虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)在企業(yè)中得到初步應(yīng)用
譯文基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的原型機(jī)與模擬方案能夠幫助企業(yè)節(jié)約高達(dá)數(shù)百萬(wàn)美元的運(yùn)營(yíng)支出。
移動(dòng)部門(mén)的快速增長(zhǎng)帶來(lái)了出人意料的顯著收益——即顯著降低運(yùn)動(dòng)傳感器、屏幕以及處理器的生產(chǎn)成本并大幅拉升其產(chǎn)品質(zhì)量,而這一切又進(jìn)一步開(kāi)創(chuàng)出虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的全新發(fā)展時(shí)代。
原本只能服務(wù)于規(guī)模最龐大的制造商或者政府軍方的系統(tǒng)方案如今能夠同眾多消費(fèi)級(jí)技術(shù)一道以低廉的價(jià)格為人所用,而目前已經(jīng)有不少企業(yè)開(kāi)始從這一歷史性機(jī)遇當(dāng)中獲得回報(bào)。
談到虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)這一話(huà)題,大家首先想到的就是虛擬原型機(jī)方案。這類(lèi)虛擬建模能夠惟妙惟肖地呈現(xiàn)出建筑物、油輪、工廠(chǎng)廠(chǎng)房、商店貨架排布以及最新車(chē)型等初步設(shè)計(jì)思路,安全檢查人員、設(shè)計(jì)師、審核工程師以及客戶(hù)等相關(guān)人員則能夠在龐大的虛擬環(huán)境下對(duì)其加以觀察。
舉例來(lái)講,福特汽車(chē)公司長(zhǎng)久以來(lái)就一直在利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建原型機(jī)與模擬方案,但如今席卷而來(lái)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)新潮流極大拓展了相關(guān)機(jī)制的適用范圍。
我們以福特公司的沉浸式虛擬環(huán)境實(shí)驗(yàn)室為例,作為福特旗下諸多使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的機(jī)構(gòu)之一,他們最近剛剛為自己的虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)添加了Oculus Rift虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔設(shè)備。
這套設(shè)備的作用在于將汽車(chē)外殼、座椅、方向盤(pán)以及其它部件結(jié)合起來(lái),能夠位置調(diào)整來(lái)使其適應(yīng)原型車(chē)設(shè)計(jì)方案的空間布局。
“如果大家直接觀察這套框架,肯定會(huì)認(rèn)為車(chē)輛尚處于雛形當(dāng)中、很多部件還沒(méi)有配備到位,”該實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人Elizabeth Baron指出。但當(dāng)工程技術(shù)人員坐上車(chē)輛座椅并佩戴虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔時(shí),他們幾乎可以身臨其境般地感受到原型車(chē)內(nèi)部的一切設(shè)計(jì)成果。
Elizabeth Baron展示福特公司如何利用Oculus Rift進(jìn)行車(chē)輛設(shè)計(jì)。
“我們?cè)谠蛙?chē)上安裝了油門(mén)、剎車(chē)、方向盤(pán)以及車(chē)門(mén),這些觸手可及的部分都是真實(shí)存在的,”Baron解釋道。“但當(dāng)各位環(huán)顧四周,就會(huì)發(fā)現(xiàn)其它由虛擬數(shù)據(jù)構(gòu)建而成的設(shè)計(jì)效果。而這正是Oculus發(fā)揮作用甚至可以說(shuō)大放異彩的部分。”
Oculus Rift是一款頭戴式虛擬現(xiàn)實(shí)顯示裝置,曾于2012年通過(guò)Kickstarter眾籌網(wǎng)站獲得了240萬(wàn)美元融資,而后Facebook于今年年初以令人咋舌的20億美元將該公司整體收購(gòu)。
