文/韓韶君

VR產(chǎn)業(yè)化歷程及趨勢

文/韓韶君

作為新興起的科技文化產(chǎn)業(yè)，VR的發(fā)展近年來表現(xiàn)得十分搶眼，來自艾瑞咨詢的數(shù)據(jù)顯示：2016年，我國國內(nèi)PC VR及一體機用戶量達7.5萬人，Mobile VR用戶量已達135萬人，預(yù)計2020年VR用戶量將超過2500萬人。那么，VR從產(chǎn)生到發(fā)展再到成熟，都經(jīng)歷了哪些階段？VR產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的未來趨勢是什么？這些都值得研究。

VC的定義

首先要進一步明晰VR的定義。業(yè)界和學(xué)界關(guān)于VR的定義并不統(tǒng)一。有業(yè)內(nèi)人士提出：VR是借助傳感技術(shù)生成的一種人際交互形式，其中包括虛擬空間、多感知傳導(dǎo)等。也有人認為：VR是從視覺等多感知角度進入虛擬世界的體驗。甚至有人將VR延伸成泛VR的概念，即通過計算機技術(shù)將虛擬信息構(gòu)建融合在現(xiàn)實世界上的綜合計算平臺，該平臺是基于一種交互式的場景。在學(xué)界，有學(xué)者提出VR是一種與真實環(huán)境十分近似的虛擬環(huán)境，而用戶需要借助設(shè)備才能與之交互。也有學(xué)者認為VR是一種模擬現(xiàn)實情境的科技，使用者可以“身臨其境”在他們無法置身的“真實”環(huán)境中。

在分析和研究學(xué)界以及業(yè)界有關(guān)VR定義的基礎(chǔ)上，筆者對VR的概念給予以下定義：使用智能設(shè)備計算模擬生成構(gòu)建于現(xiàn)實世界基礎(chǔ)上的立體虛擬環(huán)境，該環(huán)境可以為用戶提供聽覺、視覺、力覺、觸覺、運動等多維度感官模擬，使人身臨其境的科技形態(tài)。其中，智能設(shè)備可以通過用戶的運動，包括頭部、眼球以及肢體的移動等做出相應(yīng)的實時反饋，因此，可以說這是一種基于計算機模擬技術(shù)、交互式多媒體技術(shù)、沉浸式多媒體技術(shù)的全新技術(shù)形態(tài)，它是人類為了更好地認識世界，進而模擬真實世界，最終更好地改造世界的科學(xué)技術(shù)和科學(xué)方法。

從虛擬到現(xiàn)實：VR的誕生之初

盡管VR的產(chǎn)生、發(fā)展與科學(xué)技術(shù)有著十分密切的聯(lián)系，特別是與計算機技術(shù)的發(fā)展緊密相連，但是有關(guān)VR的構(gòu)想在其誕生之前就早已出現(xiàn)在文學(xué)作品中。英國小說家Aldous Leonard Huxley于1932年在其著名的長篇小說《Brave New World》中就展現(xiàn)了未來世界的樣子，其中就描繪了VR的設(shè)想；美國小說家Stanley G.Weinbaum于1935年在其科幻小說《Pygmalion's Spectacles》中描寫了一位教授發(fā)明了一副眼鏡，通過它就可以進入到虛擬世界當中，不僅可以聽到和看到各種事物，還可以與虛擬世界中的人物交談。法國戲劇理論家Antonin Artaud于1938年在其創(chuàng)作的戲劇理論作品《Le th é atre et son double》中，將劇院描繪成為演員和導(dǎo)演創(chuàng)造的VR重影世界。此外，美國科幻小說家Vernor Steffen Vinge的中篇科幻小說《True Names》和William Ford Gibson的《Neuromancer》都詳細描述了VR設(shè)備和VR場景；1980年以后，VR從文學(xué)作品延伸到了電影當中，尤其是在1982年，由Steven Allan Spielberg指導(dǎo)的電影《Tron》直接將VR體驗帶給了當時的觀眾；1999年，由Andy Wachowski指導(dǎo)的電影《The Matrix》也展現(xiàn)了VR影像。

