第兩百五十八章 電影
再看市場層面。
比如觀眾數量，目前VR設備全球保有量大約在一千萬左右，國內大約一百萬左右。這個數量可能很難撐起一個新的業務。
不過根據現在的增長趨勢，預計在兩三年後，VR設備保有量會達到全球上億，國內千萬的規模。有人可能會說，還有大量的手機盒子呢。
只是那個體驗太差，只能用來作為簡單的GG宣傳場景，在最近的VR市場報告裡都已經很少提及。
另外影片內容，考慮到院線依然強勢，這個至少兩三年內，VR虛擬影院的片源應該跟現在的視頻平台是類似的。
也就是說，大片仍然需要一到三個月窗口期，才能在VR虛擬影院播放，平時只能放映網絡大電影或者無法在院線獲得排片的小眾電影。
還有，票價，接上一條，既然影片內容是跟視頻平台類似，那麼它票價就要跟視頻網站來對標。VR虛擬影院，與傳統視頻平台的觀看方式比，有更好的播放體驗和社交體驗。
那它的價格自然要高於現在視頻網站上影片價格，就是新片五元左右的會員點播價。而BigScreen正在實踐的中間票價，熱銷的局面能持續多久，還要再看。
除此之外還有另一種可能，那就是院線主動來自我顛覆。
從線下延伸到VR端。在這種情況下，影片的播放的窗口期會更短，因此票價也可以定的更高。
看到這裡，VR虛擬影院，會是線下影院的顛覆者嗎？
在最近幾年內，會剛剛有一個苗頭。
但是在未來五到十年的區間裡，它可能會成為線下影院的有力競爭者。但是，線下聚會終歸有其獨特的體驗特徵，所以，線下影院最終也不會被顛覆，只會成為與VR虛擬影院並存的兩種娛樂形態。
而且隨著VR市場的回暖，最近可能有很多人又開始多了這樣的問題，是不是我們離「某某電影」里的VR技術不遠了？
目前以VR為主線的電影中，比較有名的有這麼幾部——《黑客帝國》《刀劍神域》《頭號玩家》。
另外有些電影裡也會涉及到一小部分虛擬實境情節，比如：《攻殼機動隊》，這種不在本次討論範圍內。
就看《黑客帝國》、《刀劍神域》、《頭號玩家》這三部電影。
這幾部電影中，涉及到的VR技術不盡相同。其中，《黑客帝國》和《刀劍神域》用到了類似的技術——腦機接口。
而《頭號玩家》則屬於比較近現代的技術延伸。下面，我們就從比較近的電影說起。
《頭號玩家》離我們有多遠？
《頭號玩家》里，VR設備的技術路線非常貼近現代。可以說，只要我們沿著當前的技術方案繼續發展，最終就會是電影裡的樣子。
而電影裡主角用到的裝備及技術是什麼？
電影中，主角還是需要戴一個眼鏡來看到虛擬世界。我們假設裡面用到的VR眼鏡已經做到極致了，那它的參數應該是什麼樣呢？
需要達到視網膜解析度。一般理論上來說，人眼的解析度極限是 60PPD，也就是每個視場角60個像素，但實際上當超過 30PPD 時，觀看視頻時就幾乎沒有顆粒感了。
FOV需要跟人眼類似，雙目達到200度左右。
重量應該非常輕便，目測在100多克。
那當下VR眼鏡做到什麼程度了呢？
拿目前配置比較高的Pico G2 4K 一體機為例，雙眼解析度4k，大約是20PPD。
FOV 100度。前部重量200多克。
雖然20PPD的清晰度也已經夠用，但是跟電影中的極致VR眼鏡還是有一些差距。不過，依據現在的發展速度，PPD、FOV達到電影裡的水平只是時間問題。
然後在現實生活中，「手」可以說是人類與周遭事物交互的最多最複雜的器官。要達成一個沉浸的VR體驗，就不得不精確地重現用戶的手部動作。
