最近某部热播的电视剧中不时会演到皮影戏,也许你不会想到,皮影戏基本可以算是投影机的鼻祖了,光源投影与幕布组合的形式也一直延续到现在。在整个投影发展历程中,光源的变化最明显,从摇曳的烛光到蒸汽时代的汽灯再到通电的电灯,每一次改变都是质的飞跃。

 最早的投影机叫幻灯机,外观粗糙庞大,由铁皮制成一个大箱子,箱子前方安置一块可以滑动的凸镜,在箱子内部有一块可以调节焦距的面板,最后是幻灯片和光源,需要在全黑环境下使用,并且由玻璃制成的幻灯片还需要人工绘画,非常不方便。虽然现在看来这样的投影产品更像是中小学生的动手实践,但在当时却被认为是妖术,因为其主要作用是用来传教,而发明者也因此牺牲了。

 到十九世纪后,随着胶卷的诞生,幻灯片被替换,投影机的投影画面也开始有了很多的变化。世界上第一台真正意义上的投影机采用的是CRT投影技术,也就是采用阴极射线管作为成像器件的投影机,现在很多人所说的三枪投影机就是采用这种投影技术打造的。这种投影技术虽然色彩丰富并且保真度高,但是亮度太低、机器的体积也太过庞大,现在在投影市场也逐渐没落了。

 LCD投影技术和DLP投影技术的迅猛发展,给投影行业注入了一股春风,尤其是DLP投影技术,目前仍在根据市场需求不断改进,在各个应用领域中的使用也最广泛。

 随着投影技术的发展和用户需求的增多,投影机的类型也开始多样化,目前投影市场中的投影机类型按照应用领域划分大致包括家用、商教、工程、微投等几种,投影智能化是各类型投影机努力的方向,而虚拟现实技术作为智能化具象表现的一种,近年来也颇受关注。

 虚拟现实是近年来新兴的高新技术,主要是通过电脑模拟产生一个类似三维空间的虚拟世界,对使用者的视觉、听觉、触觉等感官感觉进行模拟,让使用者产生感官错觉,使虚拟世界在使用者的感觉中仿佛是真实的一般,因此虚拟现实技术也通常被称为虚拟仿真技术。

 虚拟现实技术的主要依托物仍然是投影机,需要通过投影来实现影像的传播,同时虚拟现实与全息投影也有所不同,前者能够实现多个感官感觉的模拟,而后者则更注重视觉上的立体再现。

 在电影《阿凡达》的制作中,便有效利用了这一技术,导演在前期拍摄中,主要通过机器捕捉演员们的运动轨迹,再与电脑制作的人物形象进行合成,从而打造出这部科幻经典。不过采用虚拟现实技术来追踪运动轨迹,在实际应用中很费时费力。

 目前虚拟现实技术主要应用于娱乐游戏的人机交互之中,虽然这项技术发展还不完善,但由包含三位交互技术和语音识别技术的数字头盔、数字手套等传感设备所组成的人际交互模式已经是传统键盘、鼠标所不能比拟的。

 “华而不实”应该是目前虚拟现实技术面临的最大问题了,虽然市场对这一技术普遍看好,巨大的商机看似触手可及,然而需求期望超前,技术研发滞后,导致现在这项技术看似华丽却不实用,在研发过程中还有许多亟待解决的难题。

 难点之一便是触觉反馈技术的研发和增强,现今运用虚拟现实技术打造的场景还处于“可远观而不可亵玩”的阶段,只是在视觉和听觉上达到了仿真效果,而触觉部分还待开发。难点之二便是人机交互的速度,不管是3D模拟还是虚拟现实,都是通过对人眼的“欺骗”来实现虚拟效果,本身就容易给眼睛造成不适感,如果人机交互速度不一致,便很容易出现眩晕、恶心等身体反应。

 虚拟现实技术中立体音效和智能语音也是一大问题。在现实场景中,声音会随着人体的转动发生变化,但目前在虚拟现实技术的应用中还无法实现;人际交互需要通过智能语音控制,而目前还无法采用人的自然声音进行控制,同时还牵涉到人机交互的速度问题。

 当然,“华而不实”有些言过其实,随着这项技术研发的发展,应用领域也会随之拓展,大到军事场景还原、文物古迹修复、智慧城市建造,小到购物指南、地产漫游、旅游预体验,都可能应用到虚拟现实技术。

 随着社会的发展,消费者的需求也开始多样化,不再满足于单纯的视觉体验,而是追求多种感官的刺激体验。以家用投影机为例,以视觉体验为主的高清画面不再是产品的单一优势,智能互动开始加入用户新的需求之列。产品总是随着市场的需求应需而变,从而推动技术快速进步,颇受消费者关注的虚拟现实技术何时能够进军消费市场,也许只是时间问题。

 未来随着虚拟现实相关技术难点的解决,其应用领域也必定是全方位延伸,对人类而言,将是一个划时代的变化。在军事领域,虚拟战场能够协助进行高效的军事训练、实验新型武器;在医疗领域,手术场景模拟可以有效提高医生专业技能;在城市建设领域,全方位场景预览能够帮助建设者及时发现问题,减少损失,等等。

 如果虚拟现实技术能够全面进入消费市场,消费者在居家使用过程中也会更方便。想象一下,以往在电商网站上只能通过图片来查看商品,运用虚拟现实技术却能够接触到“实物”,购买体验更立体。

 总结:

 “顾客是上帝”这句话在技术研发领域同样适用,消费者需求的变化,既推动了技术的发展,也让生活更加丰富多彩。从最初的皮影戏,到种种投影技术载到现在的虚拟现实技术,种种不可能都在技术的脚下成为可能,虚拟现实技术广受关注的原因也在于此。在未来,虚拟现实实现全领域覆盖的情况也极有可能出现,也许到那时,很多只能在科幻片中看到的场景都会变成现实。