因此，VR最初的構(gòu)想來自于文學(xué)作品、藝術(shù)作品等文化產(chǎn)品，文學(xué)家、藝術(shù)家通過藝術(shù)的想象建構(gòu)起了VR的設(shè)想。而科學(xué)家們卻從這個起點開始探索，盡可能地把這些構(gòu)想逐漸變成現(xiàn)實，并先后創(chuàng)造了各種各樣的系統(tǒng)軟件和硬件等VR設(shè)備。所以從這個角度來看，可以說VR是科技與文化交融的產(chǎn)物。虛擬環(huán)境的生成、與虛擬影像的互動、沉浸于虛擬世界，都同時具備了文化屬性和科技屬性，體現(xiàn)了文化與科技的融合。從VR硬件與軟件系統(tǒng)的發(fā)展歷史來看，大致分為以下幾個階段。

VR發(fā)展歷程的四個階段

概念探索期。在這一階段，VR的概念從開始出現(xiàn)，到逐漸明晰，其應(yīng)用也主要集中在軍事以及航空航天等領(lǐng)域。值得注意的是，該階段的VR技術(shù)仍然處于研發(fā)階段，其大部分VR產(chǎn)品并沒有走出實驗室，供普通用戶使用。

1956年，被視作VR先驅(qū)者的Morton Leonard Heilig發(fā)明了摩托車仿真模擬器Sensorama，該模擬器可以說是第一臺真正意義上的VR設(shè)備。它由顯示器、音響和座椅等構(gòu)成，其顯示器能呈現(xiàn)三維立體圖像，音響能產(chǎn)生立體聲，座椅還能產(chǎn)生振動的效果?？梢哉f他在1962年發(fā)明的“Sensorama Simulator”已具有一定的VR技術(shù)思想。而在此間的1961年誕生了世界上最早的頭戴式顯示器——Headsight，它由Philco公司研發(fā)，將頭部追蹤系統(tǒng)和監(jiān)視系統(tǒng)融合在一起，其功能不是娛樂而是主要用于軍事項目，佩戴者可以通過頭戴式顯示器來遠程查看一些隱秘的信息。

此后，隨著計算機技術(shù)的快速進步，仿真技術(shù)也飛快發(fā)展，并逐漸形成了計算機仿真科技。1965年，計算機圖形學(xué)的重要奠基人Sutherland博士發(fā)表了一篇題為《The ultimate display》的文章，文章指出：觀察者可以使用一種全新的顯示技術(shù)沉浸在虛擬環(huán)境中，該環(huán)境是由計算機控制并且跟真實世界相同。

1966年，世界上第一款三維立體頭戴設(shè)備GAF Viemaster問世。它通過紅色立體鏡來觀賞幻燈片，實現(xiàn)三維立體效果。但是這款三維立體頭戴設(shè)備并不是專業(yè)的影音設(shè)備，后來這款設(shè)備又被改良，增加了音頻播放，初步具備了多媒體的雛形。同年，美國MIT的林肯實驗室開始研發(fā)頭盔式顯示器——head mounted display，并嘗試將模擬觸覺的反饋系統(tǒng)加入其中。1968年，美國科學(xué)家Ivan Edward Sutherland設(shè)計研發(fā)了一款頭戴式顯示器Sutherland，這也成為該階段的標志性事件。這款被譽為Sword of Damocles的頭戴式顯示器由于重量超出了正常人的承受范圍，因此，使用者佩戴它時不得不懸將其掛在天花板上。但值得注意的是，這款頭戴式顯示器除了具有顯示功能外，還配備了定位裝置，使用者的頭部發(fā)生運動時，這些數(shù)據(jù)會被傳輸?shù)接嬎銠C當中，顯示屏幕也會發(fā)生相應(yīng)的改變。總體來看，此階段的VR發(fā)展較為緩慢，主要處于技術(shù)探索和思想概念的醞釀階段。

研發(fā)初創(chuàng)期。20世紀80年代以后，計算機技術(shù)迅速發(fā)展，加之計算機網(wǎng)絡(luò)的快速更新，VR的發(fā)展速度也得到了相應(yīng)提升，但總體來說，該階段的VR發(fā)展依然處于萌芽狀態(tài)。不過，在這一時期也出現(xiàn)了幾個典型的VR產(chǎn)品。

1980年，Eye Tap問世，這款與微軟公司的VR產(chǎn)品Hololens外形較為類似，它可以連接攝像頭、計算機，再將數(shù)據(jù)進行疊加計算并呈現(xiàn)在眼前。準確地說，它算是一款A(yù)R產(chǎn)品，雖與VR產(chǎn)品不同，但它對VR的發(fā)展具有推動作用。

