未来 VR 交互设备的一些讨论

2017-05-15 18:38:00

我们时常想象未来的互联网是什么样子。从早期的超文本链接到现在大型网络游戏，信息流以越来越具体的形式展现在我们眼前。当VR作为一种更新颖的展示方式到来时，未来的信息服务是否可以结合这种展示方式，来营造一种更为有效的服务形式呢？

VR可以不拘泥于屏幕，将整个虚拟环境作为网络内容的载体，将网站的内容通过具体的形象和模型展示出来，甚至用户和用户之间的互动也不再是文字和图片的互动，而是具体的形象和形象之间的互动。
未来VR交互设备的一些讨论

facebook的 VR 社交

从内容的展示能力和服务的承载能力上看，VR无疑是下一代互联网服务最好的载体。VR在线上服务商构建完整的内容服务，进一步推展用户在线上的工作、娱乐范围。AR在线下构建现实世界和网络服务的链接，打造无缝隙的网络世界。
在VR下的互联网下，内容的展示打破了屏幕的限制，使用者面对的是一种游戏化、场景化的互联网。原来基于键盘和鼠标的交互形式很难在VR环境下继续下去，因为使用者借助VR已经在赛博空间获得了自由的头，他们的躯体也渴望着同样的自由。
在web时代，主要的终端设备是个人电脑。随着信息化的逐步加深，个人越来越依赖于个人设备作为主要的数据终端。这展示了个人数据化概念的形成。个人电脑从业务终端越来越成为一种娱乐终端。
在一段时间内，steam还试图制造家庭终端，和游戏机去争夺客厅。事情随着VR的出现开始有了转机。steam逐步意识到个人电脑的未来是继续作为信息服务终端出现的，这种信息服务终端的服务对象是VR化的互联网。
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steam PC

在个人PC中，原来的交互逻辑是建立在屏幕显示的基础上，在3D场景化的操作中，有大量的操作都建立在视角的操控中，所以所有的交互操作也都和视角的操作相对应起来。在娱乐化的内容中，可以通过减少额外的操作来降低交互成本。如果是其他工作或娱乐场景中就变得繁复了。
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例如：FPS游戏中的交互

从 oculus 的早期的头盔到现在的VIVE就建立起了以VR头盔为中心，同过手柄进项操作的交互模式。这套交互模式，建立了一套符合大多数工作状态下的人的姿态对应。在结合和室内定位之后，就在空间中将整个人物和空间的互动关系建立了起来。虽然这种建立是不完善了，HTC之后推出的追踪模块tracker可以更好的建立这种描述系统。但在我看起来无论是桌面级VR系统还是基于室内空间定位的VR系统还有一些交互层面的问题需要解决。
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HTC tracker：粘在脚上建立了全身的捕捉

基于桌面级别的系统可以很好的降低使用者的环境要求，拥有良好的部署能力。然而桌面级VR还没有建立起来能媲美鼠标的系统交互能力，同时基于手柄的操作环境是难以实现有效的输入操作的。这就使得桌面级别的VR系统难以有效的承载原有的系统服务。这种对原有服务的不兼容性，意味着需要有非常强势吸引力的新服务才能吸引原有平台的用户进行VR采购和使用。
而通过空间定位实现的VR系统则面临其他问题。首先是使用空间，一般消费者很难部署一个有效空间来进行VR操作，在房间内实现一个大区域来进行VR娱乐还是很多人难以负担的。
如果使用空间支持设备，例如KAT或者omni的话，对于普通用户来说不符合他们长期使用的预期。以及这类设备的空间尺寸也并不少，在用户对家庭布置的理解中，并没有这类设备的定位。
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Omni，实现对用户在固定位置移动的支持