手部動作的模擬，目前有兩個方向：一個是佩戴裝有傳感器的手套；一個是依靠計算機視覺來識別。
很顯然，電影《頭號玩家》里用的是前者。
近距離看電影裡的手套樣式，應該是只包含了輸入功能，現實中類似的比如Manus VR，每隻手套使用十二個高精度的傳感器、一個陀螺儀、一個加速度計和一個磁力計，測量手部姿態，輸入到虛擬世界中。
但其實，如果想更進一步的話貼近現實的話，手套還應該有力反饋功能。也就是用戶在抓握虛擬世界中的物體時，手部應該能感受到相應的「力道」。
現在也有公司已經實現了這種手套，比如：Dexmo。
只不過Dexmo的技術可以基於用戶的在虛擬世界中進行物體交互時的狀態，計算出實際上手指應該受到的力，反饋給手套。
然後手套再通過機械結構，將力作用到手指上。根據虛擬物品的形狀以及軟硬不同，使得每個手指都能感到不同程度的觸發力，最終感知到物體的大小、形狀、以及硬度。
另外有一條路是靠計算機視覺，通過攝像頭或者深度相機拍攝到手部的圖像，然後通過人工智慧的算法直接算出手部姿態。
這個方案的優點是——那就是不需要額外穿戴設備。
只不過缺點也很明顯——那就是檢測精度受限，檢測速度也低於手套方案。另外，也無法接入力反饋。
電影裡，主角的房間裡放了一部萬向跑步機，而這在當下其實也有原型，比如早年的Omni萬向跑步機，以及已經上市的 KAT Walk。
但是，和大家想像不同的是，現實中的兩種跑步機，跟電影裡的實現方式不太一樣。
因為《頭號玩家》中的跑步機，是履帶式的，也就是跟健身房裡的跑步機有點像，履帶式跑步機，如果要實現任意方向跑步，對機械結構的設計比較高。
而現實中的這兩款跑步機，都是採用了「滑步」式的方法，即鞋底部在底板上滑動。
需要指出的是，其實按照電影裡主角使用的跑步機裝備，還沒法完美實現讓主角在虛擬世界中做非常複雜的各種動作。
因為……比如，一開始的飆車場景裡面有大量的坐下、飛撲等動作，實際中，主角在他自己的那個小屋子裡，是不可能做到那些動作的，比如在車裡坐下時，坐在哪裡？
所以只能說是為了藝術表達而稍微誇張了一下。
而且在電影裡，主角贏得第一把鑰匙和獎金後，去購買了一套高端體感服，然後在跟女主角約會的過程中，男主全身都能感受到被女主觸摸的感覺。
在現實中，也有公司推出了類似產品——那就是Tesla Suit，當然這個Tesla跟電動汽車特斯拉沒有關係。
這個是採用了電刺激的方式，套裝共有六十八個觸覺點，十一個動作感知傳感器。
內置觸覺反饋、動作捕捉、恆溫控制、生物識別反饋等。
無論是溫柔的觸摸還是強烈的衝擊都可以模擬。
所以說，從硬體上看，電影裡的技術現在都有，只是個成熟度和能不能低價格量產的事兒。
而在《頭號玩家》裡面真正比較驚艷的、有挑戰的，其實是其軟體方面的技術。
尤其是在主角首次介紹虛擬世界時，展示的那一系列讓人眼花繚亂的場景：高保真的場景渲染、無縫加載的地圖、大規模的多人互動，這些對計算機渲染能力、網絡低延遲都是極大的挑戰。
還有一點，那就是《頭號玩家》虛擬世界開場場景。
雖然在當下的VR遊戲裡，單一物體渲染的材質感都已經比較真實，但是，想實現電影裡那樣大規模的高保真的物體同時出現在場景中，我們需要更強的計算能力，更先進的網絡架構，也就是我們現在已經鋪設完畢的5G了，然後還有更高效的渲染算法。
可能單機渲染已經不可能達到要求，需要計算機集群在雲端進行渲染。
那我們現在跟電影裡差距多大呢？
那可能想五年不為過。
