IEEE主席袁昱博士预测未来20年VR/AR发展

日前在美国硅谷召开的世界增强现实博览会上,IEEE数字感知计划主席兼IEEE虚拟现实与增强现实标准工作组主席袁昱博士探讨了VR和AR的终极形态,并预测了从现在到2035年的技术发展路线。

一. 终极的VR体验

袁昱博士认为终极的VR体验需要包含两个元素:

以假乱真的人类感知模拟:以VR社交为例,设想与朋友去酒吧喝一杯这样的场景,即使VR可以完美模拟酒的味道和气味(现在的技术还做不到),也不等于就能模拟人在摄入酒精后产生的欣快感和兴奋状态。目前市场的VR设备存在先天的技术缺陷:从人的感官外侧输入模拟信号。要在模拟人类感知上做到完全以假乱真,我们必须借助脑机接口。
自洽的虚拟世界:虚拟世界里的物体也遵循一定的物理规律和相互作用。大的、复杂的物体由小的、简单的物体组成。例如:不应该存在无法拆解的砖墙,砖墙可以被拆分为砖块,砖块又可以被拆分为沙粒,沙粒还进一步可以被拆分到基本粒子……虚拟世界在物理意义上不应该存在不一致和不自洽的地方。
二. 终极的AR体验

至于终极的AR体验,袁昱博士则指出其需要包含三个要素:

以假乱真的人类感知模拟。
自洽的虚拟物体:虚拟物体也遵循一定的物理规律:大的、复杂的物体由小的、简单的物体组成。
虚拟物体与真实世界之间的无缝集成:虚拟物体与真实世界之间的相互作用,应该如同真实物体与真实世界之间的相互作用,乃至于我们无法区分一个物体是真实的还是虚拟的。
三. 技术发展路线图和时间表

根据上述要素,袁昱博士预测了VR和AR技术的发展路线和时间表:

以假乱真的人类感知模拟:
目前——基于只能读不能写的脑机接口,可实现简单的动作输出
2025年或更早——基于只能读不能写的脑机接口,可实现全部的动作输出
2035年或更早——基于能读能写的脑机接口,可实现全部的感知输入
自洽的虚拟世界/虚拟物体:
目前——已可实现由虚拟零件装配成更复杂的虚拟物体(例:《第二人生》和《我的世界》)
2022年或更早——随着计算能力的增长,可实现到虚拟沙尘级别
2027年或更早——随着计算能力的进一步增长,可实现到虚拟基本粒子级别
虚拟物体与真实世界之间的无缝集成:
目前——已可实现虚拟物体与真实世界之间的简单交互。例如,在真实的墙壁上放置一个虚拟的开关,通过一系列智能家居的协议,可以用这个虚拟的开关控制真实的照明和空调
2020年或更早——虚拟物体在真实世界中的无缝显示,这有赖于光场技术和即时定位与地图构建(SLAM)技术的进一步发展
2025年或更早——虚拟物体与真实世界之间的复杂交互