通感互联,全方位沉浸
随着现代通信技术的发展,电话或视频会议已经成为一种工作生活中极其普通的沟通手段。无论你与沟通对象相隔多远,打开手机或视频软件,对方就可以和你进行视频互动。
通过视频,你可以看到对方的表情、听到对方的声音,我想这样几乎可以满足人与人沟通的所有需求了吧。
忽然有一天,一个念头进入了我的脑海:既然视频可以满足需求,商务沟通为什么还需要出差面谈呢?
带着这样一个问题请教了一位心理学专家,他告诉我人与人的面对面沟通之所以那么重要,那是因为面对面时,人们能够捕捉到语言、表情无法全部表达的其他信息,如一个微小的动作改变、一个简单的距离保持等,通过这些细节便能够产生人与人之间的“直觉”,这种直觉是只能见面才能产生的。
他提到的这些方面让我想到了另外一个词—通感互联,即远程实现触觉、嗅觉,乃至情感传输的技术手段。
众所周知,人与人沟通的渠道是多元的,但传统的通信系统传递的信息主要包括语音、文字、图片、视频,却无法传递各种感觉。
近年来,人们开始尝试将感官感受与通信技术结合起来,德国德累斯顿工业大学教授Gerhard. P. Fettweis在2014年提出的“触觉互联网”就是其中的一种尝试。通过在触觉领域的探索成效,我们似乎可以想象将更多的感官感受通过远程传输的可能性。
物联网、传感器、大数据、隐私计算、虚拟现实、云计算、人工智能等多种技术的有机融合为通感互联的发展提供了有力支撑。
由于任何一种感官的感受都较语音、视频复杂得多,所以传感器对数据的捕捉以及后期的算法处理就显得特别重要。
以触觉为例,单单一个简单的握手动作就需要分解成力度、弯曲度、受力点、力量分布等非常多种数据,然后再通过模型算法将这些数据整合在一起完成数据转化,这仅仅是第一步。由于通感互联需要极强的实时性,也就是需要非常低的网络时延能力,这就需要将感官数据使用6G网络进行传输,接收方在获得这些感知数据之后需要使用算法进行相应的解码,然后再通过“模拟物体”(如虚拟手臂)还原成可感知的触觉。(https://www.daowen.com)
一个简单的握手动作就需要如此复杂的处理流程,可见如果人类要实现远程或虚实互动的各种感官交互是多么困难的一件事。
然而,困难并不代表着不可能,随着各项数据处理技术的发展、通信系统的迭代,并伴随着人类对自身感官系统的数字化改造,相信通感互联在未来的某天肯定会实现。
通感互联的实现对于元宇宙的虚实相生至关重要,如果人与人、人与物、人与虚拟对象之间的交互仅限于图像与声音,这种交互无法让人有真实的沉浸感,这种应用就注定无法有长久的生命力。
元宇宙长久的生命力就在于能够让人们在享受生活的同时并不改变人们本身的生活习惯,不改变生活习惯最重要的方法就是设计的交互手段与现实的感觉并无任何不同。
要实现以上目标,人们必须在三个方面实现质的突破。
一是感知的数字化。我们知道,计算机无法读取非数字化的数据,所以通感互联的第一步肯定是感知的数字化。而感知数字化的本源则是人们对感知的认知,比如思维、情感,如果人们未能破解其中的密码,就无法将这些信息数字化。所以,感知数字化的前提是人们对自身的各种感知有非常深刻的理解。
二是算法的优化。将感觉数字化之后,就需要转码及解码,对方才能够读取,而这个转码与解码过程需要算法来完成。还是以触觉为例,传感器取出一堆数据之后,需要算法模型将数据打包,接收方才有能力进行解码并还原成可感知的“感觉”。
三是数据传输能力的提升。通感互联对网络提出了如下几个基本要求:一是超低时延,虚拟物体与人体运动之间的时延超过1ms,则会发生眩晕,这对网络来说是个巨大挑战;二是超高带宽,因为任何一个感觉都将是个巨大的数据包,没有足够的带宽是不可能传输感觉数据的;三是安全性,因为感觉往往是私密的,如果没有足够高的安全性,通感互联就不存在推广的可能。
不过,正如我们一直秉承的信念,凡是技术能够解决的问题都是小问题,相信随着技术的发展,未来总有一天我们将能够与远隔重洋的亲朋好友亲切地握手、热情地拥抱,而不需要跨越半个地球相见。