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第二次行动:虚拟现实先驱菲利普•罗斯戴尔带着一项更大的计划回来了

时间:2024-01-28

菲利普•罗斯戴尔(PhilipRosedale)可以说是虚拟现实界的威利•旺卡(《查理与巧克力工厂》中伟大的巧克力发明家和制造商,译注)。2016年8月份,他带我参观了他那间位于旧金山的热闹办公室。突然,他的蓝眼睛一闪,提出了一个更好的建议。“咱们还是到虚拟世界去看一下吧。”我跟随他走进一间无窗的密室。里面有一块大型高清电视屏幕、一台电脑、几个纸箱,屋顶的两个角落里各有一个面朝下的小型黑色红外光发射信标。 

我们戴上带斜面的黑色HTCVive头戴式显示设备,把眼睛对准虚拟世界。马上,我就瞬移到了一个放满娱乐设施的大客厅里。墙上挂着镖靶,墙角放着一台自动点唱机,我旁边还摆着一张赌桌。地上散乱地摆着一些弓箭。“天哪,这儿真是一团糟。”他的声音从我的耳机中传来。

在现实世界里,罗斯戴尔是一位穿着匡威运动鞋、头发灰白的48岁中年男子。而在这个虚拟世界里,他则化身成一位身着蓝色牛仔裤、留着黑色短发、有着一双杏眼的女士。我按了一下手里控制器上的一个按钮,跟着罗斯戴尔到了屋外,虚拟世界中的移动和现实中的静止形成了反差,让我感到些许不适。“我们会解决这个问题的。”罗斯戴尔对我说。

罗斯戴尔比较喜欢虚拟现实中的各种超现实生活。他递给我一个花园小精灵,提议打绳球。他用剑朝我的方向猛击一下球,催我用小精灵把球打回去。之后罗斯戴尔把剑扔到地上,教我怎么通过菜单创建我自己的游戏对象。我用控制器点击了一个名为“浮动空间酒吧”(FloatingSpace Cantina)的选项,然后一个巨大的紫色露台便从天而降,出现在我面前的草地上。“哇,太酷了。”罗斯戴尔对这个物体的结构感到诧异,“我想是有人刚做出来的。”

罗斯戴尔创办了一家名为HighFidelity的公司,并开发出一款同名开源软件,人们可以在里面建立和部署自己的虚拟世界,这便是这款软件的一个测试版演示。罗斯戴尔称之为“社交虚拟现实”。大部分虚拟现实体验(比如游戏和电影)都是针对单人的,而社交虚拟现实则是与他人共享娱乐时刻。这个概念是对他于2003年创建的虚拟世界——《第二人生》的进一步发展和演进。

罗斯戴尔见证了第一次互联网繁荣,也从中赚了不少钱,如今,他希望HighFidelity之于虚拟现实能像万维网之于互联网那样,给人们提供一种在线俯视现实的新方式。你不会再浏览他人的网页,而是被瞬间转移到对方计算机服务器运行的虚拟世界中。无须点击超链接,只须点击一个3D物体或者“传送门”,便能从一个地方到达下一个地方。通过使用Web程序员最爱的JavaScript进行编码,还可以连接到别人的服务器上,使人们可以打开某户城堡的大门,或者踏入某人热带小岛上的小屋。他说:“我们相信互联网会再度发展。”

这种规划与《第二人生》的蓝图很相似。当年,《第二人生》鼎盛时每月有110万活跃用户。但尽管被大肆宣传,《第二人生》却从未实现更大规模的应用。罗斯戴尔意识到,要实现全互联网规模的虚拟现实,归根结底在于服务器。

《第二人生》在全美至少有1万台服务器,由罗斯戴尔从前的公司林登实验室负责运营。随着《第二人生》越来越受欢迎,林登实验室的员工也受到越来越多的维护和容量问题困扰。因此,HighFidelity面对的问题变成了如何打破那种模式,将服务器放在外部社区。罗斯戴尔在网上免费发布了HighFidelity,希望以此形成一个自己动手维护的互联社区,改变我们的虚拟生活。他说:“有了能展现个人空间关联的互联网规模的服务器组,我们大概比人们想象的还要亲近。”

罗斯戴尔有一种描绘未来乌托邦愿景的本领。但要被大众普遍接受,HighFidelity还需要开发出更多内容,而不仅仅是奇特的小精灵和露台演示。罗斯戴尔团队必须开发出精致且易用的同步软件,写出能将用户的笔记本变成虚拟现实服务器的代码,并实时地协调人们在虚拟和现实世界中的动作和行为。最后,这些系统必须还能扩展到可以容纳几百万人,罗斯戴尔希望他们都能和他一起进入另一个时尚、有趣的世界里。 