雖然說有人可能會覺得，電影裡做的也是CG，VR也是用CG，電影已經做到的效果，VR直接拿來用不就行了？
這兩個的區別是，電影裡的CG，是離線後期渲染出來的，每一幀都要幾十上百小時來渲染，這在實時遊戲場景下是完全不可能接受的。
而且除了強大的渲染能力，《頭號玩家》在幾處場景中還展示了另一項比較先進的技術，那就是主角在博物館（圖書館）查過去的視頻資料，查閱的時候，可以實時調整視角。
還有一個《頭號玩家》里的「容積攝影」，這個需要用到「容積攝影」技術，當然也叫體三維攝影。
簡單的說，就是圍繞著被攝物體放置一圈很多個相機，把各個角度的視頻全都拍下來，可以後期無縫的切換。
這個技術在CES2019 上 Intel也展示過，在它的專用攝影棚中，使用七十多台攝影機去捕捉三百六十度的場景，拍攝出的內容支持6DoF觀看。
但是在《頭號玩家》里，博物館中保存的那個場景中並沒有放很多相機，所以靠少數幾個相機怎麼能達到那個效果？這就是一個比較難的問題了。
所以說，《頭號玩家》中的世界，其實離我們並不遙遠，是近未來，屬於可以期盼的未來世界。
那麼，另外幾部電影呢？
《黑客帝國》和《刀劍神域》離我們有多遠？
這個就很難說了，因為最準確的回答其實就是：沒人知道。
因為《刀劍神域》跟《黑客帝國》兩者的技術路線比較類似，都是用到了腦機接口，只不過，《黑客帝國》是侵入式的也就是腦後插管，而《刀劍神域》只是頭戴刺激，而且影片中描述說：會因為電流過大而毀壞大腦。
而且腦機接口包括兩部分技術，第一就是通過大腦信號直接輸出各種控制信號，第二就是直接刺激大腦生成各種感官，也就是視、聽、嗅、觸等。
第一部分是控制輸出，可以說看到一些苗頭。
目前比較常用的就是採集使用者的腦電信號，來進行分析，最終「猜測」出使用者的行為意圖。
實際上近些年，已經有科學家通過腦電信號，來控制機械手、直接生成語音等等。
雖然效率和精度還有待提高，但是已經走上了一條可以持續研究的道路。
相信未來通過對大腦信號的接收、解析能力的進一步增強，可能達成更多的控制需求。
至於腦機接口實現語音生成的功能……那就是腦機接口最難的部分在「直接刺激大腦生成各種感官」這一塊，可以說還沒找到好的方向。
目前見過一些人造耳蝸、人造視網膜，但是還都是通過電子設備採集信號，然後把信號接入到相應的神經上，從而實現比較有限的解析度。
不過我們不妨大膽的猜測一下《黑客帝國》中的實現方案——
在人類剛出生的時候，就會被做一個手術，把身體各處的通往大腦的神經比如聽覺神經、視神經等等，分門別類的，有序的接入到脖子處了一個接口中。
在實際運轉中，外部的虛擬實境計算機會通過插頭，向接口中的不同神經，分別發送相應的信號，最終讓人在大腦里感受到視覺、聽覺等等感覺。
聽起來很簡單是不是？
但其實裡面有個很難的問題。
因為要輸入什麼樣的信號，才能讓被輸入者產生我們想要傳遞給他的感覺呢？
比如，我們想要被輸入者，看到一朵美麗的花，聞到其香味，需要什麼樣的電子信號刺激？
要解答這個問題，需要腦科學、神經科學、AI等技術有更進一步的發展才行。
而至於《刀劍神域》，在不做侵入式的神經連接的情況下，只通過大腦外部的刺激，就實現《黑客帝國》中的效果，那更是難上加難。
總而言之，對於《頭號玩家》中的虛擬世界，我們是可以期盼的。而對於《黑客帝國》《刀劍神域》中的場景，除非相應技術發生突破性的發展，否則，就只能停留在科幻的大屏幕上了。
