1957才是元年 虚拟现实VR技术60年史话

【17173专稿，转载请注明作者与出处】

文/17173 光速追猎者

罗马不是一天建成的，虚拟技术也不是一天成熟的。

以VR为代表的虚拟现实技术（以下简称虚拟技术）日益成为面向未来的技术趋势，各种企业布局VR产业链的新闻层出不穷。连苹果也开始组建VR和AR技术团队，以开发能够匹敌Oculus Rift和微软HoloLens的产品。苹果甚至开始山寨谷歌Cardboard产品，于日前推出了支持iPhone的VR外设。

苹果公司推出的仿谷歌VR设备

话说回来，如果不是Oculus Rift在2014年被Facebook以20亿美金收购，人们对虚拟技术的关注度不会有今天这么高。虚拟技术给人的感觉是突然出现并爆发，但实际上，虚拟技术到今天已经走过了半个多世纪的历程。

VR四重奏

虚拟技术最初出现的时候，还没有正式确定虚拟现实的名称。在1957年，电影摄影师Morton Heiling发明了名为Sensorama的仿真模拟器，并在5年后为这项技术申请了专利。这款设备通过三面显示屏来实现空间感，从本质上来说Sensorama只是一款简单的3D显示工具，它不仅无比巨大，用户需要坐在椅子上将头探进设备内部，才能体验到沉浸感。虽然，这款比鼠标还要早诞生6年的设备没有太多现实意义，但却在无形中开启了虚拟技术的先河。

1957年的“VR”设备

到了1968年，计算机图形学之父、著名计算机科学家Ivan Sutherland设计了第一款头戴式显示Sutherland。虽然是头戴式显示器，但由于当时硬件技术限制导致Sutherland相当沉重，根本无法独立穿戴，必须在天花板上搭建支撑杆，否则无法正常使用。这种独特造型与《汉书》中记载的孙敬头悬梁读书的姿势十分类似，被用户们戏称为悬在头上的“达摩克利斯之剑”。但Sutherland的诞生，标志着头戴式虚拟现实设备与头部位置追踪系统的诞生，为现今的虚拟技术奠定了坚实基础，Ivan Sutherland也因此被称为虚拟现实之父。

Ivan Sutherland

上个世纪70-80年代，是整个虚拟技术理论和概念形成的时期，组成虚拟头盔的各种组件在技术上已经十分成熟，都可以在市面上买到了。

当时的显卡已经能够实现每秒渲染上千个三角面，能够展示比较复杂的三维图像模型，索尼生产的便携式LCD显示器也能将画面完整的呈现出来。Polhemus公司开发出了6个自由度的头部追踪设备，比起Sutherland机械连杆，精准度已经大大提升，同时还省去了很多束缚。同时带有关节传感器的手套实现了体感操作，技术的成熟使得虚拟技术在航天、模拟飞行等领域得到了比较广泛的应用。虚拟现实概念也最终在80年代被正式提出。

1987年，一位著名计算机科学家Jaron Lanier，利用各种组建“拼凑”出第一款真正投放市场的VR商业产品，这款VR头盔看起来有点像Oculus，但10万美元的天价却阻碍了其普及之路。

90年代，虚拟技术的理论已经非常成熟，但对应的VR头盔依旧是概念性的产品。1991年出现的一款名为“Virtuality 1000CS”的VR头盔充展现了VR产品的尴尬之处—外形笨重、功能单一、价格昂贵。但VR游戏的火种却也在这个时期被种下，任天堂1995年推出的Virtual Boy主机被《时代周刊》评为“史上最差的50个发明”之一，仓促推出市场使得硬件由头戴式变成了三脚架支撑，加上画面显示的红色单一色彩，配属游戏作品纷纷跳票。“Virtual Boy"仅仅在市场上生存了六个月就销声匿迹，VR游戏的首次尝试也就随之烟消云散。

任天堂的Virtual Boy