擁抱VR革命的到來

杰瑞米·拜倫 劉怡君

虛擬現(xiàn)實（virtual reality）是近年來出現(xiàn)的高新技術(shù)，也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境，指利用電腦塑造一個三維空間的虛擬世界，給使用者提供關(guān)于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，使其如同身歷其境一般，可即時、沒有限制地觀察三度空間內(nèi)的事物。如今，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在航空航天、醫(yī)療衛(wèi)生、教育培訓(xùn)等方面都已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用，并且會進(jìn)一步深化變革，給我們未來的生活帶來顛覆式的影響。

我在過去的二十年內(nèi)，一直在構(gòu)建沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，重點探索社會心理學(xué)與虛擬現(xiàn)實之間的關(guān)系，試驗虛擬現(xiàn)實對一個人的心理影響。今天我列舉這些試驗案例，希望你能和我一同見證這場虛擬革命的破曉，共同探討未來可能的應(yīng)用方向。

虛擬技術(shù)的實現(xiàn)

谷歌、索尼、Facebook、三星等公司曾先后到我們的實驗室參觀。當(dāng)時谷歌正在開發(fā)一款名為Cardboard的廉價版“谷歌眼鏡”，索尼計劃在2016年推出Morpheus虛擬現(xiàn)實頭盔，F(xiàn)acebook在2014年以20億美元收購了虛擬現(xiàn)實頭戴設(shè)備制造商Oculus，三星則開發(fā)了一款類似產(chǎn)品Gear。這四家巨頭競相在虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域布局，希望拔得頭籌。

虛擬現(xiàn)實一般要通過三個獨立的步驟。第一步，通過頭盔式顯示器追蹤運動，我們按照佩戴者頭部的運動了解他的視線方向，依據(jù)他的位移測量他在物理世界中的運動軌跡。

第二步，實現(xiàn)立體投影。我們利用計算機(jī)圖像將象征性的信息從代碼轉(zhuǎn)化為有形的介質(zhì)（如像素），重新繪制一個虛擬場景，使佩戴者置身其中。當(dāng)佩戴者挪動時，我們將隨之變化場景來呼應(yīng)他的位移。

第三步，展示虛擬場景。當(dāng)佩戴者處于新位置時，我們將改變他眼中看到的畫面、耳中聽到的聲音、鼻子嗅到的味道和其他虛擬接觸信息。此時佩戴者大腦根據(jù)人體感官收集到的信息來看待這個世界，會產(chǎn)生身臨其境的感覺，甚至忘記了自身正處于“虛擬”之中。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)除了利用頭盔式顯示器身臨其境，幫助佩戴者治療恐高癥、遠(yuǎn)程查看數(shù)據(jù)等，它還擁有一個最具里程碑意義的應(yīng)用——化身（Avatar）?；韺⑹谷祟惷撾x周邊實體，完成更多、更復(fù)雜的任務(wù)。近幾年，P2P音樂分享應(yīng)用Napster完全顛覆了音樂產(chǎn)業(yè)，只需輕輕一按按鈕，我們即可將音樂的“副本”發(fā)送至世界各地，免費創(chuàng)造出幾十億份復(fù)制品，不會變質(zhì)且可以永久保存。同理，如果你參與我們某個虛擬現(xiàn)實的實驗，我就給你創(chuàng)造一個3D模型的化身，你可以賦予它生命，將它拷貝幾十億份發(fā)送至世界各地，讓它代替你從任何角度、任何位置來觀察世界，在多個領(lǐng)域代替你去完成不一樣的任務(wù)。這一應(yīng)用將會使虛擬現(xiàn)實技術(shù)變革諸多領(lǐng)域的互動和體驗方式。

非語言溝通方式的強(qiáng)大力量

虛擬化身在未來會變革教育的形式，尤其是面對面教學(xué)。在傳統(tǒng)的講臺上，學(xué)生雖然可以直觀地觀察老師的一舉一動，但是注意力難免隨著時間的推移發(fā)生分散，而一名老師對于多個學(xué)生的反應(yīng)和內(nèi)心活動更難捕捉，線上教學(xué)亦是如此。

但在虛擬現(xiàn)實中，卻是另一番場景：有了Kinect或其他頭盔式顯示器，授課雙方可以將各自的3D模型存儲在電腦里，擁有自己的化身，創(chuàng)造出一套自己的行為語義信息。一旦老師的化身向前挪動一步，電腦就會將此行為信息發(fā)送至學(xué)生的電腦；當(dāng)學(xué)生露出一個微笑，Kinect察覺后會立即反饋給老師；無論雙方是面對面還是利用Skype交流，所有的行為都將一目了然。語言，不再是影響教學(xué)的唯一力量。