Oculus Rift目前尚未在市場(chǎng)上正式發(fā)售,但開(kāi)發(fā)者套件卻已經(jīng)以350美元每套的價(jià)格由該公司發(fā)布,而且現(xiàn)在其累計(jì)銷(xiāo)售數(shù)量已經(jīng)超過(guò)了10萬(wàn)套。該設(shè)備結(jié)合了高分辨率屏幕、運(yùn)動(dòng)傳感器以及一組透鏡裝置。其中運(yùn)動(dòng)傳感器能夠追蹤用戶(hù)正在觀察的方位,而透鏡組則延伸出屏幕平面之外、因此覆蓋了用戶(hù)的大部分可視區(qū)域。其實(shí)際效果是,Oculus Rift能夠提供令人信服的視覺(jué)成像效果,讓佩戴者誤以為自己已經(jīng)置身于前所未有的虛擬世界當(dāng)中。
“我個(gè)人對(duì)于Oculus在空間感拓展方面的出色成效及其憑借低成本優(yōu)勢(shì)造就的廣闊市場(chǎng)發(fā)展前景而備感興奮,”Baron表示。“我對(duì)于這款產(chǎn)品可以說(shuō)不吝溢美之辭。福特公司從中獲得的收益在于,由于我們的實(shí)施方案中引入了多種不同類(lèi)型的顯示技術(shù),因此我們已經(jīng)準(zhǔn)備好以虛擬頭盔為起點(diǎn)走向更加光明的發(fā)展軌道。”
另一套虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)則名為CAVE(即計(jì)算機(jī)輔助虛擬環(huán)境),這實(shí)際上是一個(gè)完整的房間、其中三面墻壁與天花板上都設(shè)有巨大的顯示屏。用戶(hù)需要佩戴立體眼鏡,從而在房間當(dāng)中觀察到與真人體積類(lèi)似的全息3D成像效果,而工程技術(shù)人員則可以隨意走動(dòng)并對(duì)成像對(duì)象進(jìn)行細(xì)致觀察。
第三套系統(tǒng)則允許用戶(hù)走進(jìn)一個(gè)巨大的開(kāi)放空間,系統(tǒng)則能夠追蹤用戶(hù)的實(shí)時(shí)位置。“我們可以將F-250這種超重型卡車(chē)的顯示建模放進(jìn)該環(huán)境,大家則可以在真人比例之下全方位對(duì)其進(jìn)行觀察,”Baron告訴我們。“這就像是一款檢驗(yàn)工具,我們利用它來(lái)審視自己生產(chǎn)并需要交付給客戶(hù)的產(chǎn)品。這套方案對(duì)于我們的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程而言真的非常重要。”
還有一套虛擬環(huán)境允許工程技術(shù)人員通過(guò)撥盤(pán)設(shè)定不同的光照效果,從而了解產(chǎn)品在正午陽(yáng)光直射、光線(xiàn)朦朧的陰天、傍晚時(shí)分或者路燈之下呈現(xiàn)出怎樣的外觀效果。除此之外,虛擬環(huán)境也能夠很好地改善遠(yuǎn)程協(xié)作體驗(yàn),她表示。
“我們還在澳大利亞建立起一套虛擬空間,只要那邊的同事和我們這邊一同開(kāi)啟沉浸式功能,雙方就能在同一虛擬環(huán)境下彼此見(jiàn)面并直接交流,”她指出。“我們可以輕松要求對(duì)方‘看這里、看那里’。”
而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還允許福特公司構(gòu)建起更多原型機(jī)方案,如此龐大的數(shù)量在過(guò)去需要進(jìn)行物理組裝的時(shí)代是根本無(wú)法想象的。
“我們過(guò)去根本不可能構(gòu)建起成千上萬(wàn)臺(tái)原型機(jī),”她強(qiáng)調(diào)稱(chēng)。“我們只能在力所能及的范圍內(nèi)制造一部分。此外,我們也沒(méi)辦法在物理世界中擁有像虛擬環(huán)境下的那種靈活性,從而對(duì)產(chǎn)品的方方面面進(jìn)行透徹檢查?,F(xiàn)在我們可以利用這類(lèi)技術(shù)為設(shè)計(jì)選擇更為明智的方案,探討如何將其制造成實(shí)體產(chǎn)品,這能夠顯著降低企業(yè)在時(shí)間及成本方面的投入。”
