图为研发测试间里,赵苍月(右一)与团队成员沟通细节。
  受访者供图

图为赵苍月正在测试VR模拟驾驶器。
  本报记者 王晶玥摄

宽阔平坦的马路上,一辆辆“教练车”正在行驶着,学员们认真练习科目三内容,教练在旁边认真指导。路旁驾校内,同样有学员正在“教练车”里训练。只不过,这辆“教练车”不耗费燃油,只要戴上头盔,就能“驾驶”。

现实与虚拟的交汇,发生在北京市大兴区金星西路附近的一所驾校内外。这辆“教练车”叫作VR模拟驾驶器,是以逼真的视觉效果和体验感,模拟真实的驾车环境,现在已经被广泛地运用到驾校训练中。

研发这款模拟器的人被称为虚拟现实工程技术人员,是一种新职业。他们研发的各种虚拟现实产品十分吸睛。他们的日常工作也有着许多有意思的故事。

用代码“讲故事”

VR(虚拟现实)能做些什么?概念很新颖,但实际用途普通人了解得很少。大多数人脑海中浮现的应该是VR游戏:戴上头显(头盔显示器),看见一个模拟真实的世界。

赵苍月是北京千种幻影科技有限公司的产品经理。在他看来,相较于娱乐,VR更能解决实际问题——模拟驾驶。赵苍月和他的团队研发的VR模拟驾驶器被应用于车辆驾照考试的科目二、科目三教学和安全驾驶培训,“可以帮助学员掌握‘车感’、熟悉车辆结构,后续还能辅助练习、模拟考试、帮学员提高安全驾驶意识”。

谈起自己研发的VR模拟驾驶器,赵苍月语速飞快、滔滔不绝。然而他并非相关专业出身,“我的专业是机械,工作几年后机缘巧合进入游戏行业。”赵苍月在游戏领域接触到VR,并最终在2020年投身进来,成为一名虚拟现实工程技术人员。从制作游戏转向VR并非难事,因为“底层逻辑都是代码”。

“作家用文字给读者讲故事,而我们则是用代码给VR模拟驾驶器‘讲故事’。”赵苍月表示,VR模拟驾驶器需要“输入”,用代码制作模拟路面场地的高分辨率画面、机动车模拟驾驶参数等内容,然后“喂”给VR模拟驾驶器,实现“输出”。这其中需要用一些专业设备,如高精度显示器来保证低延迟、不卡顿,使用加速度计等传感器来跟踪头部和身体动作……此时的VR模拟驾驶器如同功能丰富的机器人,可以向用户传递精准的信息。接下来,技术人员还要教会它“反馈”——利用代码实现人机交互:打方向盘时应该呈现什么画面,踩刹车时应该呈现何种程度的震感……

现实生活中,可以向VR产品“讲述”的“故事”有很多。除了模拟驾驶,根据2023年世界VR产业大会发布的虚拟现实先锋应用案例,VR还可用于模拟矿山生产实操、建筑施工等工业生产领域,线上观展等文旅领域,医疗实操等教育培训领域,消防救援指挥视觉模拟、危险品管理与警情处置模拟和训练应用等安全应急领域。

“在现实资源、指导人员有限的情况下,通过VR模拟场景反复实操训练,可以起到减能增效的作用。”赵苍月说。

就VR模拟驾驶器而言,由于具有“透明车身”“鹰眼功能”“车辆轨迹”等功能,学员可以自行或借助AI分析出错原因,“比如踩了离合但车没开起来,驾驶器就会分析数据,告诉学员是因为没松手刹,或是油离结合不好。”而教练则可以根据学员们的驾驶数据了解普遍存在的实操易错点,进行重点讲解。

根据统计,VR模拟驾驶器等智能化教学手段可以节省90%的人工费用、50%的场地及练习道路成本和50%的车辆使用成本和油耗。因此,VR模拟驾驶器对驾校和学员来说都大有益处。

在细节中逼近真实

怀着好奇心,记者体验了一次VR模拟驾驶器。坐进驾驶器,点选训练科目,记者所戴的头显中便出现一条虚拟的直行马路。慢慢开起来,从方向盘到离合、刹车,与真实驾驶非常相似。

此时,远处迎面开过来几辆车,记者不禁好奇:如果冲入对向车道,VR模拟驾驶器会如何“表现”?于是,记者将模拟车辆驶入对向车道,两车碰撞时,身体有明显震感,画面中后面的车辆也会“自觉”停车。不止于此,倒车入库时误撞栏杆,直角转弯时冲上路边台阶……VR模拟驾驶器都会呈现与现实状况十分相近的“反应”。