增強(qiáng)凝視

如果我是一名老師，讓我在教學(xué)現(xiàn)場與每一位學(xué)生保持眼神上你來我往的溝通，幾乎不可能實現(xiàn)。即使我能掃視全場，也不可能在單個學(xué)生身上做過多的停留。而虛擬現(xiàn)實的魅力在于，我可以通過電腦，將自己的虛擬化身顯示在每個學(xué)生的顯示屏上，實現(xiàn)與每個學(xué)生的眼神互動。

在過去15年中，我們對幾百名學(xué)習(xí)者做過“增強(qiáng)凝視”的試驗，基本上會出現(xiàn)以下四種情況：首先，當(dāng)我長時間凝視你時，初始你會感到不習(xí)慣，也許會心跳加快，但是逐漸會集中精力投入交流；其次，每個人都認(rèn)為這種凝視是真實的，鮮有人會發(fā)覺化身的存在；第三，注意力的定量估算系統(tǒng)可以追蹤學(xué)生們的視線方向、位置和姿勢狀態(tài)，從而記錄他們的心理活動，老師得到反饋后可以對教學(xué)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整；最后，讓學(xué)生感到授課者的視線始終停留在自己身上，他對授課者的注意力會更加集中，從而在課堂教學(xué)等場景中獲得更好的學(xué)習(xí)效果。

動作模仿

心理學(xué)家認(rèn)為，一個人的受歡迎程度與他的模仿能力成正比。有一個經(jīng)典案例，如果你在面試過程中模仿面試官某些姿勢、動作——比如面試官交叉著雙腿坐著，幾秒之后你也做同樣的動作，他的潛意識里會更喜歡你。你將比不模仿者獲得更高的錄取可能性，這被稱為“變色龍效應(yīng)”。

現(xiàn)實中老師要模仿學(xué)生很困難，他只能選擇學(xué)生當(dāng)中某一人的動作，這種模仿表演也許還會顯得笨拙不自然。但是我們通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以創(chuàng)造一個老師的虛擬化身，電腦將根據(jù)每個學(xué)生的動作，創(chuàng)造出和學(xué)生行為舉止類似，更具親和力的“老師”形象，比如每隔4秒，“老師”就開始模仿學(xué)生的頭部動作和視線方向。研究數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，20位測試對象中只有1個人會意識到模仿的痕跡。虛擬化身能讓學(xué)生忽略身旁其他人的存在，認(rèn)為這場教學(xué)是他和老師一對一的交流，從而更專注于講課內(nèi)容。

相貌修正

在虛擬現(xiàn)實中，化身可以通過設(shè)計臻于完美。斯坦福大學(xué)的調(diào)查顯示，相貌的相似會激發(fā)學(xué)生潛意識里的親近感和信任感。我們利用電腦過濾器給學(xué)生發(fā)送一個精挑細(xì)選后的老師化身——他的相貌變得與學(xué)生更加相像（如60%為老師真實相貌，40%是依據(jù)學(xué)生定制的相貌）。結(jié)果顯示，學(xué)生根本不會意識到自己所看到的版本是經(jīng)過修正的，而一旦其相貌被巧妙地融入了授課形象中，教學(xué)的互動感和信任感就會被加強(qiáng)。

總結(jié)上述三個研究應(yīng)用，化身技術(shù)使得老師能夠根據(jù)不同學(xué)生的相貌和動作，創(chuàng)造不同的虛擬鏡像，并與學(xué)生進(jìn)行“一對一”的互動，從而提高學(xué)生的注意力程度、互動幾率，這將對未來教育產(chǎn)生巨大影響。

自信心和同理心應(yīng)用

虛擬世界的體驗基于現(xiàn)實而建構(gòu)，這種模仿也會重新反過來改造現(xiàn)實。虛擬現(xiàn)實的目標(biāo)之一，就是希望通過模仿技術(shù)，對人進(jìn)行相應(yīng)的研究，并實現(xiàn)對人心理的改造。Facebook的CEO扎克伯格曾經(jīng)和我就虛擬現(xiàn)實展開一場討論，期間沒有談?wù)撎摂M現(xiàn)實技術(shù)能對Facebook的業(yè)務(wù)版圖有何幫助，而是聚焦于如何利用此項技術(shù)開發(fā)更好的應(yīng)用以幫助世界。他認(rèn)為“未來虛擬現(xiàn)實將成為人們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠帧薄?/p>

