沉浸式虚拟成为现实：随着VR和AR的价格平民化，企业逐渐找到了使用它们的有效方式

随着低成本浏览器的引入，2016年充斥着虚拟现实、增强现实和其他沉浸式虚拟技术的大肆宣传。然而，世界上很多大公司已经使用这些技术的高端版本几十年了，这一点却没怎么有人宣传。当沉浸式虚拟现实领域的新手们刚开始在学习曲线上攀爬时，这些革命先驱已经在扩大领先优势了。

作者：Joseph Knoop

医药行业正采用zSpace的“桌上CAVE”VR系统培训医师与研究员、测试植入式医疗器械和规划手术。KGI(加利福尼亚州Claremont的Keck Graduate Institute)使用zSpace桌面培养未来的生物科学领先人才。(图片版权© zSpace) 

一个士兵僵硬地坐在一辆军车里，对经过的沙漠景观很是漠然。在没有警告的情况下，路面爆炸了，引起一片硝烟和混乱。

然而，与士兵第一次经历这种景象时不同的是，现在的汽车、景观和爆炸都是假的。实际上，他安全地坐在医生办公室里，佩戴着一个虚拟现实头戴设备，作为创伤后心理压力紧张综合征的治疗的一部分，这种设备是由南加州大学创新技术研究所的研究人员开发的。

当这位士兵在做创伤恢复时，在大西洋的另一边，一位准备买汽车的消费者戴着相似的头戴设备，在订购她心仪的汽车之前，测试备选汽车的组合——这些汽车中只有很小一部分存在于当地的库存清单中。一对夫妇在家里选购家具，在他们客厅里的VR模型中走在一个虚拟的沙发周围。在一个工厂里，一位工人透过增强现实眼镜看着一组复杂的零件，然后根据他视野中的指令装配这些零件。

几乎是一夜之间，采用新方式使用增强现实(AR)，虚拟现实(VR)，和混合现实(MR)——也被总称为沉浸式虚拟(iV)——在各地开始流行。

“我们从所有企业那里得到消息，”NVIDIA VR公司主管David Weinstein说，“ VR正在引发日常生活各领域的革新—例如医药、建筑、教育、产品设计和零售业领域。NVIDIA专注于为企业和相关产业的开发人员制定方案，以保证高质量的性能，以及照片现实与拟真，使得企业能够将VR技术无缝兼容至他们的设计和生产流程中。”

虚拟现实时代的到来

2015年7月，调查公司高德纳将AR和VR归类为年度新兴技术炒作周期，并已达到“破灭的低谷期”，意指过度宣传的技术未达到其预期时发生的下滑。但这并不是一种消极信号，这种低潮正说明这项技术已准备好获取成果——只要企业获取足够的使用它们的经验。

就在一年以后，当高德纳公司发布2016年度炒作周期时，Oculus、HTC、谷歌、三星和其他公司已经使用低成本的智能手机技术，使头盔显示器价格平民化了。高德纳公司将VR重新定义为“启蒙斜坡”，反映了该技术有了扩展的实际应用；AR仍然处于低谷，但已接近斜坡。

高德纳周期中，VR和AR的下一个层面是：“成果稳定阶段”，这时使用率达到其市场潜力的20%-30%。分析公司预估，VR和AR会在5-10年后成为日常商业的一个常规部分。

业界领先的GPU制造商NVIDIA面向医药、建筑、教育、产品设计与零售行业的企业与开发者，研发出有助于企业在设计与生产工作流程中纳入VR元素的VR解决方案。(图片版权© NVIDIA) 

国际金融公司高盛在其2016年的“创新文档”报告中，认为AR和VR技术都得到了长足进步。尽管2016年的营收绝大部分来自于硬件销售，高盛对2025年的沉浸式虚拟现实销售额的“基本情况”（中等）预测是800亿美元，其中包括450亿的硬件销售收入和350亿的软件销售收入。

高盛公司预计75%的消费会集中在VR上，而AR则有25%；54%的消费会在消费者设备上，46%会消费在企业和公有部门设备上。

沉浸式虚拟现实曲线之后

当1992年，CAVE（自动虚拟环境）被引入时，只有最大的，财力最强的机构能使用VR技术。然而，R&D与投资时代的到来，使得各种体量的公司都能使用VR。

“数年（HMD价格平民化工作）之后，这成为了现实，不只是在游戏领域，还成为了一种信息交互的新方式”，HTC Vive的B2B虚拟现实的副董事长Hervé Fontaine说。“不只是‘平面’信息，而是3D信息，所以看起来才会真实。”

