Oculus 曝光了兩款與 VR 觸感手套有關(guān)的專利。

最近游戲圈、科技圈、電影圈都被同一部電影刷屏了，斯皮爾伯格的最新作品《頭號(hào)玩家》為我們展示了一個(gè)名為“綠洲”的虛擬世界。故事設(shè)定在 2045 年，一個(gè) VR 當(dāng)?shù)赖臅r(shí)代，人們長(zhǎng)期沉溺于虛擬世界有一個(gè)重要的技術(shù)前提，就是 VR 的體驗(yàn)足夠真實(shí)。腳下的跑步機(jī)模擬走路、VR 眼鏡提供沉浸式的視覺(jué)體驗(yàn)，除此之外，男主和女主跳舞時(shí)還用到了觸感手套，近距離感受彼此的心跳。

《頭號(hào)玩家》原著小說(shuō)完成于 2011 年，電影被設(shè)定在了 2045 年，離我們并不遙遠(yuǎn)。雖然現(xiàn)在的 VR 技術(shù)還無(wú)法做到那樣真實(shí)，但研究方向基本和影片中類似，用技術(shù)模擬五官感受，“欺騙”大腦。電影中最重要的 VR 設(shè)備之一就是觸感手套，而這樣的交互方式在現(xiàn)實(shí)中已有雛形。最近，Oculus VR 的兩項(xiàng)專利在網(wǎng)上曝光，都與 VR 觸感手套有關(guān)，在 VR 世界觸摸物體時(shí)提供力的反饋，讓體驗(yàn)更真實(shí)。

Oculus VR 的觸感手套，只支持兩根手指

這兩個(gè)專利實(shí)際上在 2016 年就已經(jīng)提交，2017 年 2 月，扎克伯格還在自己的 Facebook 上露出過(guò)手套的原型，但直到最近，專利信息才在網(wǎng)上曝光。借著《頭號(hào)玩家》的熱度，VR 技術(shù)的未來(lái)前景重新受到人們的關(guān)注。

專利中提到的觸感手套上加入了類似人體肌腱的組件（Tendons），沿著手背延伸到手指，手套還帶有一個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，用于控制肌腱運(yùn)動(dòng)。當(dāng)佩戴者觸摸 VR 世界的虛擬物體時(shí)，手套背部的肌腱會(huì)產(chǎn)生與人體相反的阻力，以模仿觸摸物體的感覺(jué)。比如在 VR 世界里進(jìn)行觸摸按鈕的操作，體驗(yàn)到的就不只是視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)，還有觸摸反饋。

《頭號(hào)玩家》里的玩家握槍，男女主角跳舞時(shí)的身體接觸，都需要觸感手套的支持，才能模擬真實(shí)的觸感。不過(guò)從 Oculus VR 的專利圖來(lái)看，手套的肌腱并沒(méi)有應(yīng)用于每個(gè)手指，這可能是由于技術(shù)限制，所以只應(yīng)用了經(jīng)常進(jìn)行點(diǎn)擊操作的拇指和食指，達(dá)到的效果自然也不能和電影中相比。

玩家在虛擬世界里的交互大部分靠手來(lái)完成，現(xiàn)在的 VR 頭顯靠手柄已經(jīng)能完成基本的點(diǎn)擊、劃動(dòng)操作，而在《頭號(hào)玩家》中，手柄已經(jīng)進(jìn)化成了手套。反饋更真實(shí)、觸感更細(xì)膩、功能更豐富，最重要的是設(shè)備足夠簡(jiǎn)化，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)“可穿戴”。

想實(shí)現(xiàn)真實(shí)觸感，我們需要“可穿戴”VR 設(shè)備

2018 年 3 月，微軟也展示了一系列 VR 配件，其中就有可以提供觸摸反饋的手柄。微軟稱其為 CLAW，它通過(guò)伺服電機(jī)和力傳感器的方式提供觸覺(jué)反饋，佩戴者可以感受到方形物體的棱角感，圓形物體的弧度感。通過(guò)手柄的“扳機(jī)”還可以模擬開(kāi)槍的效果。利用同樣的原理，微軟還開(kāi)發(fā)了一個(gè)觸覺(jué)輪，能通過(guò)不同材料模擬各種材質(zhì)。微軟還設(shè)計(jì)了一對(duì)雙手握持的配件，通過(guò)阻力來(lái)模擬握持感。

不管實(shí)現(xiàn)方式有多笨拙，現(xiàn)有的 VR 設(shè)備已經(jīng)逐漸在向真實(shí)觸感靠近，與《頭號(hào)玩家》里的全真模擬相比，最主要的區(qū)別就是“握持設(shè)備”和“穿著設(shè)備”的不同。就像 Oculus VR 的專利里展示的，力的反饋只能作用在手指，微軟 CLAW 的反饋和開(kāi)槍也僅僅是在靠?jī)蓚€(gè)手指完成，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到電影中那樣精細(xì)、無(wú)限接近真實(shí)的觸感。

除了最重要的觸感手套用于主動(dòng)交互，《頭號(hào)玩家》中還展示了全身穿戴的 X1 套裝，用于感受被動(dòng)觸摸，比如大 BOSS 被踢到某個(gè)部位，在現(xiàn)實(shí)中也感受到了痛覺(jué)。這樣的設(shè)備目前也有產(chǎn)品雛形，比如名為 Hardlight VR 的觸感背心，設(shè)備上有 16 個(gè)反饋點(diǎn)，在 VR 游戲中被擊打時(shí)就會(huì)以振動(dòng)模擬痛感。據(jù)官方介紹，整套設(shè)備穿戴完畢有 1.63 公斤重，其實(shí)是可以接受的。當(dāng)然，VR 設(shè)備還有另一個(gè)大的制約因素，那就是需要強(qiáng)大的計(jì)算設(shè)備支持。除非做到無(wú)線傳輸，否則 VR 設(shè)備的“穿戴”時(shí)代恐怕很難來(lái)臨。

說(shuō)回到 VR 觸感設(shè)備，未來(lái)的趨勢(shì)必定是穿戴式，想要接近真實(shí)世界的體驗(yàn)，反饋點(diǎn)要足夠多，密度在厘米級(jí)甚至更小。

《頭號(hào)玩家》對(duì) VR 行業(yè)有幫助嗎？這是毫無(wú)疑問(wèn)的，一方面給廣大用戶展示其未來(lái)前景，更重要的是“激勵(lì)”行業(yè)進(jìn)步，啟發(fā)方向。指望電影作品“預(yù)告”未來(lái)是不可能的，但至少，《頭號(hào)玩家》展示了未來(lái)的一種可能性——全民 VR 時(shí)代。