因为热爱科幻小说和《星际迷航》,罗斯戴尔很早便对虚拟世界产生了兴趣,他十几岁时曾尝试自己制作头显设备。他在加州大学圣迭戈分校学习的是物理,但他依然投身到解决虚拟现实软件的挑战中去。他开发的视频压缩技术引起了位于西雅图的一家早期流媒体公司——RealNetworks的注意,该公司后来收购了他的产品并任命他担任公司的首席技术官。看过了1999年的科幻电影《黑客帝国》中展现的未来场景以及1992年出版的科幻小说《雪崩》(该小说使“avatar”一词流行开来,意思是网络化身)后,罗斯戴尔受到启发,离开了RealNetworks公司,搬到旧金山,开始创建他自己的虚拟世界。“我当时非常着迷。”他说。

2003年,罗斯戴尔创办的公司林登实验室推出了《第二人生》,成为首个自由形式的虚拟现实社区。人们可以在线创建自己的人物化身和房屋。在媒体报道之下,《第二人生》吸引了个人、企业和政府的关注(IEEE甚至在《第二人生》中投资了一个小岛)。用户每年在上面花费价值5亿多美元的虚拟货币(即林登币),并在这个虚拟世界里建立了自己的政治体系、报纸和设计公司。它可以说是虚拟现实的先驱,比《我的世界》和《魔兽世界》等后来出现的大型社区游戏还要早。

然而,在2009年,罗斯戴尔意识到,运营一家有200多名员工、市值1亿美元的公司要承受巨大的压力,他的精力被分散,无法追逐他的毕生目标——创造真正的沉浸式虚拟现实体验,所以他卸任了首席执行官一职(不过他依然是该公司的股东之一)。《第二人生》在员工能力和服务器容量方面有天生的局限,见证过这一切的罗斯戴尔非常希望突破这些限制。据他回忆,他经常自问:“在鼠标和键盘时代,《第二人生》为100万用户提供了很好的服务,那我们该怎么才能在提供优质服务的同时,把用户规模扩大到10亿呢?”

最后的答案原来是,静候虚拟现实成为主流。虚拟现实研究可追溯至20世纪60年代末,但几十年来,这类设备一直比较笨重,图像也不够真实,而且迟滞(即做动作和获得视觉反馈之间的延迟)也是个令人头疼的问题,因此很难在大众中普及。不过随着设备设计的不断改进以及新的3D物体和环境制作软件的出现,这种技术越来越引人注目。游戏行业、好莱坞、军队、主题公园等竞相投资,高盛投资公司也预测,到2025年,虚拟现实和增强现实(二者的区别在于,后者显示的是在现实世界图像上叠加一层电脑制作的图像)将成为一个价值800亿美元的行业。

现在,罗斯戴尔认为,他的软件最有可能实现社交虚拟现实,而且他也劝说别人相信这一点。2015年,HighFidelity获得了微软联合创始人保罗•艾伦(PaulAllen)的1100万美元担保投资。同年12月,罗斯戴尔表示,公司又募集了2200万美元投资,到目前为止,已获得投资合计3700万美元。

“虚拟现实”一词的创造者杰伦•拉尼尔(JaronLanier)曾体验过High Fidelity,并希望它能实现自己一直以来所设想的那种分享式体验。“我非常喜欢网络虚拟世界这个想法。”他说,“我非常希望能看到它取得成功。” 

High Fidelity办公室有一种旧金山本土创业公司的极客式娱乐氛围。在这里,一支由25名工程师组成的团队(包括几名从林登实验室招募来的工程师)像小精灵一样在努力实现罗斯戴尔的梦想。衣着邋遢的程序员噼里啪啦地不停敲击着键盘,就好像生日宴会上五彩缤纷的气球轻轻撞击着屋顶。一个远端临场机器人——顶部放置了一台iPad的转轮机器——在四处移动,这样,身处西雅图的首席技术官便能随时了解这里的情况了。

自2013年公司创立以来,该团队一直主要从事软件开发工作,为这种技术提供基本架构:分布式客户端-服务器系统。也就是说,用户可以轻松地在自己的电脑服务器上部署这款软件,无须依赖托管服务。

有了这种客户端-服务器系统,用户基本上可以运行他们想要的任何东西——就像他们自己在运行一个Web服务器一样。HighFidelity允许用户把自己的电脑变成可同时支持20人在线的服务器。为了运行这个程序,电脑的宽带连接速度要达到10兆比特/秒或更高。对许多美国人来说,这都是可以实现的,目前美国宽带网络的平均连接速度为15.2兆比特/秒(挪威、韩国等国家的平均速度则更高)。罗斯戴尔认为,随着时间的推移,全世界的互联网服务提供商都能提供足够支持大型虚拟世界的带宽,因为客户需求将会非常大。

这些服务器上交换的所有内容都可以是用户生成信息(依靠JavaScript实现)。用户可以通过图形界面来设计基本物体,或者通过写代码创造更加高级的物体和环境。如果程序员想要修补底层的HighFidelity客户端/服务器平台,也可以实现:它是用流行编程语言C++开发的开源平台,具有Apache2.0开源软件许可。

为了便于使用,High Fidelity平台还支持两种流行的文件格式:FBX和OBJ,用户可以打开以不同格式创建的3D图形。平台还兼容GLTF(也被称为“3D版JPEG”)等新标准,如此一来,用户就可以快速加载3D场景,并在虚拟世界中移动模型。

