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Hi用元宇宙重现杭州有多难?浙江大学计算机学院教授这样解读

浏览:540|时间:2022-04-28 10:09:05

近日,Facebook宣布将公司名称改为Meta作为元宇宙MetaVerse的前缀,“Meta意思是超越一切。类似于无限符号的新符号LOGO它的诞生也象征着元宇宙新时代的里程碑。
在Facebook在介绍中,元宇宙被比作一个互联网,你在其中,而不仅仅是观看和使用。这是一个沉浸式的互联网。人们可以以数字化身的形式进入虚拟时空,并获得尽可能接近真实体验。
元宇宙被描绘得非常华丽。它什么时候能实现?我们应该克服哪些技术困难?近日,天目新闻记者采访了浙江省虚拟现实产业联盟主席、浙江大学计算机科学与技术学院教授金小刚,ACE郭靖,虚拟歌姬创始人,共同探讨元宇宙背后的技术挑战。
100%有多远?
很多人说元宇宙很像几个游戏和电影,但比游戏更广泛。玩家可以在现实生活中做各种事情,娱乐、社交、消费、内容创作,甚至经济活动。
虽然理想丰满,但现实并不完美。有些事情在虚拟环境中是无法实现的,比如100%的真实感。
人们如何感知物理世界?视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉有五种感觉器官。
在金小刚看来,在元宇宙中,有许多未解决的问题来虚拟化这五种感知,给用户几乎真实的体验。目前,视觉和听觉的模拟都很好,人们可以通过戴头盔和耳机来模拟,感觉虚拟世界非常接近现实。
但在虚拟世界中感知味觉和嗅觉似乎并不那么容易。目前,一些研究机构正在进行嗅觉模拟。例如,人们提前收集气味,储存在特定的设备中,并在特定的环境中释放气味,以模拟真实的嗅觉体验。至于味觉领域,在虚拟世界中几乎不可能吃饭。
除了触觉,人们还开发了许多模拟触觉传感器,但仍然很难与现实生活完全相同。例如,两个人握手,用手触摸键盘,这些动作在现实生活中非常自然和频繁,但在虚拟环境中,人们必须连接许多传感器,接近真实的触摸,差距仍然很大。金小刚说。
此外,屏幕显示是对人类视焦生物机制的挑战。ACE虚拟歌手创始人郭靖告诉记者,人类长期佩戴设备,使用双屏甚至多屏,会有很大的疲劳感。3D当游戏诞生时,人们会晕倒3D,元宇宙在未来出现更高的仿真度,人们也可能会产生生理不适。

虚拟世界 越真实越好?
在扎克伯格展示的元宇宙中,有一个虚拟的会议场景,可以随时召唤同事加入讨论。在这个会议室里,五六个虚拟图像面对面交谈,就像在真实场景中开会一样。
虚拟图像和场景的构建与现实世界完全相同,技术上非常困难。目前,根据图形学的角度,基本上只能模拟一些非常简单的场景,Facebookk金小刚说。
在未来的元宇宙中,人们也会渴望真理。毫无疑问,模拟越真实,技术就越困难。例如,阿凡达和阿丽塔·《战斗天使》等电影,为了尽可能真实地呈现效果,每个角色都依赖于计算机模拟,使用数亿多边形数量的几何建模,使用复杂的材料来呈现光、运动等特征。
以阿丽塔为例,被称为特效巅峰·就战斗天使而言,仅仅创造一双明亮动人的眼睛是一项巨大的工程。电影技术团队曾表示,从眼壁到血管膜再到视网膜,每层结构都应进行制作和渲染。为了再现眼球复杂的光学性能和光路运动,眼球特写镜头采用 830 边形数量超过1万的几何建模。
创造一个角色是如此的艰难,创造一个场景更加复杂。金小刚举了一个例子。如果人们想在虚拟世界中建造一个杭州,模拟的场景和地形将非常多样化,包括城市、山脉和西湖。每个物体都应该生动合理地呈现一片叶子和一片水。
如果你是虚拟杭州唯一在虚拟杭州的人,这种单机模式似乎并不难实现。当许多人同时生活在虚拟杭州,每个人都可以随时随地访问,虚拟世界永远不会停止,一直在进化,所有的物理规则也在进化,春、夏、秋、冬,每个人都在发展运动,世界的结构将非常复杂,计算能力也非常巨大。
如果世界上数十亿人同时上线,生活在虚拟地球上会发生什么?金小刚说,除了巨大的计算平台外,还有许多问题需要解决,如人与人之间的互动、场景的渲染和运动的模拟。郭静说,如何管理和规范现实世界的规则,导致许多道德和法律问题,这是一个巨大的挑战。
总之,要真正实现元宇宙,仍然是一个非常遥远的想法,需要投资金,经得起时间的考验

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