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太空生活会怎样?VR让每个人都成为宇航员

时间:2016年12月07日 信息来源:it之家 点击: 【字体:

从娱乐到教育培训,VR将会改变我们生活中的许多方面。但可以说,VR最大的潜力是发挥我们的集体想象力,去体验现实生活中难以实现的尝试。

  太空旅行就是这样的体验,从NASA到BBC,以及各种开发商、媒体公司、游戏设计师和科学家、他们都在使用虚拟现实来帮助我们体验最终的边界。

太空生活会怎样?VR让每个人都成为宇航员

  从旨在帮助宇航员适应太空的训练程序,到让所有人都能感受到银河系魅力的游戏,现在已经有许多VR项目可让我们体验到置身于太空之外的感觉。

  以下是目前已被使用或将会被使用的应用方式,他们正在推动着太空探索的发展,同时让我们在家里、教室或电影院中就能享受到遨游太空的喜悦。

太空生活会怎样?VR让每个人都成为宇航员
VR已被用于帮助宇航员训练

1. NASA的VR实验

NASA早在上世纪80年代开始便一直在致力开发各种虚拟现实原型设备,其开发的科技在宇航员的训练和指导中都扮演了重要的作用,帮助专家开发更好的VR体验。

随著诸如HTC Vive、Oculus Rift和索尼PlayStation VR这样的VR平台陆续推出,VR已为用户带来了更多的可能性。NASA也正与一些虚拟现实领域著名的专家合作,进一步促进VR技术的普及。

在NASA最近一次新闻发布会上,NASA兰利研究中心Flight Projects Directorate的项目副总监Josh Kinne表示:“对个人研究者而言,虚拟现实和增强现实都为其提出了巨大的挑战或是成本过于高昂。硬件的商品化…意味着即使只是对这些3D引擎有着基本的认识,你都可以为真实的应用或研究创建有意义的内容。”

太空生活会怎样?VR让每个人都成为宇航员
由NASA和英伟达Hybrid Reality模拟器渲染的国际空间站“宁静号”节点舱

  项目研究与应用开发已经呈现出无限的潜能。在NASA喷气推进实验室最近一次试验中,他们使用了微软HoloLens增强现实设备,并通过一款名为《OnSight》的应用来模拟重建火星表面。

  OnSight团队是由NASA喷气推进实验室的创意总监Matthew Clausen负责。一位在喷气推进实验室实习的纽约大学研究生Karijke Jorritsma表示,虚拟现实的应用不仅只局限于娱乐。

  他说:“其中一件有趣的事情是,当科学家首次使用(VR)时,他们意识到自己无需亲自跑到山顶就可以了解该场景。所以他们戴上头显后可以马上看到(该场景)。”

  另外,该团队在开发另外一款名叫《Project Sidekick》的应用《Project Sidekick》可以让专家同步指导国际空间站中的宇航员,宇航员会在微软HoloLens头显看到专家的指导意见,以及额外的图表和数据信息。另外还有名一款名为《ProtoSpace》的应用,航天器设计师可通过HoloLens打开该应用,直接设计CAD模型。

  最近,NASA还与芯片厂商英伟达合作开发了混合虚拟现实和真实场景的Hybrid Reality模拟体验。这让NASA可以直接追踪国际空间站里的物理空间并进行建模,而在地球上的宇航员也能体验到“身处”国际太空站的感受。

  NASA约翰逊航天中心Hybrid Reality及Advanced Operational Concepts Lab的Matthew Noyes表示:“Hybrid Reality是把物理现实的最佳元素与虚拟现实的最佳元素融合在一起。”

  “现在,由GeForce驱动的HTC Vive房间尺度VR系统可以将你传送至宇宙中的任何位置。你会感觉如同身临其境一般。我们的目标是继续改善身体其它感官的体验,让其更接近真正的全息甲板(《星球大战》电影中的技术)。”

  为了让Hybrid Reality环境更加有效,NASA正与Manus VR合作。这家公司开发了专用的VR手套,可将真实世界体验转化成虚拟世界体验,以进一步提高模拟的真实感。

  宇航员训练?地球上的培训和在岗指导显然可以利用VR的潜力。但又该如何帮助宇航员处理身处太空的心理影响呢?

