元宇宙,到底是個(gè)什么宇宙?
編輯導(dǎo)語:隨著各類科幻電影的上線,也讓我們隔屏感受到了許多公司所預(yù)言的互聯(lián)網(wǎng)下一個(gè)風(fēng)口——元宇宙。這個(gè)概念,近幾個(gè)月在國(guó)內(nèi)外的聲音與動(dòng)態(tài)也非常多。本文就目前研究現(xiàn)狀,試圖介紹除游戲以外的其他應(yīng)用場(chǎng)景以及邁向元宇宙過程中需要的技術(shù)支持。
《頭號(hào)玩家》《失控玩家》等科幻電影的上映,讓我們得以隔屏感受到許多科技公司所預(yù)言的互聯(lián)網(wǎng)的下一個(gè)大風(fēng)口——元宇宙(Metaverse)。
近段時(shí)間以來,國(guó)內(nèi)外關(guān)于元宇宙的聲音和動(dòng)態(tài)非常多。例如,9月8日,扎克伯格面向媒體表示,元宇宙是下一代互聯(lián)網(wǎng),F(xiàn)acebook擬在5年內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)樵钪婀尽?/p>
盡管有專家質(zhì)疑部分企業(yè)家們對(duì)于元宇宙的過分樂觀,但持續(xù)不斷的科技報(bào)道和公司表態(tài),讓越來越多人意識(shí)到,元宇宙里面不僅僅有騙局和泡沫,還有新的娛樂體驗(yàn)和商業(yè)機(jī)會(huì)。
本期全媒派(ID:quanmeipai)匯編海外文章,推出元宇宙探索·技術(shù)篇,試圖介紹元宇宙除游戲以外的其他應(yīng)用場(chǎng)景,以及邁向元宇宙的過程中我們還需要哪些技術(shù)支持?
一、歡迎來到元宇宙
想象一下,當(dāng)你化身為另一種形態(tài),身處在一個(gè)新的世界中——你站在一條被霓虹燈和顯示屏照亮的百米寬的街道上??粗@條街道貫穿了整個(gè)星球,上億人和你一樣,都在訪問同一個(gè)世界。
你的個(gè)人收益會(huì)通過投射,以第一人稱視角顯示在所佩戴的護(hù)目鏡上,環(huán)繞立體的數(shù)字聲音傳入你的耳朵。任何人都有能力自定義他們的形象,乘坐虛擬車輛旅行,購(gòu)買虛擬房地產(chǎn)和物品,并可以在虛擬世界里從事全方位的人類社會(huì)活動(dòng)。就像電影《頭號(hào)玩家》中構(gòu)想的綠洲世界那樣,你以一種新的數(shù)字形態(tài)生活在一個(gè)巨大的、沉浸式的烏托邦世界里。
元宇宙(Metaverse)這個(gè)詞起源于Neal Stephenson在1992年出版的小說《雪崩》,Metaverse的前綴“meta“,意為“超越”,其后綴“verse”則是“universe”的簡(jiǎn)寫,其字面意思是一個(gè)超越宇宙的世界。更具體地說,這個(gè)“超越宇宙”的世界是指計(jì)算機(jī)生成的世界。
元宇宙代表完全沉浸式的三維數(shù)字環(huán)境,以及更具包容性的網(wǎng)絡(luò)空間,最終在技術(shù)的輔助下,元宇宙會(huì)成為一個(gè)跨越所有表征維度的共享在線空間。
二、游戲之外,元宇宙的其他應(yīng)用價(jià)值
在經(jīng)歷了前三次工業(yè)革命后,第四次工業(yè)革命正在創(chuàng)造一個(gè)線下和線上相遇的融合世界。這種融合發(fā)生在不同領(lǐng)域,制造、物流、金融、汽車、體育、醫(yī)療保健、教育、食品和日常生活,現(xiàn)實(shí)世界和數(shù)字世界的互聯(lián)共通已經(jīng)成為一種正在發(fā)生的事情。
據(jù)印度研究公司Mordor Intelligence估計(jì),僅虛擬現(xiàn)實(shí)方面的支出預(yù)計(jì)將從2020年的170億美元增加到2026年的1840億美元。此外,根據(jù)舊金山Grand View Research的數(shù)據(jù),2027年全球1510億美元的視頻游戲市場(chǎng)可能會(huì)超過2900億美元。
