预测未来100年:3D虚拟技术无处不在
四壁墙屏幕
计算机不仅能够减轻上下班来回路上的紧张和减少车祸,它们也能够帮助我们与朋友和熟人联系。在过去,曾有人抱怨计算机革命使人失去人性,使我们孤独。实际上,它允许我们按指数幂扩大我们朋友和熟人的圈子。当我们孤独或需要陪伴时,你只需要在你的墙上的屏幕(wall screen)上布置一场桥牌游戏,和世界上其他孤独的人一起玩。当你需要帮助计划一个假期、组织一次旅行、发现一次约会,你也可以通过墙上的屏幕来完成它。
在将来,一个友好的面孔可能会首先出现在你墙上的屏幕上(你可以改变这个面孔使它适合你的口味)。你可以要它为你计划一次休假。它已经知道你的喜好,并将查看因特网,给你一份最可能选择的清单,价格还最好。
家庭聚会也可以通过墙的屏幕举行。卧室的4个墙壁都有屏幕,这样你就被你远方的亲戚的图像所环绕。在将来,也许一位亲戚不能出席一次重要的集会。代替的办法是,一家人聚集在墙的屏幕周围,庆祝重新团聚,一部分是真实的,一部分是虚拟的。或者,通过你的隐形透镜你可以看到所有你心爱的人的图像,就好像他们真的在这里,尽管他们是在几千英里之外。(一些评论员曾评论说,因特网原来被五角大楼构思为是“男性的”,也就是说,它是与在战时控制敌人有关的。但是现在,因特网主要是“女性的”,是为了扩大人际范围和与别人接触的。)
电信会议将会被远程显示所代替,完全的三维图像和人的声音将出现在你的眼镜或隐形透镜里。比如,在开会时每个人将坐在桌子周围,而有些参加者将仅出现在你的透镜中。没有透镜,你会看到桌子周围的座位有一些是空的。有了透镜,你将看到坐在他们座位上的每个人的图像,就好像他们就在这里。(这意味着所有的参会者被类似的桌子周围的特殊相机录像,然后通过因特网发送过来。)
在电影“星际迷航”《星际迷航》中,观众惊讶地看到在空中出现的人的三维图像。但是,利用计算机技术,在将来我们可以在隐现透镜、眼镜或墙幕上看到这些三维图像(3-D images)。
开始时,对着空房间说话可能会感到很奇怪。但要记住,在电话开始出现时,有人批评它,说是人们对着无实体的声音说话。这个批评是对的,但是今天人们不在乎对无实体的声音说话,因为它极大地增加了我们接触的范围和丰富了我们的生活。
这也会改变你的爱情生活。如果你感到寂寞孤独,你的墙幕将知道你过去的偏好和约会中你想要的人的身体情况和社会的特点,然后扫描因特网找到可能的搭配。并且,因为人们有时在他们的简介中说谎,做为作为一种安全措施,你的墙幕将自动扫描每一个人的历史发觉在他的传记中的不实之言。
柔软的电子纸
纯平电视的价格曾经超过10 000美元,仅仅在10年当中就降低了50倍。在将来,覆盖整个墙壁的纯平屏幕的价格也会显著下降。这些墙幕将是柔软的和超薄的,使用有机发光二极管(OLED)。这些有机发光二极管类似普通的发光二极管,不同的是它们是基于有机构件,可以布置在聚合物中,使它们成为柔软的。柔软屏幕上的每个像素连接到控制光的颜色和强度的晶体管上。
亚利桑那州立大学柔软显示中心(Flexible Display Center)的科学家与惠普(Hewlett-Packard)和美军为完善这项技术已经一起工作。市场力将驱动这些墙幕的价格不断下降,最终达到普通墙纸的价格。因此在将来,在装饰墙纸时也可同时装上墙幕。当我们希望改变墙纸的模式时,我们只须按一下按钮。重新装饰就是这样简单。
这个柔软屏幕技术也可能会使我们如何与手提计算机的如何互相作用发生变化。我们不需要拖着沉重的膝上型笔记本电脑(heavy laptop computer)。膝上型笔记本电脑可能就是一张简单的有机发光二极管(OLED)薄片,可以叠起来放在钱包里。一个手机也可以含有一个能够拉开的柔软屏幕。然后,无须在手机的小键盘上紧张地输入,你可以把软屏幕拉开,想要多大有多大。
这项技术也使得个人计算机的屏幕可能是完全透明的。在最近的将来,我们可以盯着窗外,然后挥挥手,突然窗户就变成计算机屏幕,或成为任何想要的图像了。我们可以看到窗外几千英里以外的地方。