  高级研究科学家Peggy Wu一直都在使用虚拟环境来为太空宇航员提供心理支持,并且已经持续了一段时间。除了NASA和英伟达的Hybrid Reality之外,她还开发了名为“Ansible”的项目。Ansible类似于全息甲板,可让宇航员在太空中获得修整的机会。

  Wu目前正在创建一系列的虚拟环境,包括地球的各种自然保护区和海滩度假圣地等等,让宇航员在深空的孤独中释放压力。

  很明显,虚拟现实在未来的太空探索中将扮演重要的角色,但对绝大多数没有机会登上太空的普通人来说,VR又会给我们带来怎样的影响呢?

2.火星生活

  得益于埃隆·马斯克大胆的火星移民计划以及《火星救援》的影响,这个红色的星球已经俘获了我们的想象力,并吸引了NASA科学家的兴趣。

  除了可以让科学家们更好地了解火星之外,NASA的OnSight技术还被用于为游客提供火星之旅。该体验由巴兹·奥尔德林(尼尔·阿姆斯特朗之后第二名登陆月球的宇航员)担当导游讲解。

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基于《火星救援》制作而成的《The Martian VR Experience》

  与此同时,几家公司正在制作火星探索体验,让我们在电影院或是家中就能感受红色星球的魅力。比如《The Martian VR》,这是由二十世纪福克斯旗下的的福克斯创新实验室与RSA Films和The Virtual Reality Company联合制作而成。

  这个名叫《The Martian VR Experience》的项目把火星探索变成了一种娱乐方式,甚至能让迄今为止所有的太空电影都自叹不如。观众可以步入马特·达蒙的世界,以他的视角来探索、执行任务、操作探测器等等。

  该项目的执行制片人Ridley Scott说:““我一直尝试还原电影场景和角色本身,打造一个真正的沉浸式体验。借助现在可以使用的工具,我们能够提高自己的标准。观众现在能够以前所未有的方式来体验故事,这在之前只存在于想象之中。”

  该体验支持PlayStation VR、三星Gear VR和HTC Vive,而它也证明了虚拟现实不仅在太空领域具有巨大的潜力,同时还能用于教育和娱乐大众。

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《The Martian VR Experience》目前兼容多个消费者VR平台

  另外一款正在开发中的应用,《Mars 2030》。这是由Fusion Media与麻省理工的航空航天部门、NASA和Bioshock Infinite的设计师共同开发,模拟人类登陆火星的场景。相信你也猜到,故事就设置在2030年。

  据悉,该应用会支持一系列的消费者版头显,包括PlayStation VR、Oculus Rift和谷歌Cardboard。这款应用基于NASA的火星环境模拟,可让用户探索7.7平方英里的火星表面。

  我们可以徒步行走或使用探测器,体验真实的重力环境和光照,甚至是参与火星任务。这种将知识、虚拟现实技术与游戏融合到一起的方式引领了沉浸式娱乐的新趋势。

3.太空漫步

  制作公司正在研发另一个基于太空的项目,提供一种更为逼真的太空行走沉浸式娱乐体验,或者说叫做舱外活动(extra-vehicular activity)。

  TechRadar采访了REWIND工作室的创始人兼执行总监Sol Rogers。他的工作室正与BBC合作开发《Home—A VR Spacewalk》,让用户可以穿行在国际空间站、使用喷气背包进行漫步等等。

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《Home–A VR Spacewalk》可让你探索国际空间站

  Rogers说:“该体验由Unreal Engine 4开发,以实现尽可能高的视觉保真度,同时还配备了更多的空间音频。国际空间站的设计参照了最真实的Haynes Manual,这是你可以找到的最详细和最准确的计划。”