美麗的形象

現(xiàn)實世界中人們愿意把人想成這樣的一種動物——內(nèi)在比外貌更重要，然而社會心理學(xué)家認(rèn)為，外在形象會影響我們在公共場合的表現(xiàn)。更漂亮、更外向的人對自身更為自信，求職成功率也更高。

當(dāng)兩名女孩一起走到虛擬鏡子前，看到自己的化身——一個外貌美麗，一個姿色稍遜，我們通過觀察她們在虛擬現(xiàn)實的社會交往狀態(tài)，來測試她們的行為表現(xiàn)。我們發(fā)現(xiàn)，化身美麗的人，在與他人交流時會站在一個離對方相對較近的地方，比另一個女孩的距離要近一米，她講話方式、語音語調(diào)、詞匯的選擇也在發(fā)生變化。美麗的形象能鼓舞信心，讓人們在社交中更為自信，這是一個非常奇妙的哲學(xué)問題。在虛擬現(xiàn)實中，美麗是免費的。

高大的自我

在現(xiàn)實中，人們彼此間有一個心照不宣的社會暗示：一個人的身高高度通常與收入、信心成正比。在虛擬現(xiàn)實中，高大的形象和美麗一樣唾手可得，你可以按照自身的喜好選擇任何高度的化身。我們實驗室Nick博士的研究表明，如果A比B高出10厘米，A在商務(wù)談判中的獲勝概率是B的三倍，因此化身高度的微小改變可能會影響到你的工作表現(xiàn)，甚至是財務(wù)狀況。

那么這種美麗和高大的感覺會持續(xù)多久？擁有美麗虛擬化身的女孩摘下頭盔顯示器后，在現(xiàn)實生活中更加積極地參與各類社交活動，擁有高大虛擬化身的A在現(xiàn)實世界里也變得更為自信，領(lǐng)導(dǎo)能力變得更強(qiáng)。正是由于虛擬現(xiàn)實揭穿了心理暗示給我們帶來的正面或者負(fù)面影響，從而激發(fā)了我們挖掘出自身尚未表現(xiàn)出來的潛能。即使你回歸現(xiàn)實中，也因為通過這種經(jīng)歷增加了對于自身的了解，在社會交往中會表現(xiàn)得更加自信。

激發(fā)同理心

旁觀者永遠(yuǎn)無法代替當(dāng)事人恰當(dāng)?shù)乇磉_(dá)自身的意愿和困境，但是虛擬現(xiàn)實可以消除這個門檻。如果你的化身是視覺障礙者或殘障人士，利用虛擬現(xiàn)實你可以親自體會到弱勢群體的生活，這種猛烈的生理與心理的沖擊可以幫助你深刻理解他們的難處。在經(jīng)歷了24小時“別人的人生”后，如果我們請你放下手頭工作，騰出時間給那些更需要幫助的人，你通常會更愿意幫忙，因為這種角色扮演的經(jīng)歷會引發(fā)你的同理心，激發(fā)你的共情。即使是在普通的人際交往中，同理心同樣可以運用，比如幫助你理解你的客戶或工作伙伴的立場及感受，并站在他人的角度思考和處理問題。

身份的轉(zhuǎn)變

你可以想象自己面前有一面虛擬鏡子，當(dāng)你走向鏡子，看到自己的化身是一名白人男性。正當(dāng)你以白人男性的身份處理事務(wù)時，此時突然有人敲了按鈕，鏡中的形象瞬間轉(zhuǎn)變成一名非裔美國女性，這種身份的轉(zhuǎn)變對你有何影響？事實上，在虛擬現(xiàn)實中身份的突然轉(zhuǎn)變，會使人產(chǎn)生非常強(qiáng)烈的“設(shè)身處地”的情緒，而轉(zhuǎn)變前后的狀態(tài)對比可以給予我們啟迪，幫助我們處理特定領(lǐng)域的某些難題。

利他主義

我們曾利用虛擬現(xiàn)實讓一名普通男性擁有“超人”的化身，參與一個拯救小孩的虛擬事件，并研究了這名男子回到現(xiàn)實世界后的行為變化。當(dāng)一名女子假裝不小心將桌面上有水的紙杯打翻時，剛剛在虛擬世界中扮演超人的男子看到后，馬上毫不猶豫地彎身撿起紙杯。我們在不同實驗對象身上重復(fù)多次，結(jié)果都顯示擁有“超人”經(jīng)歷的人幫助他人的意愿更加強(qiáng)烈。

