虚拟现实能帮助我们理解气候现实吗?
虚拟现实(virtual reality,VR)是一种模拟现实的沉浸式数字体验,它能拯救环境吗?这可能是一个有点夸张。但研究人员说,这或许可以促进更好的本质的认识,给人们移情洞察环境的挑战。
斯坦福大学(Stanford University)传播学教授杰里米·贝伦森(Jeremy Bailenson)说:“虚拟现实可以让每个人,无论他们住在哪里,都能获得必要的体验,从而产生预防环境灾难所需的紧迫感。”。
巴伦森的虚拟人机交互实验室(VHIL)今年发布了一个短的VR纪录片和一个互动VR游戏,寻求解释海洋酸化的问题大气中过量的二氧化碳在海洋中溶解的过程,使海洋酸化,不利于海洋生物的健康。
正如Bailenson所指出的,“阻止不可改变的气候变化的最大挑战之一,不仅仅是获得持怀疑态度的政治家的支持——而是让人们想象,驾驶耗油汽车或居住在能源效率低下的家中,是如何导致一个问题,而这个问题可能只会在未来几十年内完全显现出来。”
实验室的纪录片和游戏是在翠贝卡电影节放映4月。这部纪录片的视频已经被改编成包括在谷歌探险(Google Expeditions)中,这是一个虚拟现实教育项目,目前仍处于测试阶段,但已经在全球100万学童中播放,不久将发布给更多人。
Google教育团队的项目经理James Leonard解释说:“Google探险将是接触那些课本或讲座不起作用的学生的途径。”这是完全不同的媒介。它的强大和超级迷人。这将使学生们更接近他们本来无法参观的地方。”
到目前为止,谷歌和斯坦福大学的努力似乎是少数几个专门针对环境教育的项目之一。可以预见的是,许多早期VR投资都进入了娱乐应用领域:VR电影和游戏。自然纪录片导演大卫·阿滕伯勒刚刚制作了一部在大堡礁潜水的VR体验. 尽管这项计划是为了娱乐,但毫无疑问,它也会教育大众。在更多的学术和政策环境中,虚拟现实开始主要用于创建污染或其他人类对野生地区影响的三维表示。
许多环境问题是复杂的,难以充分解释。气候变化、海洋酸化、灭绝和冰川侵蚀等现象尤其难以说明,要么是因为它们发生在缓慢的运动中,要么是因为它们在很少人看到的偏远地区进化,要么两者兼而有之。
拜伦森说,虚拟现实解决了许多这些问题。有了合适的软件、视频输入和虚拟现实耳机,几乎任何人都可以体验到亚马逊、北极甚至海底的环境变化。
气候变化、海洋酸化、物种灭绝和冰川侵蚀等现象尤其具有挑战性。虚拟现实解决了许多这样的问题。
移情作用机
当我进行海洋酸化潜水时,我从加州帕洛阿尔托跳下。一分钟后,我在斯坦福大学的一个高科技虚拟现实实验室里,站在一个可以移动和振动以模拟运动感觉的航空铝合金“触觉”地板上,周围环绕着可以让我沉浸在声音中的扬声器,还有可以跟踪我每一个动作、看什么、如何和在哪里转动身体的摄像头。
接下来的一分钟,我戴上VR头盔,突然间我来到了意大利,靠近那不勒斯湾的北端,在一座从伊斯基亚火山岛延伸出来的防波堤上。如果说它看起来和感觉上像田园诗,那就太轻描淡写了:阳光在海浪中闪烁,明亮的原色船只在港口摇曳。岛上有一些淡色的灰泥房子,顺着台阶往上走,就可以看到一座灰色的带水口的城堡。在水面上,一切似乎都很美好。
然后我在水下。事实证明,伊斯基亚周围的海洋为人们展示健康的海洋和酸化的海洋之间的对比提供了一个完美的地方:在港口的一部分,五颜六色的鱼群从我身边游过。海草起伏。鳗鱼在艳丽的珊瑚礁旁蜿蜒游动。在海底生长着各种各样的海蜗牛。
接下来,我转到港口的部分,那里的火山喷口造成了酸化的环境:珊瑚、鳗鱼和许多鱼类都消失了。一切看起来都是红褐色和黑暗的,因为某些种类的藻类已经占据了整个世界。
在我的耳机里,斯坦福大学霍普金斯海洋站的菲奥米切利说:“我的研究中最困难的部分之一就是让人们关心海洋酸化。”