  Rogers和他的团队希望将太空行走变成一种涉及所有感官的真正沉浸式体验,而不仅仅只是VR头显所带来的体验。

  他说:“我们已经集成了蓝牙心率传感器,让用户听见自己的心跳声。体验还添加了集成的麦克风,把用户自己的呼吸声传输至体验之中。环境音效空间感十足,营造了头盔的幽闭空间感受以及生命保障系统。专用的游戏座椅可以提供触觉反馈,提高沉浸感。”

  他们最后还加入了不同的角色扮演,让用户在扮演不同角色的同时还能与其他玩家进行交流或帮助别人解决困难,这些都是提高沉浸式体验的重要方式。

4.复刻综观效应(Overview Effect)

  无论是NASA使用虚拟现实技术来还原火星世界,还是REWIND使用头显和最新的技术来复制太空行走的过程,我们需要记住高端视觉体验和逼真的运动需要更多。对宇航员真正进入到太空之后,最强大的体验或许是“综观效应”。(综观效应大概的意思是指,曾前往太空的宇航员在宇宙中以常人无法难以想象到的角度来观察自己曾经熟悉的家园,由此会产生的颠覆性的看法等等。)

  数字制片人和导演Catherine Allen一直专注于虚拟现实和增强现实技术,并为BBC和其他公司制作影片,他把描述综观效应时称:“宇航员报告称,从太空观看地球时会经历一种强大的认知转变。”

  “宇航员回到地球之后描述称头脑会更清晰,会对我们地球的脆弱、生命的统一性和彼此关联有着更真实的认识。”

VR如何让每个人都成为宇航员

  专家同意,在VR能真正复刻身处太空的感觉之前还有大量的工作需要完成。

  但当你在家中戴着头显体验虚拟现实时,如果能复制出真正进入太空的感觉呢?许多专家都没有答案,但他们都同意,尽可能把所有感官都涉及进来并创建一个极度逼真的环境十分重要。

  专家们还强调,无论技术有多么先进,在创建一个尽可能真实的VR环境时都需要首先考虑真正的人类体验元素,并将其置于中心。

  Allen补充道:“这种综观效应会颠覆我们的生活,可以影响我们的世界观和身份感。我对如何能通过VR的沉浸式模拟力量来让观众一尝宇航员的经历很感兴趣。”

5.飞向宇宙,浩瀚无垠!

  虚拟现实在未来能帮助我们更好地理解太空,这也让人十分兴奋。我们询问了Catherine Allen她关于未来的看法,而她表示自己希望更多的普通人都能参与到宇宙探索中。

  “360度相机能够连接到太空无人机中,而地球上的人可以通过佩戴VR头显进行实时控制。地球上的控制器能够提供真实的临在感,仿佛自己真的遨游在无垠的太空中。”

  她补充说,随着科技的进步,以及越来越多的公司充分利用好VR相机,我们对太空的看法可能会发生颠覆性的改变。

  “我与太空科学家谈过,他们告诉我说当前的技术壁垒是网络时延。为了实现临在感,用户必须得到实时,或接近实时的反馈。这意味着我们离实时的太空探索还有很大一段距离。”

  “然而,已经有人在进行相关的探索。例如,SpaceVR已经NanoRacks支付了一大笔费用,把虚拟现实相机卫星发送至近地轨道,而这预计会随SpaceX一同在2017年6月升空。”

  喷气推进实验室(JPL)的Matthew Clausen在接受Space的采访时表示:“不仅只是JPL的工作人员,或者是世界各地的太空中心才能探索新世界,我们想象的未来实际上涉及到所有的人,任何能接触到这种沉浸式技术的人都能一起参与这些新世界的探索。”

  这项技术的潜力十分巨大,太空行走将很快变成我们的日常娱乐,让我们体验到“综观效应”,甚至是帮助科学家找到探索宇宙。

  这仅仅只是一个开始。虚拟现实最终会帮助我们更加大胆的探索未知领域,体验到登陆火星的实际感受。正如巴斯光年所说的一样:飞向宇宙,浩瀚无垠!


(作者:杨壮壮)
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