VR技术在镜像世界中的重要性分析

在每年的12月，知名电视节目《流言终结者（MythBusters）》的主持人Adam Savage都会发布一个视频，主题是回顾去年“最喜欢的东西”。在2018年，他的视频主题是一套Magic Leap AR头显。

在被产品的炒作和大众强烈反应的吸引下，Savage描述了他试戴头显时的感受。“我打开它，我能听到鲸鱼的声音，”他说道。“但我看不见它，我在寻找它，然后我看到它正在我的窗外游泳。所以头显扫描了我的房间，它知道我的窗户是一个出口，让鲸鱼看起来像是在街上游泳一样，这让我太震惊了。”

可以说在眼镜的另一边，Savage初次感受到了镜像世界（Mirrorworld）的魅力。

镜像世界是什么

镜像世界，是耶鲁大学计算机科学家David Gelernter在1991年提出的概念。他描述道：镜像世界是将一些巨大的结构性的运动的真实生活，像镜像图景一样嵌入到电脑中，通过它你能看到和理解这个世界的全貌。

David Gelernter

他认为互联网的终极形态就是“镜像世界”——物理世界的虚拟映射，就像一个小镇倒映在平静的湖面上，但对不同的观者，它夹杂了每个人不同的生命体验，倒影中包含了你的真实生活中的社会、机构和家庭结构。

在其中，我们将与这个虚拟世界进行互动，并操纵它，像我们在现实世界中那样体验它。

严格来说镜像世界目前并未完整存在，但它离真正到来的那天不远了。在将来的某一天，现实世界中的每个地方和事物，包括每一条街、路灯、建筑物和房间，都将在镜像世界中拥有相同尺寸的数字版“双胞胎”。目前，通过AR头显所能看到的只是镜像世界的微小片段。当把这些虚拟碎片一块一块拼接在一起时，将形成一个与现实世界平行的存在，其特点是能够共享且持久存在。我们现在正在制作一张1：1地图，而这个地图世界将成为下一个伟大的数字平台。

Google Earth一直在暗示这个镜像世界的样子。Daniel Suarez是一位科幻小说作家，在他最近一本名为《Change Agent》的书中，故事人物逃亡到了马来西亚沿海。Suarez对路边风景的描述完全符合现实中的场景，但实际上他从未去过马来西亚：“我有一台连着3个显示屏的电脑，我打开了Google Earth。在几个晚上，我通过街景在马来西亚AH18高速公路上‘开车’。”Suarez就像Savage一样，看到了镜像世界的粗糙版本。

镜像世界正在世界各地科技公司的研究室深处建设中，科学家和工程师正在竞相建造与实际世界相同的虚拟场所。至关重要的是，这些新兴的数字景观非常真实。目前在谷歌地图中所展示的街景图像只是将平面图像铰接在一起，人们只能看到外观。但是在镜像世界中，虚拟建筑将拥有体积，虚拟街道将更有“街道”感。

起初，镜像世界在我们看来是一个覆盖现实世界的高分辨率信息层。我们可能会看到一个虚拟名称悬停在我们之前遇到的人面前，或许还会有一个蓝色的箭头向我们指示转弯的正确位置。（与VR黑暗、封闭的头显不同，AR头显使用透视技术将虚拟图像插入到现实世界中。）

最终，我们将能够探索现实世界中真实的物理位置，因为我们可以在镜像世界中通过文本进行搜索，例如“找到所有能沿着河流朝向看日出的公园长椅。”我们可以将现实物体超链接到网络中，就像网络中的超链接一样，能够产生奇妙的利益和新产品。

游戏、工业、零售镜像世界已显露冰山一角

目前第一个大技术平台是网络，它将信息数字化，使知识受到算法的影响，由谷歌主导。第二个伟大的平台就是社交媒体，主要运行在手机上。它将人们数字化，并将人类行为和关系置于算法的力量之下，并由Facebook和微信统治。

现在我们已经看到了第三个平台的曙光，镜像世界这个平台将会把整个世界数字化。在这个平台上，所有的东西和地方都受算法影响，是机器可读的。无论谁能占据这个宏伟的第三平台，都将成为历史上最富有、最有权势的人和公司之一，就像现在统治前两个平台的公司一样。此外，这个新平台将能让数千家公司在其生态系统中繁荣起来，并让数百万个新想法成真。

镜像世界融合了真实和虚拟，将展现出现在无法想象的游戏和娱乐潜力。在全球疯狂吸金的AR手游《Pokémon Go》就体现出了这个平台几乎无限的探索能力。

《Pokémon Go》将虚拟与物理世界结合，让人们沉浸在现实世界各地抓捕小精灵。目前这款游戏已经被至少153个国家的数亿玩家所接受。开发这款游戏的Niantic由John Hanke所创立，他是Google Earth的奠基人之一。Hanke表示，尽管AR还有许多其他新的可能性，但Niantic将继续专注于将游戏、地图和AR结合在一起。

但游戏并不是镜像世界碎片出现的唯一场景。除了Magic Leap之外，微软是AR领域的另一大领导者，在2018年，美国陆军宣布将购买多达10万台HoloLens头显。HoloLens AR头显于2016年面市，一旦启动，HoloLens会映射用户所在的房间，然后用户即可用双手操纵漂浮在面前的菜单，选择要加载的应用程序或体验。

在镜像世界中，一切事物都将有配对的“双胞胎”。20世纪60年代，NASA的工程师通过保留他们发射到太空的机器副本来对故障组件进行故障排除，这项操作对应的组件距离工程师数千英里。这些“双胞胎”逐渐演变出了数字版本。