比如觀眾數量，目前VR設備全球保有量大約在一千萬左右，國內大約一百萬左右。這個數量可能很難撐起一個新的業務。
不過根據現在的增長趨勢，預計在兩三年後，VR設備保有量會達到全球上億，國內千萬的規模。有人可能會說，還有大量的手機盒子呢。
只是那個體驗太差，只能用來作為簡單的GG宣傳場景，在最近的VR市場報告裡都已經很少提及。
另外影片內容，考慮到院線依然強勢，這個至少兩三年內，VR虛擬影院的片源應該跟現在的視頻平台是類似的。
也就是說，大片仍然需要一到三個月窗口期，才能在VR虛擬影院播放，平時只能放映網絡大電影或者無法在院線獲得排片的小眾電影。
還有，票價，接上一條，既然影片內容是跟視頻平台類似，那麼它票價就要跟視頻網站來對標。VR虛擬影院，與傳統視頻平台的觀看方式比，有更好的播放體驗和社交體驗。
那它的價格自然要高於現在視頻網站上影片價格，就是新片五元左右的會員點播價。而BigScreen正在實踐的中間票價，熱銷的局面能持續多久，還要再看。
除此之外還有另一種可能，那就是院線主動來自我顛覆。
從線下延伸到VR端。在這種情況下，影片的播放的窗口期會更短，因此票價也可以定的更高。
看到這裡，VR虛擬影院，會是線下影院的顛覆者嗎？
在最近幾年內，會剛剛有一個苗頭。
但是在未來五到十年的區間裡，它可能會成為線下影院的有力競爭者。但是，線下聚會終歸有其獨特的體驗特徵，所以，線下影院最終也不會被顛覆，只會成為與VR虛擬影院並存的兩種娛樂形態。
而且隨著VR市場的回暖，最近可能有很多人又開始多了這樣的問題，是不是我們離「某某電影」里的VR技術不遠了？
目前以VR為主線的電影中，比較有名的有這麼幾部——《黑客帝國》《刀劍神域》《頭號玩家》。
另外有些電影裡也會涉及到一小部分虛擬實境情節，比如：《攻殼機動隊》，這種不在本次討論範圍內。
就看《黑客帝國》、《刀劍神域》、《頭號玩家》這三部電影。
這幾部電影中，涉及到的VR技術不盡相同。其中，《黑客帝國》和《刀劍神域》用到了類似的技術——腦機接口。
而《頭號玩家》則屬於比較近現代的技術延伸。下面，我們就從比較近的電影說起。
《頭號玩家》離我們有多遠？
《頭號玩家》里，VR設備的技術路線非常貼近現代。可以說，只要我們沿著當前的技術方案繼續發展，最終就會是電影裡的樣子。
而電影裡主角用到的裝備及技術是什麼？
電影中，主角還是需要戴一個眼鏡來看到虛擬世界。我們假設裡面用到的VR眼鏡已經做到極致了，那它的參數應該是什麼樣呢？
需要達到視網膜解析度。一般理論上來說，人眼的解析度極限是 60PPD，也就是每個視場角60個像素，但實際上當超過 30PPD 時，觀看視頻時就幾乎沒有顆粒感了。
FOV需要跟人眼類似，雙目達到200度左右。
重量應該非常輕便，目測在100多克。
那當下VR眼鏡做到什麼程度了呢？
拿目前配置比較高的Pico G2 4K 一體機為例，雙眼解析度4k，大約是20PPD。
FOV 100度。前部重量200多克。
雖然20PPD的清晰度也已經夠用，但是跟電影中的極致VR眼鏡還是有一些差距。不過，依據現在的發展速度，PPD、FOV達到電影裡的水平只是時間問題。
然後在現實生活中，「手」可以說是人類與周遭事物交互的最多最複雜的器官。要達成一個沉浸的VR體驗，就不得不精確地重現用戶的手部動作。
手部動作的模擬，目前有兩個方向：一個是佩戴裝有傳感器的手套；一個是依靠計算機視覺來識別。