福特公司正在進(jìn)一步擴(kuò)大虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的使用范圍,她補(bǔ)充道。“我們實(shí)際上正在密歇根州迪爾伯恩市創(chuàng)建另一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于處理生產(chǎn)流程的虛擬空間,”她指出。“我們目前的這個(gè)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)在滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。事實(shí)上,我們每天所能應(yīng)對(duì)的工作根本無(wú)法滿(mǎn)足企業(yè)的實(shí)際需求。而這也恰恰證明了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中所蘊(yùn)藏的巨大價(jià)值。”
福特方面還利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行制造流程中的裝配模擬訓(xùn)練,希望借此幫助工人們了解并掌握汽車(chē)的各項(xiàng)特性、從而更好地保障其健康與安全。
“我們還擁有駕駛模擬方案,另一款虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序。我們會(huì)讓一些徹夜未眠的測(cè)試者上車(chē)并執(zhí)行一些任務(wù),”她解釋道。“而后再分析他們的實(shí)際表現(xiàn),看看與那些剛剛睡醒并喝了一杯咖啡的測(cè)試者們存在哪些差異。”
其它一些制造企業(yè)也在對(duì)自己的虛擬原型設(shè)備進(jìn)行升級(jí),希望盡快由簡(jiǎn)單的3D圖像顯示轉(zhuǎn)向由Oculus Rift以及其它類(lèi)似設(shè)備所帶來(lái)的真正的沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。
舉例來(lái)說(shuō),目前已經(jīng)有多家醫(yī)療設(shè)備廠(chǎng)商成為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的早期采用者,加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校用戶(hù)體驗(yàn)學(xué)教授兼圣地亞哥MJD交互公司CEO及創(chuàng)意總監(jiān)Jeremy Duimstra指出——迪士尼、紅牛、寶潔以及泰特利斯球具等都是該公司的客戶(hù)。
“能夠以虛擬交互方式在設(shè)計(jì)階段深度審視自己的產(chǎn)品,而無(wú)需構(gòu)建任何物理對(duì)象……這能為創(chuàng)新活動(dòng)帶來(lái)更廣闊的施展空間,”他指出。
除此之外,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還幫助企業(yè)省下了數(shù)百臺(tái)原型機(jī)所需要的材料消耗及人工成本。“用虛擬方式構(gòu)建產(chǎn)品并對(duì)其加以測(cè)試及迭代,只在確定一切都符合要求后才真正著手進(jìn)行物理構(gòu)建,”他表示。
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Jeremy Duimstra
那些可能給員工造成身體損害的環(huán)境同樣能在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中找到應(yīng)對(duì)的好辦法。
“我們的石油與天然氣客戶(hù)對(duì)這方面的可能性肯定很感興趣,”埃森哲公司數(shù)字體驗(yàn)研究與開(kāi)發(fā)部門(mén)負(fù)責(zé)人Mary Hamilton表示。沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)方案允許身處其它位置的人們前往某些難以抵達(dá)的設(shè)施當(dāng)中,并通過(guò)現(xiàn)實(shí)生活中不可能存在的X光或者對(duì)照示意圖進(jìn)行參考,這種低風(fēng)險(xiǎn)、低成本的方式特別適合被用于培訓(xùn)新員工。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在營(yíng)銷(xiāo)領(lǐng)域的作用也在不斷擴(kuò)大,她表示。
舉例來(lái)說(shuō),低成本頭戴式顯示裝置能夠代替經(jīng)銷(xiāo)商為客戶(hù)提供沉浸式切身體驗(yàn)——而構(gòu)建真實(shí)的大型模型恐怕要耗費(fèi)數(shù)十萬(wàn)美元。各廠(chǎng)商可以利用這項(xiàng)技術(shù)為主力業(yè)務(wù)團(tuán)隊(duì)提供虛擬商店,客戶(hù)甚至能夠直接與不同貨架布局方案交互并查看擺放在其上的新產(chǎn)品。