随着许多企业早已开始将沉浸式虚拟现实应用到他们的日常运营中，专家承认技术成熟的时间正在变短。

“虚拟现实的应用需要公司运行方式的转变，以及工作习惯的改变，这种过程需要时间，”Kalista的联合创建者Pascal Therond说，Kalista是一个咨询公司，在法国和英国设有办公室专门研究零售推销，并逐渐增加VR应用实践。“很多机构仍在隔离的简仓中工作，而VR促进了一种协同的工作方式。协作需要文化的改变，而这花费的时间甚至比仅仅改变一个机构更多。所以，你开始的越早越好。

“除此之外，我们仍处在VR和AR的早期阶段，所以我们自然需要使用测试与学习方法获取长足的进步，这样才能在学习曲线上领先竞争对手和潜在的破坏者。”

沉浸式虚拟现实：一种变革体验

沉浸式虚拟现实很强大，因为它创造了一种比任何其他媒介都更具变革性的情绪化体验。

“在你体验VR之前，这是无法描述的，”英国谢菲尔德大学Insigneo生物信息医学学院的医学物理学讲师John W. Fenner说。该学院支持欧盟的一个旨在开发虚拟生理人体(VPH)—人体各系统的精确计算模型项目。

“当然，VR是一种将公众带入到你的研究中的强有力的方式，它能帮助公众了解你所做的事情，以及这么做的原因，给他们难以忘记的体验，”Fenner说。“复杂的技术研究可能难以进行传达。但是，用VR展示给某人，那么他们在离开的时候会记得你做过什么，和你做这些的原因。这很强大。”

现在，感谢HMD，VR在各地都可购得。

“现在你不需要CAVE了，”Fenner说。“你可以在手机上用谷歌纸盒使用VR。如果它变成了一种商品，每个人都拥有它，那么它会改变一切。临床医生会面临一些挑战，因为他们会需要很多时间。然而，VR的新颖性意味着总会有人排队敲我们的门，对这项技术的潜力感兴趣。”

沉浸式虚拟现实的交流能力也吸引了各个层次教育者的注意。

zSpace为教育和医疗机构提供了“桌面CAVE”VR系统。使用已建成的3D模型函数库，小学生可以重复解剖一只数字青蛙，用真正的青蛙就做不到这一点。在医疗领域，医疗专家可以不去检测一个理想化的通用心脏，而是使用VR技术对病人的特定器官建模，并检测其异常。

“这实际上是他们用真实数据制造的心脏，这样他们就可以无风险的做实验，”zSpace战略性业务开发副董事长Pete Johnson说。“‘如果你更换了这个或那个瓣膜怎么办?最好的解决方法是什么?’当你可以复 制这个真实世界的时候，会有很多好处。”

B2B领先

随着沉浸式虚拟现实扎根于医疗与教育，企业也使用它来完成复杂的工序或传达图像。

使用3D设计的B2B公司有大量精确的几何模型库，以前这些模型只能在2D的电脑屏幕上观看。通过沉浸式虚拟现实，这些模型可以用于驱动完整的拟真体验，开拓可能性的世界，从丰富产品设计到创新性的销售和营销策略。

巴西的飞机制造商巴西航空工业公司早已经使用几代沉浸式虚拟现实技术来产生现实性虚拟环境，用于完善其飞行器设计。

“我们最初的虚拟现实设备是一种CAVE方案，但只有实际在场的成员可以观看模型，而且交互也只局限于一个系统用户，”巴西航空工业公司弗罗里达工程与技术中心总经理PauloPires说。然而，在巴西航空工业公司新的混合现实实验室，这些局限性都不存在了。

“现在，我们的3D CAD模型与沉浸式设计评估流程的兼容简单而无缝，”Pires说。“我们通过在包含数字成分和物理模型的虚拟空间中使用拟真设计评估，加速了产品的开发速度。参与者与虚拟模型以及大约12个其他团队成员进行交互，无论他们身处何处。参与者能够同时对各种设计配置进行检查和注释。”