而在后疫情時(shí)代,人們?cè)诂F(xiàn)實(shí)世界中自由出行受到了一些限制,這一定程度上激發(fā)了遠(yuǎn)程交互技術(shù)和產(chǎn)品的發(fā)展,以幫助人們跨越物理的限制。
因此,元宇宙這個(gè)概念的流行,不僅滿足了人們對(duì)于未來娛樂生活的想象,也是當(dāng)下現(xiàn)實(shí)需求的映射。除了人們聊得最多的游戲,元宇宙在辦公、交易等事務(wù)上或許也具備廣闊的應(yīng)用空間。
1. 告別通勤,體驗(yàn)穿戴式遠(yuǎn)程辦公
社交媒體巨頭Facebook早前向全世界宣布了其在元宇宙領(lǐng)域的野心。而第一步便是打造一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)工作空間——Horizon Workrooms。
8月19日,F(xiàn)acebook發(fā)布了該程序的免費(fèi)測(cè)試版。這是一個(gè)用于遠(yuǎn)程協(xié)作的虛擬現(xiàn)實(shí) (VR) 應(yīng)用程序,通過Oculus VR設(shè)備,用戶可以輕松訪問網(wǎng)上的3D虛擬辦公室。
在Facebook的設(shè)想中,只要佩戴上VR眼鏡設(shè)備,聯(lián)通網(wǎng)絡(luò),任何用戶都可以依靠穿戴設(shè)備在虛擬辦公室里開展工作。
不同于Zoom這樣的視頻會(huì)議軟件,通過Oculus VR,用戶能夠在虛擬現(xiàn)實(shí)工作空間中看到對(duì)方所打造的虛擬人物形象,空間音頻技術(shù)還可以使用戶身臨其境地聽到來自遠(yuǎn)近位置不同的聲音,所以發(fā)生在辦公室的活動(dòng)都可以被復(fù)制在虛擬世界中,甚至不同辦公室之間的同事們還可以隨時(shí)“串門”來開會(huì)。
在Horizon Workroom的廣告中,用戶在家戴上VR設(shè)備,掃描桌面就能進(jìn)入虛擬辦公室。用戶可以打個(gè)響指來改變今天的穿搭,也可以像正常打字一樣敲擊虛擬辦公室中的鍵盤,甚至可以把設(shè)備當(dāng)成一支筆在空中寫寫畫畫以此在虛擬白板上闡述自己的觀點(diǎn)。
Horizon Workroom廣告截圖。圖片來源:Youtube
該公司在博客中表示,“使用混合現(xiàn)實(shí)桌面和鍵盤跟蹤、手部跟蹤、遠(yuǎn)程桌面流媒體、視頻會(huì)議集成、空間音頻等功能,我們能夠創(chuàng)造不同的生產(chǎn)力體驗(yàn)?!?/p>
如今的虛擬世界大多建立在PC或移動(dòng)端設(shè)備之上。然而,在這些設(shè)備的限制下,我們能夠?qū)崿F(xiàn)的沉浸式虛擬世界遠(yuǎn)不如科幻電影中那般有趣。隨著VR硬件以更先進(jìn)的技術(shù)和更實(shí)惠的價(jià)格進(jìn)入市場(chǎng),越來越多的虛擬體驗(yàn)將變得更加“真實(shí)”,物理世界和虛擬世界之間的界限也會(huì)更加模糊。
2. 在元宇宙中實(shí)現(xiàn)自由購(gòu)物
在現(xiàn)實(shí)生活中,我們依托貨幣在商場(chǎng)或互聯(lián)網(wǎng)上買賣、購(gòu)物。然而,在元宇宙中搭建市場(chǎng),也需要金融、貨幣和高速交換的支撐。這里面的數(shù)據(jù)服務(wù)于數(shù)百萬甚至數(shù)十億人,而只有加密貨幣技術(shù)才能幫助成百上千的用戶實(shí)現(xiàn)購(gòu)物自由。
Decentraland是世界上第一個(gè)建立在區(qū)塊鏈和加密貨幣基礎(chǔ)上的元宇宙項(xiàng)目,其呈現(xiàn)出的內(nèi)容從靜態(tài)3D場(chǎng)景到交互系統(tǒng),例如游戲、賭場(chǎng)、藝術(shù)畫廊,以及用戶可以想象到的任何東西。
