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

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