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真实世界的小明,如何在元宇宙中度过一天?

22-05-06 10:08 来源:甘肃《党的建设》杂志 编辑:张玉芳

  □ 倪冰冰

  “元宇宙(Metaverse)”无疑是2021年最热门的科技话题之一。那么,元宇宙究竟是一种什么样的技术?实际上,元宇宙并非一项单一的新技术。元宇宙这个词,更多地代表一种新的技术概念与方向。

  虚实联动的交互体验,将引爆什么?

  简单来说,元宇宙可以被认为是一种新的互联网技术框架,强调面向虚实融合的沉浸式交互体验。目前的互联网体系,基本上是“虚”“实”二元性的。举个例子,大家都已习惯线上购物。当我们在滑动智能手机上的购物页面时,实际上,每个商品的图标就是现实中供货商货架上所对应的实体货品的符号表示。当然,这只是一种简单的表示,它并不具备现实世界中所对应商品的丰富的物理属性。所以说,虚拟、现实这二元世界是被割裂的。从这个角度讲,元宇宙技术,其实就是在虚拟世界中“再造”一个物理世界实体的深度拷贝,使其尽可能地具备现实世界中所对应实物的具体属性。

  更重要的是,在元宇宙中,同一个实例在现实与虚拟世界中是高度联动的。比如,作为用户的你可以在虚拟世界建立你的3D人物形象,你在真实世界做出什么动作、说什么话,在元宇宙中,你的虚拟形象也会同步做一样的动作、说一样的话。进一步,虚拟世界中的各种人物、物品、场所等,可以无缝地与真实世界中的对应实体融合在一起,达到虚实融合、沉浸交互的效果。

  元宇宙作为这样一种新型互联网的运营者,在管理形式上也不再区分实体与虚体,而是“二元合一”的运行模式,其所能带来的体验提升确实能给人类带来无限遐想。

  真实世界的小明,如何在元宇宙中度过一天?

  现在,我们可以大胆构想一下一个普通上班族在元宇宙中的一天。

  小明是一家跨国汽车公司的产品设计经理。早上,小明来到公司会议室,召开每天例行的工作进度交流会。当他带上AR眼镜后,在全世界其他办公地点的同事已经把小小的会议室“挤得满满的”(与会者的3D虚拟形象已经和会议室场景融合)。大家热烈讨论,不时通过语言、肢体动作表达自己的立场、观点、主意。在会议室中间的工作台上,正展示着3D设计方案,设计师们通过简单的手势交互,不断调整着产品的设计细节——从颜色到局部的形状,不断被优化且设计结果能实时呈现在虚拟世界中。终于,方案敲定了,只要一键传输,就能发送至加工单位进行打样。

  散会后,稍感疲惫的小明来到自己的办公室,接着戴上一个VR头盔,瞬间,他“来到”了一个阳光明媚、草绿花红的寂静花园中。环顾四周,看看这些美丽的花朵,毫无疑问,他的心情得到了些许治愈。元宇宙的技术,给每个人打开了平行宇宙的大门,在单一物理宇宙中受限的种种可能,在平行宇宙中都可以找到相应的可以飞翔的翅膀。

  当然,元宇宙世界的想象力是不受物理世界约束的。可以想象,在小明的寂静花园中,在高高低低的各色植物枝头所挂着的,可能不是果实,而是各种各样的商品;小明可以在花园中,随意“选购”今天晚上要吃的东西、零食,一键支付。晚上小明下班时,所有在元宇宙中购买的商品,其实体产品早已快递至家中了。

  “3D的互联网”涉及哪些前端技术?

  再从技术角度看,有业内人士认为,元宇宙技术应该被理解为现有各种技术的组合升级,可以说是“3D的互联网”。元宇宙中所涉及的前端技术主要包括感知模块、内容创作模块,以及真实感渲染模块。

  其中,感知技术主要包括对于环境和用户主体的态势感知。前者主要指对于场景进行三维重建,同时恢复颜色、纹理、光照、材质等细节,并且对场景中所有的对象进行语义理解;后者主要针对用户进行建模,实时恢复出用户的位置、动作姿态、运动状态等。

  元宇宙的一个主要特点在于虚实融合。因此,虚拟内容的生产技术是元宇宙的核心,不受制于物理世界约束的天量虚拟内容的产生是价值创造的源泉。

  当然,作为元宇宙最终输出端,渲染技术直接决定了使用者的沉浸式体验质量,而真实感渲染技术是元宇宙技术栈上的皇冠。真实感渲染技术其核心技术要点就是通过光线追踪等方法,对物理规则进行高精度仿真。目前的光线追踪技术已可做到以假乱真的全局光照,使得用户感觉不到虚拟物品和周围环境中的真实物体的光照违和感,而物理仿真则使虚拟的空间也符合近似真实世界的物理规则(流体、碰撞、运动等)。

  除了上述的主要前端技术,在后台支撑平台运行的大规模超级计算技术,以及维持虚拟世界中高可靠信用体系的区块链技术等也是元宇宙的重要技术支柱。(摘自《文汇报》)

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