它與其他沉浸式游戲的不同之處在于,除了道路和廣場(chǎng)之外的所有空間都可以由游戲用戶購(gòu)買、出售和開發(fā)。這些虛擬財(cái)產(chǎn)的所有權(quán)記錄在區(qū)塊鏈上,保證了交易的順暢和安全性。
Decentraland宣傳視頻畫面。圖片來源:VentureBeat
來自墨西哥的房地產(chǎn)大亨Matty表示,他已經(jīng)在這里交易了至少100萬美元的房地產(chǎn),已經(jīng)將1000個(gè)地皮買入、置換。更加魔幻的是,和現(xiàn)實(shí)世界中的房地產(chǎn)交易一樣,元宇宙中的用戶同樣會(huì)花更多的錢去購(gòu)買中心城市和交通便利區(qū)域的建筑,大多數(shù)用戶都以建造或展示屬于自己的房子為榮。
在未來,虛擬物品都可能NFT化,加密貨幣可能會(huì)成為元宇宙中使用的唯一法定貨幣。這樣的技術(shù)支持了元宇宙中的市場(chǎng)流通,使用戶可在市場(chǎng)上買賣來自不同游戲和“元宇宙”的虛擬商品。
雖然沒有人能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)元宇宙會(huì)是什么樣子,或者它的最終形式何時(shí)到來,但加密貨幣對(duì)其保持增長(zhǎng)的重要性是不言而喻的。當(dāng)我們關(guān)注虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的發(fā)展時(shí),區(qū)塊鏈技術(shù)和加密貨幣領(lǐng)域的進(jìn)步將在塑造元宇宙的未來方面發(fā)揮同樣重要的作用。
三、打造元宇宙,需要哪些技術(shù)?
在Stephenson的小說《雪崩》問世之后,技術(shù)的進(jìn)步使現(xiàn)實(shí)生活逐漸向元宇宙邁進(jìn)。
持續(xù)進(jìn)步的AI換臉能夠幫助用戶在元宇宙中自定義其在虛擬世界的形象,3D渲染和數(shù)字人類塑造等領(lǐng)域不斷創(chuàng)新,更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)和更高的分辨率為用戶帶來了近乎真實(shí)的模擬地形、照明、水源、森林以及大氣效果。
此前,全媒派曾發(fā)布文章《當(dāng)數(shù)字人類無限接近于真人,我們?cè)撆d奮還是恐懼?》和《打造無比真實(shí)網(wǎng)紅臉,持續(xù)進(jìn)步的AI換臉術(shù)將如何影響內(nèi)容業(yè)?》探討過數(shù)字人類的前沿實(shí)踐成果,以及它是如何存在并作用于現(xiàn)實(shí)世界的。
然而元宇宙沉浸性的塑造并不僅由特效的細(xì)節(jié)和技術(shù)性的渲染來打造,還需通過借助視覺以外的其他感官以及科技創(chuàng)新,讓用戶在虛擬環(huán)境中的達(dá)到心理的沉浸以及情感的參與。
1. 空間音頻技術(shù),體驗(yàn)虛擬的環(huán)繞立體聲
元宇宙的關(guān)鍵之一是縮小物理世界和虛擬世界之間的差距,如果不滿足五種主要感官之一:聽覺,就不可能創(chuàng)造“真實(shí)環(huán)境。因此,為了實(shí)現(xiàn)更逼真的效果,還原人耳的聽覺效果、塑造360度的空間音頻體驗(yàn)可以被認(rèn)為是還原“真實(shí)”的關(guān)鍵。
現(xiàn)實(shí)世界中存在無數(shù)我們可能無法察覺的聲音,而這些我們平常無法注意到的聲音會(huì)微妙地影響人在虛擬環(huán)境中的體驗(yàn)。
這種沉浸感直接來源于真實(shí)世界的聽覺環(huán)境:我們時(shí)刻都被聲音籠罩,無論我們是否有意識(shí)地傾聽。這種無處不在的聲音能夠提供重要的位置和空間線索,對(duì)于聲音的感知能夠提供給我們?cè)谔囟ㄇ闆r下的位置信息。