“這將大大降低展示方案的實(shí)施成本,從而讓企業(yè)更多、更廣泛地為客戶(hù)提供切身使用感受,”她指出。
第二波浪潮
上世紀(jì)九十年代,虛擬現(xiàn)實(shí)的浪潮曾經(jīng)掀起但又褪去。以《割草者》為代表的一系列電影作品、以任天堂Virtual Boy為龍頭的多種設(shè)備外加虛擬現(xiàn)實(shí)街機(jī)娛樂(lè)產(chǎn)品讓這一概念成為熱點(diǎn),然而《黑客帝國(guó)》這部電影的上映日正是此輪浪潮的消退時(shí)。很明顯,十年的努力證明當(dāng)時(shí)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)成本過(guò)于高昂而且設(shè)備本身極為笨重。除此之外,圖像質(zhì)量十分糟糕,嚴(yán)重的延遲與白癡般的頭部追蹤技術(shù)往往讓用戶(hù)感到頭暈想吐。
在這種情況下,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)被局限在了一小部分高端且指向性明確的應(yīng)用程序范疇之內(nèi),例如軍方的模擬訓(xùn)練、電影中的視覺(jué)特效以及制造業(yè)、石油乃至醫(yī)藥領(lǐng)域的流程培訓(xùn)等等,南加州大學(xué)創(chuàng)新技術(shù)研究院前任虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)專(zhuān)家Jacquelyn Ford Morie解釋稱(chēng)。事實(shí)上,十幾年來(lái)醫(yī)護(hù)人員一直在利用虛擬現(xiàn)實(shí)療法來(lái)幫助創(chuàng)作后應(yīng)激障礙以及燒傷患者緩和由此帶來(lái)的痛苦。
“現(xiàn)在我們已經(jīng)迎來(lái)了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的第二次崛起,”Marie指出。“當(dāng)初與當(dāng)下的區(qū)別在于,如今我們能夠承擔(dān)得起虛擬現(xiàn)實(shí)方案的使用成本。比起當(dāng)實(shí)要價(jià)3萬(wàn)美元的頭戴式顯示裝置,現(xiàn)在我們只花300美元就能買(mǎi)到這類(lèi)設(shè)備。”
Jacquelyn Ford Morie是All These Worlds公司的創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家,這是一家位于洛杉磯的虛擬環(huán)境咨詢(xún)與開(kāi)發(fā)企業(yè)。
目前此類(lèi)技術(shù)的普及程度也高于二十年前的水平,她補(bǔ)充稱(chēng),而且現(xiàn)在越來(lái)越多的企業(yè)在為新型虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)創(chuàng)建適合自身實(shí)際情況的內(nèi)容。她自己的公司就為美國(guó)宇航局及其它一些企業(yè)客戶(hù)創(chuàng)建了多款適用于虛擬環(huán)境的應(yīng)用程序。
“我們所做的工作就像是在構(gòu)建不同類(lèi)型的虛擬世界,從而幫助宇航員們更好地執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)間太空飛行任務(wù),”她表示。
時(shí)至今日,大多數(shù)企業(yè)的虛擬現(xiàn)實(shí)方案還僅僅存在于業(yè)務(wù)環(huán)境內(nèi)部,她指出。未來(lái)這項(xiàng)技術(shù)可能會(huì)逐步走向消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)并借此迎來(lái)嶄新的變化,她期待著更多以消費(fèi)者為受眾的項(xiàng)目能夠不斷涌現(xiàn)。
“如果每個(gè)人都擁有一套3D頭戴式顯示裝置,那么廠(chǎng)商沒(méi)有理由不為此開(kāi)發(fā)更多新產(chǎn)品,”她解釋稱(chēng)。“創(chuàng)造出更多令人回味且身臨其境的3D廣告,例如在宣傳新款滑雪板時(shí)讓用戶(hù)真正感受到在山間滑雪的體驗(yàn)。”
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