这也是为什么基于空间定位的VR解决方案主要面向商业领域的原因。目前还没有良好和完整的面向普通用户的设备解决方案。
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如果像少数派报告这样使用，会很快胳膊酸痛。
同时还有一些其他层面的原因。使用者很难长期临空操作设备，这是我们进化决定的，电影《少数派报告》中的操作对使用者来说是很重身体负担。
使用手柄和空间进行交互，缺乏触觉体验。所以很多可以依靠身体触觉——手感——去判断的精确操作就必须依赖视觉的辅助来完成。震动可以实现一部分提醒，但是在稍微复杂的环境中使用者不但难以察觉震动，也难以理解震动代表的含义。
这种触觉的缺乏也会造成基于空间定位的服务的场景构造问题。如果用户装备好VR眼镜，并行走在专门的房间中，就需要部署和虚拟场景对应的真实布景。随着虚拟场景的增加，真实空间和布景也需要同步增加，可能造成现实空间的浪费。
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void的布景

对于空间定位的VR用户来说，还有一个设备层面的问题，他们不但需要带着VR眼镜，手持手柄，还需要负着电脑、电池。以及还有恼人的布线问题。虽然HTC提供了VR头盔无线解决方案，但是VR背负电脑在很多场景下还是必须的解决方案。
不过这一切也证明了一点，之后的VR环境必须是一个包含了设备终端、交互设备以及显示设备的整体解决方案。如果随着VR成为了一种广泛的服务，甚至成为了互联网内容的承载体，也意味着下一代个人计算机同样包含这些VR服务的构建。确切的说，现有的VR服务勾勒出了下一代个人电脑的雏形。
要完成这种雏形，并且将VR将个人电脑完全整合起来，打造成下一代的个人网络终端，需要实现哪些功能呢？
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建立在这种模式的基础之上，再进一步，提供更灵活的设备

首先是移动。作为一个消费群体来看，个人使用者很难有大面积的空间来配合VR移动。商业服务单个小空间的服务可以提高同时服务的顾客人数。所以未来VR万向跑步机一类的设备一定会成为一种基础构建，在这种基础设备中会实现行走，蹲坐等不同姿态。例如KAT和Omni的设备已经完整的具备了这类服务。从结构来看，这类设备还有进一步缩小尺寸，和家庭环境整合的可能。
在肢体触觉方面，首先需要把用户看成一个整体。在VR中，用于和环境交互的不但是视觉和手臂，而是全身性的投入在了虚拟的环境中，所以需要建立一个全身性的交互设备，对四肢提供力反馈的支持。这样用户在做细节操作是就可以通过肢体的感受来实现对细致操作的把握。
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当然，VR用的力反馈设备不会做这么庞大

交互设备还需要实现对肢体运动位置的支撑。这样就可以通过特定的支撑姿态来实现对虚拟中设备使用的模拟。这里需要建立的是一套约束性的交互设备，这种交互设备通过力反馈和支撑来实现用户通过肢体来对虚拟世界的辅助性操作。
同时支撑设备可以很好的缓解用户在使用时上肢的疲劳问题。结合移动设备的支持和约束交互系统的支持，实现在一个封闭环境内对原有桌面系统的操作模拟就获得了很高的可能性。结合了更符合手指操作的手部交互设备（例如更自然的手柄），在VR环境下实现高效的文字输入也获得了可能。
不过这套设备如果计划作为个人终端使用，还需要拥有符合个人用户喜好的外形设计，放置在家庭环境内在颜色和结构上都不能太过猎奇。同时无论是电源、数据线，还是固定带都需要封装成不易被注意到的样式。
最主要的就是设备需要便于采购，能像消费数码产品一样，可以简单的进行全套设备的选择和购买。还需要能够便于安装，能够快速的展开或收起。
在这种需求下，整套设备首先需要被打包成一个可展开的箱式结构，在结构箱内包含完整的计算终端（计算机）、显示设备（VR头盔），交互设备（全身性的力反馈设备）、运动支撑设备（万向跑步设备）。所有的设备可以在展开后以结构箱为基础快速组装在一起，完成部署。结构箱的展开后不超过两个立方米。完成度到这一步的时候全套的VR系统对个人用户来说就成为了一种可采购的家庭网络设备终端了。对于以后的用户来说，部署一套这样的系统，就相当于在家中固定的位置安放了电脑桌。