將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于企業(yè)

虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，它對我們?nèi)祟惿鐣臎_擊，并不只是全新的娛樂視聽體驗、刺激炫目的游戲過程、低成本高效率的教育知識學(xué)習(xí)或高效的軍事模擬訓(xùn)練。更為重要的是，它打開了一個通往未來的通道和窗口，為每個人、每個商業(yè)模式提供了潛在機(jī)遇。目前已經(jīng)有一些企業(yè)運用該項技術(shù)推出各類產(chǎn)品，比如養(yǎng)老金產(chǎn)品，減肥產(chǎn)品。

體驗式學(xué)習(xí)與培訓(xùn)

作為斯坦福大學(xué)的教授，如何讓學(xué)生提升學(xué)習(xí)的效率是我常常思考的問題。事實上，除了虛擬化身，我們還可以利用“做中學(xué)”（learn by doing），讓學(xué)習(xí)者在一定的情境下，借助必要的學(xué)習(xí)資料和工具，通過親自體驗的方式獲得對知識的解讀。當(dāng)老師要解釋一些復(fù)雜系統(tǒng)的抽象概念時（如萬有引力），就可以讓學(xué)生在虛擬現(xiàn)實中跳下深坑，真真切切地去感受重力；如果孩子們想探秘海底生物，可以通過虛擬現(xiàn)實創(chuàng)造出一片海洋，讓他們暢游海底，去觀察海底動物與生態(tài)的關(guān)系，感受海流變化。如果這種體驗式學(xué)習(xí)產(chǎn)出質(zhì)量較高，我們可以將其拷貝70億份，發(fā)送至世界各地的孩子們，這會打破知識鴻溝，將之前少數(shù)兒童才能享受的體驗教育，惠及到其他普通孩子。

在企業(yè)的員工培訓(xùn)中同樣如此。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的引入可以使虛擬培訓(xùn)成為現(xiàn)實，我們可以為參訓(xùn)者提供一個具有真實沉浸感與交互性的虛擬環(huán)境，通過動作捕捉技術(shù)和人機(jī)交互設(shè)備，讓參訓(xùn)者進(jìn)行多種實驗操作。

養(yǎng)老金產(chǎn)品和健康運動

在中國，20多歲的年輕人可能都會有儲蓄的習(xí)慣，但在美國，人們更傾向于“及時行樂”。我們利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)做了一個實驗，讓20多歲的測試對象走到一面虛擬鏡子前，觀察自己65歲的模樣以及相應(yīng)的行為變化。此時我們告訴他說：“你可以選擇現(xiàn)在擁有這筆錢，但如果你愿意等待，我們可以把它作為你未來的養(yǎng)老金，并在此基礎(chǔ)上給你更多，請問你選擇現(xiàn)在擁有還是以后提?。俊睖y試對象都選擇了推遲提取這筆款項。他們在虛擬世界中了解了自身未來的狀況后，對養(yǎng)老金及養(yǎng)老問題的觀念都發(fā)生了顛覆性的變化。

同理，如果你在虛擬現(xiàn)實中做三次抬腿運動，明顯發(fā)現(xiàn)自己瘦了一磅，就會加強(qiáng)你減肥的動力，即使之前你在現(xiàn)實中認(rèn)為這是件不可能的事。這是社會認(rèn)知中的“自我效能”理論，通過虛擬化身賦予你“只要我運動，就可以瘦下來”的心理暗示，你就一定能在現(xiàn)實中將它實現(xiàn)。目前很多公司都在開發(fā)相應(yīng)的商業(yè)應(yīng)用，幫助人們實現(xiàn)更為健康的運動與飲食。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)的時代確實來臨了。我所在斯坦福大學(xué)的虛擬人機(jī)交互實驗室，構(gòu)建費用是上千萬美金，而當(dāng)下的Oculus虛擬現(xiàn)實裝置價格已經(jīng)達(dá)到了200美元左右，成為了可普及的消費電子產(chǎn)品。不久之后，人們就可以在自己的家中，甚至直接通過智能手機(jī)體驗到這一技術(shù)，屆時它將改變我們看待自己、看待他人的方式?，F(xiàn)在我們需要思考的是，當(dāng)我們越來越享受這種身臨其境的體驗時，該如何開發(fā)硬件創(chuàng)造更佳的用戶體驗，同時確保這種體驗是有益的，有價值的。

（本文依據(jù)杰瑞米·拜倫森在百度的演講整理而成）