1983年，美國國防部高級項目研究計劃局和美國陸軍合作制定了SIMulation NETworking計劃，該計劃主要用于作戰(zhàn)訓(xùn)練和演習(xí)，其使用的分布交互仿真技術(shù)對于VR的發(fā)展具有一定的助推意義。

1984年，世界上最早的商業(yè)VR產(chǎn)品Reality Built for Two問世。雖然它與成熟期的主流VR產(chǎn)品較為相似，同時還配備了體感跟蹤裝置，用戶可以翻轉(zhuǎn)和扭動顯示器中的虛擬對象，但是這款售價5萬至10萬美元的商業(yè)VR產(chǎn)品在當年卻讓普通消費者無法承擔。同年，美國航空航天管理局Ames空間中心的Humphries J.和Me Greevy M.設(shè)計研發(fā)了一款虛擬環(huán)境顯示器以及Video Place等。它可以通過計算火星探測器發(fā)回的數(shù)據(jù)，模擬建構(gòu)出立體的火星環(huán)境，這些設(shè)備和系統(tǒng)也助力了VR技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)以及VR理論的研究。到了1985年，美國航空航天管理局研制開發(fā)出了真正意義上的光學(xué)頭戴顯示器，其設(shè)計結(jié)構(gòu)也為成熟期的VR產(chǎn)品研發(fā)打下了基礎(chǔ)。其中，LCD的使用以及身體追蹤系統(tǒng)，大大增強了用戶的沉浸式體驗，當然這款頭戴顯示器主要用于航天領(lǐng)域，并未投放在商業(yè)領(lǐng)域。

1986年，F(xiàn)isher S S和Humphries J等人發(fā)表了VR系統(tǒng)方面的論文《虛擬環(huán)境顯示系統(tǒng)》，引發(fā)了當年人們對VR的關(guān)注。直到1987年，美國微軟研究院的Jaron Lanier研制開發(fā)出了一款VR頭盔。這款售價10萬美元的VR頭盔可以說是真正意義上的商業(yè)產(chǎn)品，但是它的售價卻令許多消費者望而卻步，該事件也成為VR初創(chuàng)期的標志性事件。而在此前，他已經(jīng)提出了VR的完整概念，并闡釋出VR的“3I”特點，即Interaction（交互性）、Immersion（沉浸性）、Imagination（想象性）。Jaron Lanier明晰地界定了VR的概念和理論、技術(shù)，也為VR后期的發(fā)展奠定了實質(zhì)性的基礎(chǔ)，因此，他也被業(yè)界稱為“虛擬現(xiàn)實之父”。

技術(shù)發(fā)展期。進入20世紀90年代，計算機技術(shù)與個人計算機的發(fā)展突飛猛進，此外，人機交互、計算機網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域的技術(shù)突破，使得VR進入了一個高速發(fā)展期，但是由于該階段VR硬件設(shè)備成本較高，內(nèi)容產(chǎn)品平平，導(dǎo)致市場的占有率并不大。

1993年，Heim在《虛擬現(xiàn)實的形上學(xué)》中提出：VR不是真實的實體，它是一種在效應(yīng)上的事件。Heim還指出了VR的特征，如模擬性、人工現(xiàn)實、沉浸性、全身沉浸等。1995年，美國伊利諾伊大學(xué)研制了一款VR系統(tǒng)，名為CAVE。它使用立體投影空間和立體液晶眼鏡達到沉浸的交互體驗，對成熟期的VR發(fā)展起到了一定的推動作用。同年，日本著名娛樂廠商Nintendo公司發(fā)布了旗下第一款VR游戲頭盔——Virtual Boy，但局限于當時的VR技術(shù)尚不成熟，且該頭盔的設(shè)計也較為倉促，因此，這款VR游戲頭盔投放市場后，使用者普遍反映體驗較差，尤其是使用時間超過半個小時，身體就會出現(xiàn)眩暈等不適癥狀，但這款頭盔可以說是VR游戲產(chǎn)品的雛形。