而非程序员用户不用进行3D编码,只要从市场上下载素材即可。用户甚至可以在市场上出售自己的数字化物品来赚取虚拟货币(HighFidelity不会从中分成)。由此,HighFidelity公司的赢利模式主要是靠提供域名转换、用户标识等服务,或者向用户投放广告。

再回到虚拟世界里,罗斯戴尔向我展示了如何从把物品从市场拖拽到虚拟世界中。他在他的虚拟后院里调出了另一个菜单,把我们连接到Clara.io——一个免费3D模型库。我只需要点击就行了,比如,点击一个仙人掌、非洲手鼓或者蒸汽机车,然后把它扔到我的世界里,就可以使用了。目前,市场中提供的主要是数字化物品——比如家具和玩具,不过也可以提供纹理选项和调色板功能,以便用户打造个性化场景。

不过这里有一项重要挑战,那就是当许多用户同时访问某个世界的时候,如何保持这些物品在外观和行为上的一致和同步。比如,如果中学美术老师在HighFidelity里远程上课,那么学生们要能顺畅地传阅观赏他人的虚拟雕塑作品。

为了解决这个问题,罗斯戴尔团队制作了一个“同步引擎”软件。这款软件依赖于“实体服务器”——一个维护、追踪并管理全部虚拟物品或实体的数据库。一旦有用户接入,实体服务器会进行查找,根据这位用户的位置和视角计算出该客户端能够看到哪些内容。然后向客户端反馈信息,说明视线内有哪些实体,并对它们产生的变化进行描述。例如,罗斯戴尔说,如果有人开枪,那么客户端将向实体服务器发送一条消息,请求在客户端位置创建一颗“子弹”,并沿特定路径在空中运动。

这其实是罗斯戴尔的团队成员在《第二人生》中不得不首先应对的问题,不过目前的目标是争取把迟滞控制在100毫秒以内,让动作看起来流畅又连贯。罗斯戴尔承认,HighFidelity无法确保其线上宇宙内的每一个世界都保持如此低的迟滞,但预计那些最受欢迎的虚拟地点的创建者将会使用高性能服务器和网络连接来将迟滞降到最低。但正如早期的互联网那样,结果或许不会总是那么完美。如果一台服务器变慢,基于这台服务器的虚拟世界显示的信息也会变得很慢。

除传输问题外,High Fidelity软件还必须解决虚拟现实分布式架构中的大量内在需求。罗斯戴尔说,其中一项巨大挑战就是创建三维音频,让虚拟世界里的响声和嗓音好似从物品和人出现的地方发出。为了创造出空间的错觉,比如球在房间另一头掉到地上的声音,HighFidelity采用了一项专利技术。

这项专利技术是从包含成千上万个标准WAV文件(例如各种尺寸和形状的球掉落的声音文件)的数据库开始的。混音服务器会测量虚拟世界里每种声音与人之间的距离和角度,然后进行混合,调整频率和延迟,创造出想要的效果,然后发送至客户端。

罗斯戴尔选择以开源许可的方式推出这个平台,这样,非公司内部的开发者也可以帮助探寻人人适用的最佳解决方案。而且他并不担心竞争对手。“如果我们成功了,而且我是正确的,”他说,“那么即便开源也没有关系,因为人人都想部署一个标准系统,因为他们想实现互联互通。” 

我用我的花园小精灵在罗斯戴尔的虚拟后院里弹木琴,然后向一侧围墙闲逛,那里挂着一块白板。罗斯戴尔向我演示了如何拿起一支记号笔,画个笑脸。他通过头显设备告诉我:“看到有人在这儿画画是我最喜欢的事情。”

他看起来完全不像是一个曾在过去10年里主宰《第二人生》的人。但对于他正在设计的大众的、社会化的虚拟现实的未来,他还是夸下了海口。据他计算,如果他能让10亿台联网机器(大约相当于过去4年的新增机器数量)都安装他的软件,那么,这个虚拟世界(仅算陆地)的规模将超过我们的现实世界。他瞪大眼睛说:“你将拥有一个地球大小的空间,而且保真度绝对高。我是说,我们的虚拟世界将会超越地球!”

虽然High Fidelity软件是免费的,但我们还需要购买属于自己的头显设备才能加入罗斯戴尔的梦幻世界,而且要有足够的空闲时间才能在里面闲逛。比如,一部600美元的OculusRift头显设备,还需要一台高端个人电脑,中央处理器需达到英特尔酷睿i5-4590处理器标准,并配备一块强大的显卡。这样一台电脑至少需要花费800美元。

不过,罗斯戴尔深信,如果跟他一道,我们就再也不会以同样的方式看待我们的星球了。他认为,我们大部分时间都会沉浸在虚拟现实里,只有事情无法在虚拟世界里完成时才会回到现实。“20年后,当你想到地球时,你会觉得它是一座博物馆。”他说。

他继续说道,我来到这里进行采访的时光已屈指可数。“你以后都不需要开车到这里了。疯子才那么做。”他指着屏幕说,“你只需要跟我坐在那儿。”

作者:David Kushner

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