当 Space 遇上 VR,会碰撞出怎样的火花?
VR(Virtual Reality)也就是虚拟现实,毫无疑问已经成为了蓝星人最为时髦且炫酷的娱乐方式。在某个周末下午家里没人的时候,关上卧室的门,拉上窗帘,戴上 VR 装备去探索另一个虚拟世界的奇妙,听起来真的是很棒的一个选择呢(笑:-D
VR 实际上代表了人类发展中赛博空间的又一个更高级的实现形式,而太空探索(Space Exploration)则可以算是人类对真实空间探索的最前沿。关于赛博空间与真实空间发展的争论从来没有停止过。很多人认为赛博空间的发展与人类在真实空间中的探索是不相容的,当人类构建出的虚拟世界足够与真实世界相媲美,甚至能够完全满足自身的所有精神需求之时,选择在赛博空间中继续发展人类文明看起来是一个代价更低、难度更小的选择。而于此相反的是,真实空间中总是充满了各种未知的危险,人类无法改变真实空间中的物理规律,金钱与时间上必须付出的庞大代价让太空探索看上去更像是一项费力不讨好的活动。
看上去, Space 与 VR 从骨子里一开始就是敌对关系。不过,我们可以先不用操心未来人类的发展路线到底是更偏向于赛博空间与真实空间,来看一看在这样一个最好也是最坏的时代,Space 与 VR 能够碰撞出怎样的火花?
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用 VR 技术训练航天员?NASA 早就在做了!
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球上最难模拟的坏境是什么?可能就是太空中的失重环境了。在航天员真正进入轨道执行任务之前,水下训练肯定是必不可少的一个环节。在一个十几米深的大水池中,航天员需要身着沉重的宇航服,模拟在失重环境下执行太空行走任务。
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一名航天员在休斯顿的 NASA 约翰逊航天中心内的“平衡浮力实验室”中进行训练
Credit: NASA
不过,这样的水下训练虽然能够较好地模拟失重环境,但是训练一次的成本高昂。因此,在 VR 实验室中进行的太空行走训练则成为航天员熟悉舱外环境的一个更加便捷的选择。
NASA 的 VR 实验室于 1991 年建立。当时刚刚发射成功的哈勃太空望远镜由于镜片加工的偏差,望远镜无法达到最佳的聚焦状态,这严重地减损了望远镜观察暗天体或高反差影像的能力,因此,哈勃望远镜的第一次维修任务至关重要。然而,维修这样一个复杂且高精度的仪器并不是件轻松的事,执行维修任务的航天员必须先在地球上进行密集的训练,不仅需要熟悉望远镜上每一个部件,还要学会使用上百种专门为此次维修而设计的工具才行。这个时候,VR 实验室可以说是临危受命,为这一批航天员的训练提供了极大的帮助。
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虽然在当时是一个新技术,虚拟现实依然给 STS-61 任务的航天员提供了有用的训练帮助。
Credit: NASA
哈勃太空望远镜首次维修的成功,让 NASA 看到了 VR 技术在训练航天员上的巨大前景。在此以后,VR 实验室里的软硬件设备也不断升级,更多的航天员在上太空之前都会在这里先行体验虚拟世界中太空的感觉。
NASA VR 实验室中设备的更新换代:
1991年
Flight Helmet Virtual Research (LCD displays - 320x240)
1992年
N-Vision Datavisor (CRT displays - 1280x1024)
1994年
N-Vision Datavisor(CRT displays - 1280x1024)
2005年
N-Vision Datavisor (Micro-OLED displays - 800x600)
2012年
In-house built (LCD displays - 1280x720)
2015年
In-house built (OLED displays - 1920x1080)
上面列表中:LCD - 液晶;CRT - 显像管;Micro-OLED - 微型有机发光二极管;OLED - 有机发光二极管。1920x1080 等表示分辨率。
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VR 实验室中的 N-Vision Datavisor 设备
Credit: NASA
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VR 实验室中最新一代的设备(拍摄于 2015 年 8 月)
Credit: NAS
所以说,早在蓝星人还在打电玩的年代,NASA 的宇航员们就已经开始玩太空 VR 游戏啦!不过,除了用于训练航天员,VR 技术对于太空探索还有什么用呢?
我们都知道,前往火星的路途是漫长且孤独的。在远离地球的日子里,航天员的心理状态可能会发生改变。因此,NASA 和加拿大的国防研究与开发机构(DRDC)就开展了合作研究,探索怎么样才能够保持航天员的长期心理健康。VR 游戏也成了他们的测试项目之一。
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在位于北极圈的加拿大军队警报站内,一名人员正在测试 VR 装备是否能让航天员的长途火星之旅变得更加舒适......<划掉>(其实这就是测试哪种游戏更好玩一点吧......只要给咱足够好玩的游戏,就算飘到半人马座 alpha 星咱的心理也不会出问题的)</划掉>
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甚至连国际空间站上的宇航员也玩起了 VR 射击游戏!!
视频见:Aliens Attack! Space Station Astronauts Fight VR Invasion with HoloLens
上面都是一些 VR 技术在太空探索中应用的例子。不过,随着 VR 技术在民间的逐渐普及,对于普通人来说,如何利用 VR 来实现自己太空遨游的梦想呢?咱们接着来看......
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太空旅游?也许在 VR 中就能实现
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些年火热的太空旅游概念(实际上这些只能算亚轨道旅游,没有进入近地轨道的太空旅游都是耍流氓,口亨( ̄へ ̄))赚足了蓝星人的眼球。虽然相比俄罗斯富豪花几亿美金去国际空间站玩一趟来说,一次亚轨道旅游的价格显得相当便宜。但是,这高达十几万美元的花费也不是一般蓝星人能够承受的。既然你没钱去不了亚轨道俯视地球,不妨降低自己的要求,在 VR 里俯视地球总可以的吧?
诶,还真有公司干这种事。一家叫做 SpaceVR 的公司的目标就是让普通人也能够享受到太空探索的乐趣。他们计划在近地轨道发射卫星,这颗卫星能够用广角镜头和 4K 的传感器拍摄360°的太空全景视频,卫星大概是下面这个样子:
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SpaceVR 的 Overview1 卫星的概念图
Credit: SpaceVR
之后,卫星会将这些视频信号实时传回地面,然后传输给所有 SpaceVR 的用户,人们就可以足不出户,欣赏到太空中的良辰美景了。
不过,SpaceVR 的计划还不止于此。除了近地轨道的直播以外,他们还计划制作火箭发射时的 VR 体验视频。SpaceVR 的创始人甚至还说,如果 NASA 能够在 Mars 2020 上安装一台 VR 摄像机,他们甚至可以让所有人都能体验到探测器降落火星时的“恐怖七分钟”(画面太美咱已经不敢想象了......
不过,这种太空 VR 的体验究竟如何呢?有一位业界大牛曾经亲身体验过......
SpaceX 的创始人 Elon Musk 表示有很多家公司都曾送给他 VR 体验视频,以下是关于他的采访:
"I can sort of imagine, if that's extrapolated into the future, it's really going to super feel like you're there," Musk said in July at the ISS Research and Development Conference (in response to a question posed by a SpaceVR executive). "And I wonder if some people are never going to want to take that [VR headset] off, honestly. I mean, it's pretty entrancing. I do think it'd be quite exciting to do that for space as well."