虚拟现实的协作会取得很大的益处，Pires说。“木器和金属商店以及3D打印的物理模型的生产和评估带来的时间和预算的节省，已经得到了验证。投资回收率效益的实现验证了投资的首要目标，这有效地加速了产品的研发。”

巴西航空工业公司的下一步是：将沉浸式虚拟现实应用到所有生产流程和飞行器维护程序的设计和仿真，以及与私人飞机客户合作，进行个性化内部设计。

增强现实技术简化了制造过程

法国的Diota，专业将沉浸式虚拟现实方案应用到工业过程中，通过帮助企业用AR代替传统的安装手册，提高制造精度和效率。

在2007年由多伦多大学的一位工业工程学教授Paul Milgram引入的连续统一体，涵盖完全虚拟、虚拟性、完全现实、现实性，包含所有可能的现实与虚拟物体的组合。 

零件可以在安装有Diota软件的平板电脑、AR投影系统或眼镜上看到，操作指令可以在工件本身上显示。工人们不再需要把视线从正在做的事情上移开去看安装手册上的下一步指令。显示器可以定位需要钻孔或切割的具体 位置，或显示需要施加的扭矩量。

“工人必须执行一些非常复杂的任务，”Diota的联合创建者Lionnel Joussemet说。“他们能理解自己需要做的事情很重要。当一个使用案例适用于增强现实技术时，我们发现工人们很乐意研究和适应这项技术。”

在NVIDIA，Weinstein发现了相似的对于AR的热情。

“我认为AR会在专业设备方面超过VR，”Weinstein说。“我不想总是戴着HMD，进入虚拟世界。很多次我只想覆盖真实世界中的信息。我们都会习惯于佩戴有图形覆盖的眼镜—举例来说，这样才能看到工厂层面的供应水平，或了解管道位于天花板后的哪个位置。”

消费者乐于使用沉浸式虚拟现实

在消费者导向背景中，沉浸式虚拟现实促成了一种即时和持续的反馈循环，提高了企业取悦顾客的能力。

“我们知道，有时理解一张2D设计图对客户来说并不容易，所以我们逐步增加了3D方案，提供了在网上虚拟地参观我们的公寓的可能性，”Altarea Cogedim—一个专注于房屋和办公室开发的法国公司的营销副董事长Thomas Penet说。“VR的应用是这种能力的阶段性进展。”

VR帮助Altarea Cogedim的客户充分了解他们将要获取的商品，这甚至在住宅或公寓开始建造前就开始了，这有助于减少交易双方突发的不快。

沉浸式虚拟现实也能帮助零售商和产品制造商规划如何以最大化效益的方式展示他们的商品。Silab，法国北部的一个专注于加速革新，解决购买行为的实验室，使用沉浸式虚拟现实创造了更好的购物体验。通过联合使用VR耳机、眼部追踪方案和CAVE，Silib帮助零售商和产品制造商预测了消费者对展览品的反应。

“我们使用CAVE和完美货架方案验证了新的商店设计，”Silib的研发主管Jean-Michel Flamant说。“这意味着生产率的重大提高。以前，如果我们发现实体布局无效，就只能重新从零开始。使用VR后，我们可以重新安排虚拟商品，或移动虚拟货架，新店铺展示也准备好测试了。”

沉浸式虚拟现实处于上升期

在未来数月，潜在的沉浸式虚拟现实设备只会不断扩张，因为中小企业开始尝试其性能，而大企业则继续扩展它的边界的可能性。

“过去的18个月，已经有了巨大的进步，”HTC的Fontaine说。 “HMD，例如专门适用于典型企业需求的Vive商业版本，将VR以便宜于CAVE几百倍的价格应用到商业。这意味着，VR第一次不再局限于大企业。他们的分承包商和合作伙伴现在也可以使用VR了。”

这种扩张是重要的，Fontaine说，因为大企业，例如汽车和航空航天制造商，与他们的供应商和合作伙伴之间的协作对于设计和建造新模型是很关键的。

“虽然早期的应用主要与可视化相关，但VR可以促进大规模‘协同工作’的远程合作，”Fontaine说。“这可以类比于电子邮件到即时通讯的飞跃，因为你可以将计划好的，实际在场的会议转变为不同地点参与者，甚至是客户的即时会议。“无论我们身处何地，VR已准备好腾飞，作为一种商业工具，它用协同方式促进我们更快更好地工作。