在元宇宙的世界架構(gòu)中,聲音能夠通過空間音效來呈現(xiàn),以還原現(xiàn)實(shí)的聲音效果,聲音融入故事情節(jié),并將虛擬空間從平面感擴(kuò)展到三維的立體感。3D的空間音頻創(chuàng)造出比單獨(dú)的視覺效果更廣闊的認(rèn)知領(lǐng)域,讓用戶完全沉浸在音效空間之中。
舉個(gè)例子,當(dāng)你在雷雨中,傳統(tǒng)的游戲音效讓你僅僅感受到雷聲在你身邊,但在元宇宙世界里,雷聲從天上傳來,雨聲喧囂不絕,你還能夠聽到雨滴落在地面和頭頂?shù)穆曇?。這樣逼真的音效有助于讓游戲玩家沉浸在更熟悉的情景中。
2. 力反饋手套,在空氣中感受觸摸
在PC和手機(jī)已經(jīng)非常普遍的現(xiàn)在,人們感受過游戲中的震動(dòng)特效,或者手機(jī)靜音時(shí)的嗡嗡聲。但這些觸覺震動(dòng)對(duì)元宇宙來說還過于簡(jiǎn)單,無法復(fù)制觸摸真實(shí)世界對(duì)象并與之交互的豐富感覺。因此想要將虛擬空間打造為“現(xiàn)實(shí)環(huán)境”,觸覺也是關(guān)鍵的感官之一。
我們無時(shí)無刻不在觸摸物品,而元宇宙世界里的觸覺反饋是一種力的反饋,能夠?qū)⑻摂M接觸轉(zhuǎn)換為物理的感知。這是一種特殊的觸覺反饋形式,通過技術(shù),簡(jiǎn)單的穿戴設(shè)備就可以讓身體感受到不同層次的觸覺,就像《頭號(hào)玩家》中進(jìn)入到綠洲世界的人們一樣。
目前,可用于各種應(yīng)用的薄型觸覺手套和熱顯示器已經(jīng)逐漸問世。麻省理工學(xué)院機(jī)械工程系的皮膚感覺實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了各種心理物理學(xué)研究,以確定用戶如何感知這些不同形式的刺激的能力。
該實(shí)驗(yàn)室2019年的一項(xiàng)研究,提出了一種可穿戴的觸覺解決方案,即由硅膠和電極制成的柔軟、靈活的人造皮膚,通過自我監(jiān)控以提供準(zhǔn)確的信息,最終反饋給用戶的身體。我們可以像在現(xiàn)實(shí)世界中一樣,感受不同的紋理與形狀。但有趣的是,我們實(shí)際上并沒有摸到任何東西。
此外,HaptX,一家研究開發(fā)逼真的觸覺技術(shù)的初創(chuàng)公司,其產(chǎn)品HaptX Gloves能夠使用微電流技術(shù)將逼真的觸摸感受反饋給用戶。這個(gè)手套能夠通過130個(gè)力反饋點(diǎn)來感受虛擬物體的形狀、紋理和運(yùn)動(dòng)。尺寸、重量、沖擊力,甚至溫度。
帶上手套,用戶能夠在元宇宙中感受到一種不可思議的“現(xiàn)實(shí)主義”——將手放在虛擬的云雨下,你會(huì)感覺到一陣雨滴落在皮膚上,握住一只虛擬的昆蟲,你可以在手掌上感受它在你身上爬行的癢,你還可以用指尖撫摸一只狐貍,感受這只狐貍在你的手上跳舞的感覺。
隨著新的觸覺和生物識(shí)別傳感技術(shù)的完善,以及邊緣計(jì)算的發(fā)展,計(jì)算機(jī)能夠快速處理多個(gè)數(shù)據(jù)流,更復(fù)雜的、更逼真的觸覺體驗(yàn)將會(huì)出現(xiàn),未來,觸摸“綠洲”將不再只是電影里的情節(jié)。
3. 區(qū)塊鏈,為元宇宙帶來安全感
如今,虛擬物品的市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大了兩倍,這種勢(shì)頭可能長(zhǎng)期持續(xù)下去。一件數(shù)字虛擬作品,能夠通過拍賣行以超過6900萬美元的價(jià)格售出,藝術(shù)、音樂、收藏品、可穿戴設(shè)備等也被重新包裝為虛擬物品進(jìn)行售賣。隨著投資虛擬資產(chǎn)成為一種趨勢(shì),人們將需要一個(gè)安全可靠的方法來存儲(chǔ)、展示他們?cè)谠钪嬷械臄?shù)字資產(chǎn)。
