在上一篇《科普丨是什么讓發展中的VR市場變成了“大頭娃娃”?》中我們討論了觸覺和嗅覺在虛擬世界中的重要性。五感是人們感知現實世界的“標配”,五感之中聽覺和嗅覺發揮著重要的作用。今天就來和大家一起討論討論聽覺模擬和嗅覺模擬是怎樣讓體驗者完全沉浸在虛擬現實的世界之中的。
聽覺——五感之中的基礎
電影的發展從無聲到有聲乃至立體聲,從黑白片到彩色片,從普通銀幕到寬銀幕乃至穹幕、環幕,使電影院的形體、尺寸、比例和聲學技術都發生了很大變化。視聽結合的體驗效果可以最大程度的讓人沉浸在虛擬世界中。之前蘋果音樂和VR工作室Vrse聯手為U2樂隊制作了一段VR音樂視頻
《Songfor Someone》。在這個視頻中,聽覺占了五成,視覺占剩下五成,可見聲音在虛擬世界中尤其重要。

圖:VR IMAX影院
當人耳在接受來自一個方向的聲音時,單只耳朵所聽到的聲音是不一樣的。通過兩只耳朵的收音差別人可以非常容易的辨別出聲源所在的位置。當3D音頻運用到游戲中時就產生了A3D音效即3D環繞音效。A3D是AurealSemiconductor開發的一種嶄新的互動3D定位音效技術,使用這一技術的軟件(特別是游戲)可以根據軟件中交互式的場境、聲源變化而輸出相應變化的音效,產生圍繞聽者的極其逼真的3D定位音效。通常,三個指標可以用來判斷一家公司3D音頻核心算法技術水平,Localization(聲音的定位)、Propagation(聲音的反射)Occlusion(聲音對障礙物的模擬)。

圖:3D環繞音場
來自法國的科技創業公司3D Sound Labs 剛剛發布了一款基于其 3D 智能音效技術的最新產品3D Sound One
Module。該產品可以讓使用任何包耳式耳機變身為高大上的 3D 耳機。通過特定的應用原本的普通多軌音源會被加工成 3D
音頻,這時,用戶從自己的普通耳機里聽到的就是身臨其境般的 3D 音效了。比起大多數售價昂貴的3D耳機,3D耳機模塊的出現有可能加速VR音效的普及。

圖:普通耳機上的3D Sound One Module
目前普及3D音效難度還很大,盡管目前全球頂尖空間音頻技術公司包括VisiSonics、TwoBigEars、diosound、ThriveAudio、MintMuse、Waves和Impulsonic,他們在VR音頻領域都有自己非常獨特的見解。但是至今還沒有一家提出一個被業界認可的完美解決方案來。作為虛擬現實體驗的基礎板塊,成熟的3D音頻技術將直接影響VR的發展進程。就現在來看市場主流的VR頭顯所搭配的都是普通的耳機,這樣的體驗稱不上是完美的虛擬現實體驗。
嗅覺——最管用的沉浸感催化劑
浙江理工大學虛擬現實實驗室研究得出:“虛擬嗅覺是虛擬現實系統的重要組成部分,主要功能是讓人們在虛擬環境里聞到逼真的氣味,可極大地增強虛擬現實系統的感知性、沉浸性和交互性。2013年4月日本東京農工大學研究團隊研發出“嗅覺屏幕”,讓顯示器能飄出與節目內容相應的氣味,然而早在50年前“嗅覺電視”的概念就已經被提出了。
目前主流的嗅覺模擬主要是利用化學藥品將酸甜苦辣等味道提前搭配出來在體驗虛擬場景的時候搭配視覺模擬器放出相應氣味即可。這種方法存在安全隱患而且我們的鼻子所能區分出的氣味遠遠不是幾瓶化學試劑就可以完全勾兌出來的。
近日,育碧根據游戲《南方公園:完整破碎》新角色的必殺技推出了一款VR面具NOsulus
Rift。氣味倉可以配合游戲中主人公放屁的畫面同步模擬出屁味。NOsulus Rift的玩法設定也許是有點重口,不過不容忽視的是NOsulus
Rift的問世對于氣味模擬有著重大的意義。在美國馬薩諸塞州劍橋鎮有一家叫做Vapor
Communications的公司。這家公司推出了一款名叫Cyrano的圓柱形設備,用Cyrano除了可以嗅到目前包括有花草植物、酒香和防曬霜等12種味道,還可以通過朋友圈互相共享特定的味道。結合互聯網嗅覺模擬將帶給人們越來越多的便捷。

圖:NOsulus Rift面具

圖:氣味模擬器Cyrano
像育碧和Vapor
Communications的公司層出不窮,可是真正能把技術從實驗室帶到商場貨架上的至今沒有出現。2014年Oculus把VR頭顯從實驗室帶入了消費者市場,相信嗅覺VR進入市場只不過是時間問題,在技術尚未成熟之前老老實實搞研究夯基礎才是真的。

圖:“第二世界”
與其他四感相比,視覺模擬可以給玩家帶來最直觀的體驗感受。從發展來看,VR頭顯則是站在巨人的肩膀上。從黑白電視到智能手機,經歷了漫長發展歷程的視覺模擬技術已經趨于成熟。從應用領域來看,VR頭顯可以廣泛應用在娛樂、醫療、建筑、教育、物流等眾多領域。視覺模擬技術門檻低,應用領域廣而其他四感還處在實驗室階段,眾多技術壁壘尚未解決更是談不上應用領域了,這一系列的差距是造就VR市場的“大頭娃娃”的罪魁禍首。不容忽視的是,只注重發展視覺模擬而忽視了其他四感的VR體驗是殘缺不全的。唯有五感模擬技術成熟的時候,才能稱得上是真真正正的虛擬現實!