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到了世紀中期,我們都會居住在真實與虛擬實境混合的世界中。在我們的眼鏡或隱形眼鏡裡,會同時看到虛擬的影像疊映在真實的世界之上。這是日本慶應義塾大學田智前(Susumu Tachi)和很多學者的設想。他正在設計一種幻境與真實混合的護目鏡。他的第一個計畫就是使東西消失在空中。

我在東京訪問田智前教授,親眼看見他那令人印象深刻的真實與虛擬混合的實驗。一個簡單的應用是使一個物件消失(至少在你的護目鏡中)。首先,我穿上一件特別的雨衣,然後一台攝影機把焦點集中在我的雨衣上,另一台攝影機則攝製我背後的景色(有巴士和汽車在路上移動)。剎那間,電腦將這兩個影像混合在一起,投射在我的雨衣上。如果你從一副特殊眼鏡看出去,我的身體消失了,剩下的就是汽車和巴士的影像。由於我的頭部是在雨衣上方,所以看起來像是我的頭部漂浮在空中,而身體消失了──如同哈利波特披上他的隱身斗篷。

不過,它只是田智前教授的大計畫中的一部分。他的偉大計畫有時也被稱為「擴增實境」。

「擴增實境」有什麼用?

到了世紀中期,我們將會生活在充分發揮作用的網路世界,在那裡,真實世界已與電腦中的影像融合。第一個商業應用將會是使物體消失,或使人看見本來看不見的東西。

例如,如果你是一個飛行員或汽車駕駛,你將可以看見周邊360度的景象,連腳下也看得見。因為你的護目鏡或隱形眼鏡允許你看透飛機或汽車的外壁。這將會消除視界死角,避免因此發生某些意外。微小的攝影鏡頭將會監控周圍360度的空間,並將影像傳到你的隱形眼鏡中。

如果你是正在修理太空船的太空人,你會發現這種科技很有用,因為你可以看穿牆壁、隔板牆以及船身。如果你是建築工人,在地下充滿管線和閥門的環境中進行修理工作,你將會知道正確的連接方式。同樣地,如果你是探礦者,你將可以穿過地表,看到地下的水或油。衛星或飛機以紅外線和紫外線所拍攝的一個礦區的照片,可以在分析後送到你的隱形眼鏡中,給你一份關於這個地點的3D分析,以及地表底下的蘊藏。當你走過不毛之地,你將會透過眼鏡「看到」有價值的礦藏。

除了使物體消失,你也可以反過來做:看見本來看不見的東西。如果你是一個建築師,你將可以繞行於一個空房間,但卻「看到」你所設計建築的完整3D影像。空房間可以出現家具、地毯和牆上的裝飾,只要揮動魔杖,就能創造出你想要的東西。

觀光、藝術、購物和戰爭的革命

擴增實境對商業與工作場所的潛在影響非常巨大。我們的生活、娛樂以及社會都會因此一科技而大大地改善。

例如,當你在博物館中參觀,從一個展區到另一個展區時,你的隱形眼鏡將同時傳送給你每一件展覽品的介紹資料;當你通過時,一個虛擬的導遊將會為你做網路導覽。如果你訪問某些古代廢墟,你將可能「看到」他們全盛時期的建築,以及歷史軼事的完整重現。當你徘徊於羅馬帝國的遺跡時,它們將會回復活生生的場景,並附加評論與註解,而非殘破的圓形石柱與荒草。

北京理工大學已經朝此方向走了一小步。他們將1860年英法聯軍所毀的圓明園在網路世界中重新建立起來。今天,花園留下的只有軍隊劫掠後的廢墟。但如果你從一個特殊的觀景點去看廢墟,你可以看到完整的花園以燦爛之姿呈現眼前。

發明家尼科拉斯.尼克(Nikolas Neecke)創建了一個更先進的系統。他為瑞士西北部的巴塞爾市建立了步行導覽。當你在它的古老街道上散步時,你可以看見古代建築甚至人民生活的影像疊映於眼前,使你彷彿走進時光隧道。電腦為你定位,並為你在護目鏡中顯示古代景象,就如同你回到了中世紀。現在,你必須戴上很大的護目鏡和背著沉重的背包(內裝GPS儀器和電腦)才可能達到這種效果,但未來,你只要戴上隱形眼鏡就可以了。