在此階段，我國的許多機構(gòu)也曾著手開展對VR進行系統(tǒng)化的理論研究。1996年，汪成為、高文和王行仁出版了我國國內(nèi)有關(guān)VR的第一部專著《靈境（虛擬現(xiàn)實）技術(shù)的理論、實現(xiàn)及應(yīng)用》，書中介紹了VR的理論、系統(tǒng)構(gòu)成和典型應(yīng)用等內(nèi)容。同年，趙沁平、懷進鵬等發(fā)表了《虛擬現(xiàn)實研究概況》一文，介紹了亞洲地區(qū)和歐洲的VR研究現(xiàn)狀。與此同時，我國也加大了對VR研究的資助，國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃將“分布式虛擬環(huán)境”列為重點項目。進入20世紀后，VR的應(yīng)用領(lǐng)域開始從軍事、航空轉(zhuǎn)向民用方面，其學(xué)科綜合性逐漸顯現(xiàn)，我國也在2006年頒布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》中將VR列為優(yōu)先發(fā)展的前沿技術(shù)。

產(chǎn)業(yè)成熟期。進入21世紀后，VR無論是在系統(tǒng)開發(fā)還是技術(shù)創(chuàng)新方面都得到了進一步發(fā)展，尤其是VR的應(yīng)用推廣表現(xiàn)突出。這主要源于計算機網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，此外，計算機的中央處理器和顯卡也發(fā)展迅猛，這些都為VR的應(yīng)用奠定了一定的基礎(chǔ)。在此期間，VR開始嘗試進入醫(yī)療、工業(yè)、房產(chǎn)等領(lǐng)域，尤其是2010年以后，VR在民用領(lǐng)域的應(yīng)用愈加廣泛，技術(shù)相對成熟，資本也更多地被注入。

2012年，一款名為Oculus Rift頭戴式顯示器誕生，這是一款由KickStarter眾籌、Oculus團隊研發(fā)，專為電子游戲設(shè)計的頭戴式顯示器。使用者佩戴該顯示器后，可以完全沉浸在虛擬世界當中，幾乎看不到顯示屏的存在。此外，該項目共眾籌到了200多萬美元，9000多名支持者為此貢獻了自己的力量，該項目案例也成為眾籌項目中的經(jīng)典案例。不過，Oculus Rift頭戴式顯示器也有不完美的地方，如分辨率不高、運動追蹤不完善等，但是300美元的銷售價格使其真正走入了消費市場，這也成為VR成熟期的標志性事件。

同年，SONY公司推出了一款名為HMZ-T13D的頭戴式顯示器。該顯示器配備了OLED面板，同時擁有45度視頻，視覺效果為矩形屏幕。此后的兩三年中，Google公司、Cardboard公司、Samsung公司、NVIDIA公司、Razer公司等企業(yè)相繼推出了各自的VR產(chǎn)品。

2014年，F(xiàn)acebook公司為了扭轉(zhuǎn)社交用戶增長緩慢的情況，出資20億美元將Oculus公司收購，由此也拉開了VR的全球化產(chǎn)業(yè)浪潮。

VR產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展趨勢

被業(yè)內(nèi)人士譽為VR元年的2016年，VR的資本市場迅速升溫，VR產(chǎn)品也真正進入到了消費市場，尤其需要注意的是，隨著VR開發(fā)與應(yīng)用的不斷成熟，其已經(jīng)延伸至媒體、教育、醫(yī)療、金融、體育、房地產(chǎn)、旅游等領(lǐng)域，進入到了“VR+”時代。其中，“VR+媒體”包含了“VR+新聞”“VR+出版”“VR+影視”“VR+廣告”等多種融合路徑。而在VR產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展中，內(nèi)容、平臺、終端、經(jīng)營這四個關(guān)鍵環(huán)節(jié)將得到快速發(fā)展，VR資本市場的投資和盈利模式將逐步成熟，產(chǎn)業(yè)規(guī)模也將保持穩(wěn)定增長。

內(nèi)容方面，目前VR的展示內(nèi)容主要涉及媒體、教育、游戲等多個領(lǐng)域，在VR產(chǎn)業(yè)化初期，VR內(nèi)容多是將傳統(tǒng)行業(yè)的內(nèi)容進行虛擬轉(zhuǎn)化，使其成為具備沉浸（Immersive）、想象（Imagination）和交互（Interaction）“3I”特征的內(nèi)容產(chǎn)品。VR的最初內(nèi)容以游戲內(nèi)容為主，這由于游戲內(nèi)容在本質(zhì)上具備了交互和想象等特征，該特征與VR的3I特征較為吻合，不過VR內(nèi)容未來的發(fā)展趨勢將會以視頻內(nèi)容為主，如電影、電視、直播等。Disney公司推出了Disney Movies VR；Oculus公司成立了創(chuàng)作VR電影的Story Studio；愛奇藝公司將打造“iVR+平臺”的中文VR真生態(tài)。