元宇宙所依托的虛擬世界是現(xiàn)實(shí)世界的替換空間,這意味著現(xiàn)實(shí)世界中的活動(dòng)將以數(shù)據(jù)的形式被復(fù)制。要實(shí)現(xiàn)真正沉浸的元宇宙世界,也需要保證虛擬世界中數(shù)據(jù)的安全及可靠,區(qū)塊鏈在元宇宙的穩(wěn)定和安全方面將扮演重要角色。
首先,區(qū)塊鏈可以為元宇宙空間提供穩(wěn)定的去中心化網(wǎng)絡(luò)。研究人員表明,元宇宙是一個(gè)需要大量數(shù)據(jù)和服務(wù)器容量的虛擬3D環(huán)境。
但是,通過中央服務(wù)器進(jìn)行控制會(huì)產(chǎn)生大量成本。利用區(qū)塊鏈可以減少集中管理大量數(shù)據(jù)的負(fù)擔(dān)。當(dāng)個(gè)人控制他們想要使用或查看的元宇宙環(huán)境時(shí),它還可以防止一些大型科技公司進(jìn)行操作壟斷。
其次,當(dāng)元宇宙在未來落地為各種應(yīng)用,通過區(qū)塊鏈進(jìn)行個(gè)人信息的安全保護(hù)、防止外部攻擊也將非常重要。
在區(qū)塊鏈的輔助下,如果個(gè)人信息被錯(cuò)誤地篡改,則可以通過清晰的路徑進(jìn)行管理和追蹤。在未來的元宇宙世界,數(shù)據(jù)內(nèi)容可能會(huì)存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈中,以便人們可以準(zhǔn)確地了解和理解人工智能產(chǎn)生的數(shù)據(jù),并在需要時(shí)了解詳細(xì)的歷史記錄。
四、人類距離元宇宙還有多遠(yuǎn)?
技術(shù)常常會(huì)帶來意想不到的驚喜,或驚嚇。無論是什么,最先進(jìn)的技術(shù)往往是提前幾十年誕生的。
例如,當(dāng)下“流媒體大戰(zhàn)”進(jìn)入白熱化,但第一個(gè)流媒體視頻早在25年前就發(fā)布了。更重要的是,這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)的許多屬性已經(jīng)被假設(shè)了幾十年:追求無限的內(nèi)容供應(yīng)、點(diǎn)播播放、交互性、個(gè)性化廣告等等。如今,已經(jīng)被一一實(shí)現(xiàn)。
自1970年代末和1980年代初以來,技術(shù)先驅(qū)們無數(shù)次設(shè)想互聯(lián)網(wǎng)的未來狀態(tài),并稱之為元宇宙。按照預(yù)設(shè),元宇宙不僅會(huì)徹底改變數(shù)字世界的基礎(chǔ),還會(huì)影響現(xiàn)實(shí)世界的大部分行業(yè),包括數(shù)據(jù)之上的所有服務(wù)和平臺(tái)、人們的工作方式和物品的銷售方式等。
盡管元宇宙的完整愿景仍然難以定義,今天的元宇宙也未能達(dá)到如科幻電影那樣史詩般的場(chǎng)景,但它將根本上改變我們與數(shù)字和虛擬世界互動(dòng)的方式。
風(fēng)險(xiǎn)投資家馬修·鮑爾提出了元宇宙的三個(gè)關(guān)鍵特征:
- 必須跨越物理世界和虛擬世界;
- 包含一個(gè)完全成熟的經(jīng)濟(jì)體;
- 可提供“前所未有的互操作性”。
至于它將在什么時(shí)候正在出現(xiàn),或許我們將不會(huì)有純粹的前元宇宙時(shí)代和后元宇宙時(shí)代,相反的,隨著不同技術(shù)、產(chǎn)品、功能的融合,越來越趨近于未來的元宇宙世界會(huì)隨著時(shí)間的推移慢慢到來。
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別又和5G是的坑錢就行 即便發(fā)展起來也是有錢人的元宇宙
記得小時(shí)候玩過一款游戲,虛擬人生