徒步旅行者、露營者或喜愛戶外活動者將不只能透過隱形眼鏡得知他身處的位置,也能知道身邊看到的動植物名字;此外,還能看到該地區的地圖、接收天氣報告。它也能觀測到可能被草叢或樹林遮蔽的小路或露營地點。想租公寓的人,將能在走過街道或開車經過時,知道哪裡有房子等待出租。任何待售公寓或房子的價格以及生活便利設施等等,都將顯示在你的眼鏡中。

除了能夠看透物體和訪問異地,擴增的視界在你臨時需要特定資訊時,尤其重要。例如,如果你是一個必須記憶大量資料的演員、音樂家或表演者,未來你將可以在鏡片中看到所有的文字或音樂。如果你是錯過了演講的學生,虛擬教授可以為你講授任何主題。透過虛擬臨場遙控,一個真正教授的影像會出現在你面前,回答你的任何問題。你也可以透過隱形眼鏡看到實驗示範及錄影。

這意味著你不再需要手機、時鐘、手錶或MP3。所有的各式手持物品的圖標,都會投射在你的隱形眼鏡上。你家裡的許多器具和精巧小器械,都可以用擴增實境來取代。

全能翻譯機讓「雞同鴨講」順利對話

某種形式的全能翻譯機也已經存在。這意味著,如果你是未來身處異國的旅客,在跟當地人交談時,你會在隱形眼鏡中看到說明字幕,如同你正在看外國電影。你也可以讓電腦為你做有聲翻譯,直接送到耳朵。在這種情況下,兩個不懂對方語言的人,只要都有全能翻譯機,就能透過耳中聽到的翻譯,做到「雞同鴨講」,順利對話。這種翻譯不會是完美的,因為總是會有些成語、俚語以及修辭等問題,但是它將足以讓你了解對方的談話要點。

科學家要實現全能翻譯有幾種方式。第一是創造一種能將語言轉換成書寫的機器。在1990年代中期,第一個能辨識語言的商業用途機器上市。它們可以辨識4萬字,正確率95%。由於典型的日常會話只用到500至1,000字,這些機器已能應付裕如。人聲被轉錄成文字以後,每一個字都會被電腦字典翻譯成另一種語言,然後是最難的部分:將個別的字組合成有意義的文字,加上俚語,以及口語表達等等,這些都需要對語言的細微差異有深入的了解才行。此一領域被稱為「電腦輔助翻譯」(computer assisted translation, CAT)。

在匹茲堡的卡內基梅隆大學(Carnegie Mellon University),是另一種翻譯方式的開路先鋒。那裡的科學家已經造出可以中翻英、英語譯成西班牙語或德語的原型機器。他們將電極附在說話人的頸部和臉部,獲得肌肉收縮訊息,並對說出的話進行解碼。由於字和詞可能動口而不出聲,所以他們的工作不需要任何音頻設備。然後,由電腦將這些字詞翻譯,並以聲音合成器說出。在只用100至200字的簡單對話中,他們已經達到80%的正確性。

其中的一位研究員譚加.休茲(Tanji Schultz)說:「主要的構想是,你可以動嘴說英語,而呈現出來的卻是中文或其他語言。」未來,電腦會以讀唇術懂得你的談話對象,因而不需電極輔助。所以,原則上,讓兩個說不同語言的人進行即時對話是可能的。曾經妨礙不同文化間相互了解的語言障礙,將會逐漸因為有了這種全能翻譯器和網路隱形眼鏡或鏡片而化解。

雖然擴增實境打開了一個全新的世界,但它也有侷限性。不過其問題不在於硬體,頻寬也不是限制因素,因為光纖所能傳送的資訊數量並無限制。真正的瓶頸在軟體。軟體只能用陳舊的方法來創造。要有人靜靜地坐在椅子上,加上紙、筆和手提電腦,才能寫出一行接一行的程式碼,使想像的世界發生。我們可以大量製造硬體,透過堆疊較多的晶片來增強它的運算力,卻無法大量製造大腦。這意味著真正的擴增實境的出現,需要好幾十年,直到世紀中期。


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書名:2100科技大未來
作者:加來道雄
譯者:張水金
出版:時報出版
出版時間:2018/12

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