今天,我们可以把潦草撩草书写的纸揉碎,然后扔掉。在将来,也许会有“揉碎的计算机”,它们没有自己的特殊身份。我们把它们揉碎,扔掉它们。今天,我们围绕计算机布置桌子和家具,它支配我们的办公室。在将来,台式计算机也许会消失,当我们从一个地方到另一个地方,从一间屋子到另一间屋子,从办公室到家,文件会随我们而走。这将给我们无缝连接的信息,任何时间、任何地点。今天,我们在飞机上可以看到几百位旅行者带着手提电脑,一旦到了旅馆,他们不得不和因特网相连;一旦回到家,不得不下载文件到台式电脑上。在将来,你决不需要到处拖着计算机,因为无论你在什么地方,墙、图画、家具都能连接到因特网上,甚至在火车或汽车里。〔(“云式计算”(Cloud computing),在这里你不需要为计算机付费,只需为计算时间付费,计算计费的装置就像水表、电表这些公共事业的早期例子那样。〕)
虚拟世界
Unity3D PRO 虚拟现实、跨平台应用程序开发引擎(商业版)
计算机无处不在的目标是将计算机引入世界:让芯片无处不在。虚拟世界的目的则相反:将我们放到计算机世界中。虚拟现实是首先由军事部门在20世纪60年代引进的,是一种利用模拟训练驾驶员和战士的方法。驾驶员可以看着计算机屏幕和操纵操作杆练习在航空母舰甲板上着陆。如果发生核战争,将军和政治领导人可以从远距离在电脑空间秘密会见。
今天,由于计算机的能力呈指数扩展,人们可以生活在模拟世界里,在这里你可以控制一个化身(一个代表你的生动的图像),甚至恋爱和结婚。你也可以用虚拟的钱买虚拟的东西,然后把虚拟的钱转变为真实的钱。最普及的一个网站叫“第二生命”(Second Life),到2009年注册了1 600万人。那一年,有若干人利用“第二生命”一年赚了100万美元。(然而,你赚取的利润美国政府是要收税的,因为它认为这是真正的钱。)
虚拟现实已经是视频游戏的主要成分。在将来,随着计算机能力的扩展,通过你的眼镜或墙纸,你也能够访问虚幻的世界。例如,你想去购物或访问一个具有异国风味的地方,你可以首先通过虚拟现实来完成它,操纵计算机屏幕,就好像你真的在那儿。用这种方式,你也能够在月球上行走,在火星上休假,在异国购物,参观任何博物馆,自己决定要去哪儿。
在某种程度上,你也能够感觉和触摸电脑空间的物体。这是所谓的“触觉技术”(haptic technology),使你感到计算机产生的物体的存在。它首先是不得不用远距离控制的机器人手臂处理高度放射性物质的科学家研制的,还有军事部门,它希望其飞行员在飞行模拟中能感到操纵杆的阻力。
科学家为模拟接触的感觉制造了一个附在弹簧和齿轮上的设备,当你用手指向前按这个设备时,该设备向后推,模拟压力的感觉。当你移动手指摸桌面的时候,这个设备模拟硬桌面的感觉。用这种方式,你可以感觉在虚拟现实护目镜中看到的物体的存在,实现你是在别的地方的幻觉。
为产生纹理的感觉,另一个设备可使你的手指经过含有几千个小点的表面。当你的手指移动时,每一个小点的高度由计算机控制,因此可以模拟硬表面、软布或粗砂沙纸的质地。在将来,戴上特殊的手套就能得到与各种物体和表面接触的真实感觉。
对于在将来训练牙医这也是非常重要的,因为牙医必须能够感觉在进行精巧手术时的压力,并且患者可能是一个三维的全息图像。它也让我们更加靠近“星际迷航”《星际迷航》系列电视影中的全息甲板,在这里我们可以在虚拟世界漫步,能够接触虚拟的物体。当你在空房间里漫步时,在你的护目镜或隐形透镜上可以看到奇异的物体。当你伸手去抓它们时,一个触觉设备从地板升起,模拟你要接触的物体。
当我为“科学频道”访问新泽西罗恩(Rowan)大学的洞穴自动虚拟环境(CAVE)时,我有机会亲自见证这些技术。我进入一个空房间,被4墙所环绕,每一面墙被投影仪照亮。三维图像在墙上闪烁,给出进入另一世界的幻觉。在一个演示中,我被巨大的、凶残的恐龙所围绕。通过移动操纵杆,我可以骑在雷克可斯暴龙(Tyrannosaurus rex)的背上,甚至伸进它的嘴里。之后,我访问了马里兰州的阿伯丁试验场·普罗文(Aberdeen Proving Ground)基地,美军在这儿设计了最先进的全息甲板。传感器放在我的头盔上和背包里,计算机知道我身体的精确位置。然后,我在全方位的踏车上行走,这是一个完善的踏车,使你可以在同一位置向任何方向行走。突然,我到了战场,躲避敌人狙击手射出的子弹。我可以向任何方向跑,躲到任何一条巷子里,在任何一条街上疾跑,并且屏幕上的三维图像立刻改变了。我甚至可以躺平在地板上,并且屏幕也相应改变。我可以想象,在将来你也能够经历完全投入的感觉,例如参加与异国飞船的激烈战斗、从狂暴的怪兽的追逐下逃走或在荒岛上嬉戏,所有这一切都是在你舒适的卧室中实现的。
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