这里的全部披露:在虚拟现实之旅之前,我对海洋酸化了如指掌;我曾在各种杂志上发表过这方面的文章。但当我摘下虚拟现实耳机时,我感到心烦意乱,非常难过。如果一张图片值一千个字,那么一次体验——甚至是一次数字体验——似乎更值钱。正如音乐视频导演、虚拟现实企业家克里斯·米克(Chris Milk)所言,虚拟现实是一台“移情机器”
“虚拟现实平台让一个从未到过海洋的人体验到海洋酸化对海洋生物的影响。我们是视觉生物,视觉例子可以非常惊人,”加州大学圣克鲁斯分校生态学和进化生物学助理教授、虚拟现实项目顾问克里斯蒂·克罗克解释说。
学习曲线
上世纪90年代,人们对虚拟现实大肆炒作,随之而来的是技术挑战、失误和公众失望。这次,这项技术似乎准备成为大众的体验。成本已经下降,计算能力一直在提高。
去年,谷歌硬纸板耳机和三星的Gear VR涉足了这个新领域,但专家普遍表示,它们还没有准备好迎接黄金时代的到来。
然而,在3月底,Facebook发布了Oculus Rift头盔,这是一款面向大众市场的沉浸式VR设备,售价599美元,加上电脑捆绑售价约为1500美元。首批30款Rift游戏已经上市,今年年底前还将有100款。HTC Vive、索尼PlayStation VR和微软HoloLens等竞争对手也即将推出。有报道称,谷歌和苹果都瞄准了这个新市场。
如果一个人有削减的老成长红木树的VR体验 - 感受电锯的振动和声音,它落在树的崩溃 - 那个人是更可能节省纸张。
与此同时,VHIL制作的海洋虚拟现实体验是基于十年来的社会科学研究,这些研究表明,拥有虚拟现实体验的人更有可能改变自己的行为,从而造福地球。
例如,各种VHIL研究表明:
- 如果一个人有削减的老成长红木树的VR体验 - 感受电锯的振动和声音,它落在树的崩溃 - 那个人是更可能节省纸张。
- 如果一个人在虚拟现实淋浴时看到他们的化身或替身吃煤来表示所用的能量,那么这个人更有可能节约用水。
- 那些经历过我早期版本的海洋酸化“潜水”的人——一个更卡通化的图形和更不精确的生物学——比那些只看了关于它的视频的人更关心这个问题。
VHIL正在开发一个fish avatar项目,该项目将从蒙特利湾海带森林中的电子标记鱼获取运动数据,并将其传输到虚拟现实中,人们将能够在水下世界中加入到鱼中。该项目的目标是使个人能够“领养一条鱼”,从而对海湾的未来投入更多。
目前,VHIL正在研究如何传播最新的海洋酸化经验。显然,谷歌探险队提供了一个出路。但在获得了戈登和贝蒂·摩尔基金会(Gordon and Betty Moore Foundation)的项目资金后,斯坦福大学的团队希望尽可能多的人观看这部纪录片和这个游戏。它也在设计研究来衡量内容的效果。
科迪Karutz,斯坦福球队的硬件经理承认,仍然有相当多的工作要做微调这些经验。举例来说,你开始在伊斯基亚港船比赛,但我发现自己越来越被希望把船上的车轮,这是没有可能的分心。
当我在游戏中“游泳”采集样本时,我的大脑在视觉信息(水平游动)和物理信息(垂直站在实验室中)之间的冲突中畏缩不前,我有一种奇怪的感觉,一半的身体在海底,另一半在海底。
“典型的实时摄像机阵列仍然捕捉二维信息。我们面临的挑战是将这些具有额外的深度感的元素结合起来,并在一段时间内将它们整合起来,以创建交互式图形,”Karutz解释道。“计算能力和数据存储能力是目前的限制,这在未来几年肯定会改变。”
许多人在同时体验VR和带有内容的画外音时都会体验到刺激过量。该团队正在进行实验,以找到解释内容的最佳方法,同时又不会让人感到恶心。实验室里有一个冰箱,里面装满了姜汁汽水,是为那些头晕的人准备的。我分享。
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