通用电气公司是世界上最大的公司之一，生产极其复杂的机器如发电机、核潜艇反应堆、炼油厂控制系统、喷气涡轮机等等，如果发生故障将会造成人员伤亡。为了更好地设计、构建和操作这些巨大的装置，通用电气借用了NASA的诀窍：他们为每台机器都创造了一个数字版本。例如，序列号为E174的喷气涡轮机拥有一个相应的数字版本，其每个部件可以在空间中以三维方式存在于相应的虚拟位置中。在不久的将来，这种数字的“双胞胎”可以成为动态数字模拟的引擎。这种全尺寸的3D数字模型不仅仅只是一堆数据，它还体现了体积、大小和质地，就像是一个实物的化身。

而微软已经将“数字双胞胎”的概念扩展到了整个系统中。该公司正在利用AI“构建沉浸式虚拟复制品。”对于一个巨大的六轴机器进行故障排除的最佳方法，莫过于使用相同尺寸的虚拟数字版本覆盖原版机器，维修技师可以通过AR技术研究虚拟叠加层，以查看实际零件上可能出现缺陷的部分。而总部的专家还可以在AR中指导维修技师，并在其处理实际部件时引导他的操作。

最终，现实世界中的一切将拥有对应的数字版本，而这发生的速度将比你想象的更快。家居用品零售商Wayfair在其在线家居产品目录中展示了数百万种产品，而这些照片并未都是在照相馆拍摄的。相反，Wayfair为每个项目都创建了一个3D且与照片一样逼真的数字模型，这种做法的成本更低。当你浏览他们的网站时，你就已经看到了镜像世界。

Wayfair还发布了一款AR应用程序，它可以使用手机相机来创建实际物品的数字版本，然后应用程序可以将3D对象放置在房间中，并在用户移动时保持固定，以便更好地进行观察。据Houzz类似的AR应用程序的负责人Sally Huang说，“当购物者在家中尝试这样的服务时，他们的购买意愿提升了11倍。”这就是AR风险投资者Ori Inbar所说的“将屏幕上的互联网移动到现实世界中”。

AR是支撑镜像世界的关键技术

为了让镜像世界成为完全体，我们不仅需要各种实物的数字版本，还需要建立一个能够放置它们的3D世界。而消费者很大程度上正在自己做这件事：当有人通过AR设备凝视某个场景时，设备的嵌入式摄像头将映射他们所看到的内容，云端或AI将理解这些像素，并确定用户的位置，这就是SLAM，即同步定位与映射。

在镜像世界中，物体将与其他物体相关联，例如数字窗口将存在于数字墙面的环境中，那么镜面世界也将由此创造出物联网。

AR是支撑镜像世界的关键技术，这个新生儿将成长为巨人。“镜像世界让你沉浸其中，你不会从现实空间中消失，你仍然存在，只不过是在现实的另一面，就像《魔戒》中Frodo戴上魔戒时那样，他们不会让你脱离世界，而是与其建立了新的联系，”Leap Motion的前创意总监Keiichi Matsuda写道。

镜像世界想要迎来快速发展，就需要廉价、持续可穿戴的AR眼镜。人们猜测苹果可能正在开发这样的产品。苹果公司最近一直在招聘AR相关人才，并收购了多家AR技术公司，其中一家名为Akonia Holographics的创业公司专门生产薄而透明的智能眼镜镜片。“AR将改变一切，”苹果公司CEO Tim Cook在2017年底的财报电话会议上表示。“我认为苹果公司在这一领域处于领先地位。”

但在当前，人们除了选择AR眼镜外，还可以通过手机、手表等智能设备与原始的镜像世界互动，连接到互联网的一切都将连接到镜像世界。

镜像世界的风险

镜像世界的出现将在很大程度上影响我们所有人。我们知道身处于双重世界会产生严重的生理和心理影响，但我们不知道这些影响具体会是什么，更不用说如何为避免这些问题的出现而做准备。理解AR如何影响人们的唯一方法就是在AR中进行自我测试。

镜像世界还有许多风险，例如我们要在镜像世界中采取措施防止非法入侵、伪造、垃圾邮件、恶意病毒等等不安全的因素。此外，镜像世界还将引发重大的隐私问题。镜像世界由庞大的数据构建而成，在这个世界中的所有事物都与真实世界同步，并对数百万人开放，因此你在这个世界的一举一动都有可能被其他人所监视。

但总的来看，还是利大于弊。

新技术总是能赋予人们新的超能力。我们通过使用喷气式飞机获得超高速度，通过使用抗生素获得超强治疗能力，通过使用收音机获得超级听力。而镜像世界将赋予我们超级视觉，我们将能够通过虚拟重影看到物体的内部结构，甚至能在视觉上重组构建它们。通过学习，下一代人们将拥有视觉素养。受过良好教育的人将能快速在3D景观里创建3D图像，颜色的复杂性和透视规则将被普遍理解，就像语法规则一样。这将是全新的光子时代。

而在这个全新时代中，人们将能迎来新的爆发，带来新的社会革命和无数机会，并为数十亿人创造新的财富。

就像之前的互联网和社交媒体一样，镜像世界也将迎来发展。没有商业价值的镜像世界将是不可行的。从宏观来看，镜像世界将展现出规模收益的关键特征。人们使用的越多，它就会越好，从而吸引更多的人使用。这也是为什么像网络和社交媒体这样的平台能够增长的如此之快的原因，但这同时也容易产生被巨头垄断的现象。

从长远来看，镜像世界只能维持自己的实用性，就像水、电或宽带等其他公用设施一样，我们必须支付定期费用，如订阅模式。如果能从这个虚拟世界中获得真正的价值，人们将很乐意这样做。

镜像世界至少需要十年时间才能发展到足以被数百万人使用，并且还需要几十年才能成熟。但是，我们现在离这项伟大作品的诞生已经越来越近了。最终这个融合的世界将与地球有着相同大小，这将是人类最伟大的成就。