很顯然，電影《頭號玩家》里用的是前者。
近距離看電影裡的手套樣式，應該是只包含了輸入功能，現實中類似的比如Manus VR，每隻手套使用十二個高精度的傳感器、一個陀螺儀、一個加速度計和一個磁力計，測量手部姿態，輸入到虛擬世界中。
但其實，如果想更進一步的話貼近現實的話，手套還應該有力反饋功能。也就是用戶在抓握虛擬世界中的物體時，手部應該能感受到相應的「力道」。
現在也有公司已經實現了這種手套，比如：Dexmo。
只不過Dexmo的技術可以基於用戶的在虛擬世界中進行物體交互時的狀態，計算出實際上手指應該受到的力，反饋給手套。
然後手套再通過機械結構，將力作用到手指上。根據虛擬物品的形狀以及軟硬不同，使得每個手指都能感到不同程度的觸發力，最終感知到物體的大小、形狀、以及硬度。
另外有一條路是靠計算機視覺，通過攝像頭或者深度相機拍攝到手部的圖像，然後通過人工智慧的算法直接算出手部姿態。
這個方案的優點是——那就是不需要額外穿戴設備。
只不過缺點也很明顯——那就是檢測精度受限，檢測速度也低於手套方案。另外，也無法接入力反饋。
電影裡，主角的房間裡放了一部萬向跑步機，而這在當下其實也有原型，比如早年的Omni萬向跑步機，以及已經上市的 KAT Walk。
但是，和大家想像不同的是，現實中的兩種跑步機，跟電影裡的實現方式不太一樣。
因為《頭號玩家》中的跑步機，是履帶式的，也就是跟健身房裡的跑步機有點像，履帶式跑步機，如果要實現任意方向跑步，對機械結構的設計比較高。
而現實中的這兩款跑步機，都是採用了「滑步」式的方法，即鞋底部在底板上滑動。
需要指出的是，其實按照電影裡主角使用的跑步機裝備，還沒法完美實現讓主角在虛擬世界中做非常複雜的各種動作。
因為……比如，一開始的飆車場景裡面有大量的坐下、飛撲等動作，實際中，主角在他自己的那個小屋子裡，是不可能做到那些動作的，比如在車裡坐下時，坐在哪裡？
所以只能說是為了藝術表達而稍微誇張了一下。
而且在電影裡，主角贏得第一把鑰匙和獎金後，去購買了一套高端體感服，然後在跟女主角約會的過程中，男主全身都能感受到被女主觸摸的感覺。
在現實中，也有公司推出了類似產品——那就是Tesla Suit，當然這個Tesla跟電動汽車特斯拉沒有關係。
這個是採用了電刺激的方式，套裝共有六十八個觸覺點，十一個動作感知傳感器。
內置觸覺反饋、動作捕捉、恆溫控制、生物識別反饋等。
無論是溫柔的觸摸還是強烈的衝擊都可以模擬。
所以說，從硬體上看，電影裡的技術現在都有，只是個成熟度和能不能低價格量產的事兒。
而在《頭號玩家》裡面真正比較驚艷的、有挑戰的，其實是其軟體方面的技術。
尤其是在主角首次介紹虛擬世界時，展示的那一系列讓人眼花繚亂的場景：高保真的場景渲染、無縫加載的地圖、大規模的多人互動，這些對計算機渲染能力、網絡低延遲都是極大的挑戰。
還有一點，那就是《頭號玩家》虛擬世界開場場景。
雖然在當下的VR遊戲裡，單一物體渲染的材質感都已經比較真實，但是，想實現電影裡那樣大規模的高保真的物體同時出現在場景中，我們需要更強的計算能力，更先進的網絡架構，也就是我們現在已經鋪設完畢的5G了，然後還有更高效的渲染算法。
可能單機渲染已經不可能達到要求，需要計算機集群在雲端進行渲染。
那我們現在跟電影裡差距多大呢？
那可能想五年不為過。
