尤为重要,这为我们未来在不同领域理解和应用虚拟现实提供了最坚实的认知基础。
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海峡两岸植物学名词对照稿大陆专家讨论会在京召开
2012年3月15日,海峡两岸植物学名词对照稿大陆专家讨论会在北京大学生命科学院召开。与会专家包括中国科学院植物所孙敬三研究员、李承森研究员、孔宏智研究员、黄建辉研究员,北京大学顾红雅教授、瞿礼嘉教授、饶广远教授,中国农业大学张蜀秋教授,全国科技名词委高素婷编审等。