灵境技术浅谈 [复制链接]

第7版(国际)
专栏：科技漫画

　　灵境技术浅谈
本报记者张友新
我虽然不是飞行员，却在美国西雅图波音公司飞行模拟舱内获得了“驾驶”飞机的感觉：用手触摸舱内“起动开关”，飞机便在跑道上滑行，附近的田野房舍向后加速移动；拉动“操纵杆”，机身上扬，人往后仰，脚下是青山绿水；当机身平稳地翱翔天空时，周围是变幻莫测的云彩；向前压下“操纵杆”，机身下滑，人往前倾，机场也就展现在眼前。但当我走出模拟舱时，飞行的感觉全部消失，眼前依然是一个“现实世界”，而刚才感觉到的却是一个逼真的“虚拟世界”。
在飞行模拟器基础上发展起来的灵境技术，可以使人从现实世界进入虚拟世界，故灵境技术又称“虚拟现实”技术，外国还称为“信息空间”、“人工现实”、“合成环境”等，是人与计算机生成的虚拟环境进行交互作用的综合性信息技术。在人、机交互作用方面，人们更乐意用自己的各种感官来接受各种信息，期望在一种图文并茂、绘声绘色、如亲临其境的环境中工作、学习和生活。在这一强烈需求的牵动下，近二三十年来灵境技术迅速发展。
人的感受无非是在某种境况中接受了视频、音频、温度、气味、触摸、失重等感触信号。如果把这些信号有机地组合在一起，并作用于人的感官，那就会形成人的感受。根据这个原理，利用各种传感器把真实境况中的各种信号记录下来，或者利用其他手段来产生这些信号，并有机组合各种信号（包括时间次序、空间位置、信号强弱、彼此搭配等），制成计算机软件，并把各种信号、软件及有关设备整合成一个系统，便形成一个虚拟现实仿真系统。人一旦操作这个系统，就可步入一个“虚拟世界”：不会开车的人可以驾驶“汽车”穿过大街小巷，体会驾车的惬意；没有当过潜水员的人可以沉入深海大洋，领略海底的神奇景观；没有当过宇航员的人可以遨游太空，体会太空失重的滋味；甚至到火星上行走，到人体血管或神经网络中漫游。灵境技术为人类实现新的科技进步创造了有利条件。
目前，灵境技术已在军事和航天等领域得到应用。美国国防部研制的“近战战术训练器”系统已正式投入运行，它是一个包括２００多架模拟飞机和坦克的战场环境虚拟系统，相距数百甚至数千公里的士兵可以利用各自的模拟器在网络上进行“联合军事演习”。据报道，在海湾战争中，美国空军事先利用虚拟现实系统对空袭计划进行训练，然后对伊拉克实行大规模轰炸，并取得空袭成功。为修复“哈勃太空望远镜”，美国宇航员先在地面利用虚拟现实系统进行训练，与哈勃望远镜、航天飞机轨道器及太空机械手“合作”进行虚拟维修操作，如同在太空中工作一样。然后，宇航员进入太空，成功地修复了哈勃望远镜。如果没有灵境技术的帮助，这样高难度的太空修复任务是不易完成的。
随着科技的进步和社会的发展，灵境技术将广泛应用于科研、教学、生产、商业、古迹还原等诸多领域，并且必将进入普通家庭。灵境技术和多媒体技术等将促进未来社会发生巨大变化。