雖然說有人可能會覺得，電影裡做的也是CG，VR也是用CG，電影已經做到的效果，VR直接拿來用不就行了？
這兩個的區別是，電影裡的CG，是離線後期渲染出來的，每一幀都要幾十上百小時來渲染，這在實時遊戲場景下是完全不可能接受的。
而且除了強大的渲染能力，《頭號玩家》在幾處場景中還展示了另一項比較先進的技術，那就是主角在博物館（圖書館）查過去的視頻資料，查閱的時候，可以實時調整視角。
還有一個《頭號玩家》里的「容積攝影」，這個需要用到「容積攝影」技術，當然也叫體三維攝影。
簡單的說，就是圍繞著被攝物體放置一圈很多個相機，把各個角度的視頻全都拍下來，可以後期無縫的切換。
這個技術在CES2019 上 Intel也展示過，在它的專用攝影棚中，使用七十多台攝影機去捕捉三百六十度的場景，拍攝出的內容支持6DoF觀看。
但是在《頭號玩家》里，博物館中保存的那個場景中並沒有放很多相機，所以靠少數幾個相機怎麼能達到那個效果？這就是一個比較難的問題了。
所以說，《頭號玩家》中的世界，其實離我們並不遙遠，是近未來，屬於可以期盼的未來世界。
那麼，另外幾部電影呢？
《黑客帝國》和《刀劍神域》離我們有多遠？
這個就很難說了，因為最準確的回答其實就是：沒人知道。
因為《刀劍神域》跟《黑客帝國》兩者的技術路線比較類似，都是用到了腦機接口，只不過，《黑客帝國》是侵入式的也就是腦後插管，而《刀劍神域》只是頭戴刺激，而且影片中描述說：會因為電流過大而毀壞大腦。
而且腦機接口包括兩部分技術，第一就是通過大腦信號直接輸出各種控制信號，第二就是直接刺激大腦生成各種感官，也就是視、聽、嗅、觸等。
第一部分是控制輸出，可以說看到一些苗頭。
目前比較常用的就是採集使用者的腦電信號，來進行分析，最終「猜測」出使用者的行為意圖。
實際上近些年，已經有科學家通過腦電信號，來控制機械手、直接生成語音等等。
雖然效率和精度還有待提高，但是已經走上了一條可以持續研究的道路。
相信未來通過對大腦信號的接收、解析能力的進一步增強，可能達成更多的控制需求。
至於腦機接口實現語音生成的功能……那就是腦機接口最難的部分在「直接刺激大腦生成各種感官」這一塊，可以說還沒找到好的方向。
目前見過一些人造耳蝸、人造視網膜，但是還都是通過電子設備採集信號，然後把信號接入到相應的神經上，從而實現比較有限的解析度。
不過我們不妨大膽的猜測一下《黑客帝國》中的實現方案——
在人類剛出生的時候，就會被做一個手術，把身體各處的通往大腦的神經比如聽覺神經、視神經等等，分門別類的，有序的接入到脖子處了一個接口中。
在實際運轉中，外部的虛擬實境計算機會通過插頭，向接口中的不同神經，分別發送相應的信號，最終讓人在大腦里感受到視覺、聽覺等等感覺。
聽起來很簡單是不是？
但其實裡面有個很難的問題。
因為要輸入什麼樣的信號，才能讓被輸入者產生我們想要傳遞給他的感覺呢？
比如，我們想要被輸入者，看到一朵美麗的花，聞到其香味，需要什麼樣的電子信號刺激？
要解答這個問題，需要腦科學、神經科學、AI等技術有更進一步的發展才行。
而至於《刀劍神域》，在不做侵入式的神經連接的情況下，只通過大腦外部的刺激，就實現《黑客帝國》中的效果，那更是難上加難。
總而言之，對於《頭號玩家》中的虛擬世界，我們是可以期盼的。而對於《黑客帝國》《刀劍神域》中的場景，除非相應技術發生突破性的發展，否則，就只能停留在科幻的大屏幕上了。