平臺方面，VR平臺主要包括線上和線下兩大平臺，其中，線上平臺是以Apple、Google、SONY、Disney等公司推出的網(wǎng)絡(luò)VR平臺，而線下平臺則是VR游戲體驗店、VR電影院、VR主題公園等VR實體平臺。隨著VR軟件和硬件技術(shù)的不斷提升以及終端設(shè)備的普及，VR線下平臺未來將會拓展至工業(yè)、醫(yī)療、教育等多個領(lǐng)域。

終端方面，目前VR終端主要由顯示器、追蹤器和處理器等設(shè)備構(gòu)成，接入方式有接入PC式、接入智能手機式、內(nèi)置式。其中，接入PC式的VR終端有Oculus Rift、PlayStation VR、HEC Vive等，該類VR終端要求顯示器具有較強的顯示功能；接入智能手機式的VR終端有Gear VR、Cardboard、LeVR COOL1等，此類終端需要通過智能手機的軟件和手機顯示屏來完成。但VR終端的未來發(fā)展將以內(nèi)置式終端為主，該終端不需要PC和智能手機的輔助，可直接實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實效果，目前正在研發(fā)的產(chǎn)品有GameFace、AuarVisor等。

經(jīng)營方面，目前國外媒體正在進行游戲、廣告、電影與VR融合的嘗試，VR作為紐帶已經(jīng)串聯(lián)起了多維度下的跨界應(yīng)用，這種跨界融合在某種程度上已經(jīng)打破了不同產(chǎn)業(yè)的經(jīng)營模式，比如，“VR+廣告”的出現(xiàn)，就改變了以往傳統(tǒng)廣告的商業(yè)模式，產(chǎn)生了以加強用戶體驗為核心的運行新模式。除此之外，“VR+游戲”“VR+電影”“VR+紀錄片”的經(jīng)營模式等都會在未來的發(fā)展中得到多元拓展。

結(jié)語

從開始的概念探索，到后來的產(chǎn)品初創(chuàng)研發(fā)，以及技術(shù)不斷發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化成熟，VR已經(jīng)從消費級市場滲透到更多行業(yè)、領(lǐng)域。我國在2006年發(fā)布了《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年（2016-2020年）規(guī)劃綱要》（以下簡稱“綱要”），其中值得關(guān)注的是，“大力推進虛擬現(xiàn)實等新興前沿領(lǐng)域創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化，形成一批新增長點”。而來自艾瑞咨詢的預(yù)測，預(yù)計到2020年，國內(nèi)VR硬件規(guī)模將達到64億元。由此不難看出，無論是從國家戰(zhàn)略的角度來看，還是從消費市場的角度來看，VR產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都具有極大的上升空間。

目前“VR+”的全球熱潮中，VR+媒體表現(xiàn)強勁，它不僅代表著信息產(chǎn)業(yè)新的發(fā)展方向，并且改變了媒介范圍內(nèi)的信息生產(chǎn)與傳播，以及呈現(xiàn)方式，為受眾帶來了更為高質(zhì)以及高效的用戶體驗?？梢哉f，“VR+”與“互聯(lián)網(wǎng)+”一樣，VR并不只是一個單獨的產(chǎn)業(yè)，它是能與傳統(tǒng)媒體相“+”并能改變媒介生態(tài)的巨大動力，甚至可以全面推動中國信息化發(fā)展。伴隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計算的高速發(fā)展，“VR+”已經(jīng)成為“互聯(lián)網(wǎng)+”的主要組成部分和延伸，“VR+”的創(chuàng)新模式也將會推動傳統(tǒng)媒體和網(wǎng)絡(luò)媒體的創(chuàng)新與發(fā)展，同時也將為其帶來更大的發(fā)展空間。

作者系河北大學(xué)在讀新聞學(xué)博士、主任編輯

本文系2017年河北省研究生創(chuàng)新資助項目“VR新聞帶來的變革與未來的發(fā)展”（項目編號：CXZZBS2017013）的研究成果。