赵苍月告诉记者,虚拟现实工程技术人员要不断完善细微之处,在细节中逼近真实。研发测试间里,记者见到贴有几个不同汽车品牌的VR模拟驾驶器,这就是“细节真实”的体现之一。由于不同品牌车辆后视镜(凸透镜)的曲面以及刹车、加油的“脚感”等有所不同,因此,赵苍月和同事们就根据真车进行调试,为学员带来更真实的体验。

赵苍月向记者分享了一个试验参数的故事:“去年冬天,北京下大雪,我们花了3天时间在办公楼后面的操场上测试数据。”他回忆着,当时一方面收集了冰面上正常行驶的数据,另一方面采集了冰面急刹车的数据,“我们在脚踏板处安装传感器,在车内外加装摄像头,团队每个人轮番‘上阵’开车试验,据此计算踩下不同程度的刹车与车辆滑行距离之间的对应关系,让‘雪天驾驶’这个模块‘反馈’更逼真。”

类似的例子不胜枚举。比如,在研发完成VR模拟驾驶器后,邀请教练试驾,进一步完善手动挡车科目二坡道起步中抬离合、松手刹与车体抖动幅度间的对应关系;电车和油车上坡时,驱动电机和发动机声音有什么区别等。“我们和教练关注的不太一样,他们更了解车的结构和硬件设备,所以通过沟通,我们更正和完善了VR模拟驾驶器的更多细节。”赵苍月说。

记者观察到,VR驾驶模拟器还设有雨天、雾天、夜间、泥泞等模式及模拟高速抛物、超速追尾、车辆逆行等情景。其中最让人惊讶的是“酒驾”场景,“它不用于科目二、三训练,而是为了加强学员安全驾驶意识。”赵苍月解释说,“我们将画面增加着色,使视觉达到醉酒的眩晕感,并更改代码,使学员踩刹车或打方向盘时感受到延迟,以此模拟醉驾时的驾驶状态,提醒学员切勿酒后驾车。”

因为对细节的严格把握,赵苍月及团队研发的VR模拟驾驶器如今已在北京绝大多数驾校投放,科目二、科目三共计40学时的训练中,运用VR模拟驾驶器训练占到了20学时。赵苍月还透露,最近正在研究赋予每辆车“个性”,比如有些车爱“斗气”,有些车文明礼让,有些车喜欢点刹车……这样才能更真实地模拟城市道路环境。

VR有无限可能

回望从业经历,赵苍月如数家珍:带领团队研发并不断完善VR模拟驾驶器;公司与不少高校、科研机构有合作科研项目,并参与交通运输行业标准《汽车驾驶培训模拟器》(JT/T378—2022)的制定……4年来,赵苍月见证了VR产业在国家政策支持下的“高歌猛进”。

谈及对行业未来发展的看法,赵苍月认为,“还有很长的路要走”。他向记者举了几个例子:进一步降低造价和使用成本,努力在大众家庭中推广普及VR;不断提高用户量,以此激励VR产业创造更丰富的软件生态等。

现在,有一些观点质疑VR的未来。对此,赵苍月有自己的见解:VR一旦赋能实体经济,就会产生广阔的发展空间和市场。具体到VR模拟驾驶器等培训类产品,他表示,可以继续加强个性化设计,让产品更有针对性地服务用户。

随着AR(增强现实)、MR(混合现实)、元宇宙等技术和概念持续创新、不断与VR加深结合,虚拟世界会一步步与现实世界“融合”,赵苍月相信,这些新的技术和概念也会为VR、为虚拟现实工程技术人员的日常工作带来新气象、新挑战、新进步。

行业发展靠技术支持、更离不开人才支撑。2018年、2019年,虚拟现实技术被相继纳入普通高等学校高等职业教育(专科)和本科专业目录,4个计算机类、2个戏剧与影视学类、2个美术学类和3个设计学类专业均属此范畴。

“之所以选择干现在这行,主要就是想追求创造性。”赵苍月说,“这种技术最终能发展成什么样,完全取决于我们的想象力。”随着政策进一步支持和人才队伍发展壮大,他和团队成员都相信,VR产业会有无限可能。(本报记者 王晶玥)

《 人民日报海外版 》( 2024年04月22日   第 05 版)

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