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  • AR改變世界
  • (美)戴維·羅斯
  • 10687字
  • 2023-05-17 16:04:50

引言 超越現實,AR(1)正在重塑未來

想象一下:12月的一個清晨,天很陰沉,你戴著新的增強現實眼鏡,沿著紐約的拉斐特街漫步。這款眼鏡很新潮,配有微型數據投影儀和光學組合器,可以做到虛實融合——虛擬世界和現實世界幾乎無法被區分開來。你只要動一動頭部,全息數字層就會混合并疊加到現實世界,這種新穎的觀察世界的方式是量身定制的。你旁邊的行人看到的則是不同的影像,但也同樣是經過精心設計的。

首先,你會注意到眼前的世界正變得更加豐富多彩,同時也充斥著海量的信息。在抬頭向上看時,天際線處,你會看到還沒建造起來的建筑,它們是半透明的,其中一些建筑還處于設計草圖階段,以便下次開分區會議時能得到你的反饋;另一些建筑則配有詳細的信息,并標明了預計完工日期。還有,你最好不要盯著那些高層住宅看太久,否則你會立馬收到那些關于房產的廣告,而且這些廣告會被全景投射到你所居住公寓的窗戶上。

再往下看,街道上疊加了拓寬的人行道和自行車道圖像,這些改造工程會在未來幾個月開展。同時呈現的還有一張圖表,顯示自行車事故發生率有所下降。根據你的系統偏好,頗受好評的餐館會浮現在你的眼前,并在你走路時為你推薦菜肴——右邊是意大利餃子,左邊是壽司船,而在正前方,是一碗熱氣騰騰的拉面,這足以讓你駐足停留。

其次,棘手的問題則是,這些增強技術并非沒有情感。投射出的經過優化的影像旨在刺激你大腦的特定部位,同時這些影像會展現更積極的一面,這或許也是配置偏好。你的專屬人工智能(AI)——“現實編輯器”會推斷出,你今天不想看到它早上在街道上發現的垃圾桶,所以它會用虛擬灌木叢和樹木代替垃圾桶,而虛擬灌木叢和樹木影像則來自你童年時候的家庭前院。紐約市看起來無比美好!要是氣味能有查找和替換功能就更好了。由于眼鏡通過腦電圖和太陽穴上的皮電反射來感知你的情緒,并跟蹤你的瞳孔掃視活動(當專注于某場景時你的眼睛是如何下意識地飛速轉動的),所以你看到的東西會迅速隨之做出反應。如果你早上悶悶不樂,那么你的眼鏡就會扭曲現實,以便振奮你的精神:它們會照亮陰云密布的天空,加入夏日的陽光,逐漸增強與你的腳步相匹配的音樂節奏,此刻蔚藍的天空上會出現勵志的話語,云彩匯成了你的口頭禪:“你能行的!”

再次,你會意識到這種看世界的方式比社交網站的社交性更強。廣告牌上不再是街頭小廣告,而是播放著的視頻,視頻里你的朋友和最喜歡的明星在與你講話,他們的話語還可以被翻譯成西班牙語,以幫助你提升詞匯量,為即將到來的假期旅行做好準備。人行道上也像好萊塢的星光大道上一樣鑲嵌著名字和頭像,包括你的親戚和你最親近的教授和導師。多么好的回憶往事的方式呀!

你最近在尋找一件時髦的夾克,所以你的增強現實眼鏡會呈現其他人時下正在穿的流行款式。如果你在看到某個款式時立刻不經意做出“揚眉”的動作,眼鏡就會幫你將其標記在書簽上。多虧了Tinder AR智能眼鏡應用程序,你可以自動“刪除”最近碰巧遇上的不太順利的約會,比如上周給你留下陰影的那次約會。就像在英國電視劇《黑鏡》(Black Mirror)中一樣,這些約會對象總會時不時地像幽靈一樣出現在你的腦海里。如果你說再也不想見到他們了,智能眼鏡立即就能幫你達成心愿。

稍后,你再次出門,這次是跑步。導航很容易,因為你只需沿著一條黃色磚路跑步,這條路是專為你設計的。昨天的10公里,最先和你一起跑的是電影《烈火戰車》(Chariots of Fire)中的蘇格蘭人(2),然后是洛奇(3),最后是牙買加短跑名將尤塞恩·博爾特(Usain Bolt),他和你一起進行了最后的沖刺。這很有趣,但是帶來的動力沒有預期的那么強勁。今天,你的眼鏡又在你看到的景象中疊加了一群僵尸來追你。如果你的配速比昨天快,他們就抓不住你。也因此,你最后超過了昨天的配速!這些智能眼鏡不僅可以扭曲現實、編輯現實,還可以預測未來。當你跑步經過商店櫥窗時,櫥窗里會映射出你年老時的形象:兩鬢斑白,但是穿著2032年奧運會的T恤衫,你看起來精瘦、敏捷、健康。

我將這種新型的視覺現實稱為“超視”(SuperSight)。

眼睛的進化

人眼是一種神奇的器官,擁有超過1.2億個感光細胞,可以識別1 000萬種顏色,同時也擁有全身最活躍的肌肉,這些肌肉使我們的平均眨眼時間僅為100毫秒。人眼包含200多萬個可活動部分,復雜程度僅次于大腦。盡管人眼如此之奇妙,但幾千年來它的進化并不顯著。雖然我們發明了眼鏡來矯正視力,發明了顯微鏡和望遠鏡來完成特殊的觀測任務,但我們的祖先和我們感知世界的能力相差無幾。未來10年,由于一系列技術呈現出指數級發展,這種情況將發生根本性變化。人類的視野將經歷一場史詩般的進化,我希望能為你呈現出這一畫面,讓你能夠身臨其境。

可能你已經熟悉了虛擬現實(virtual reality,VR)的概念,熟悉了像Oculus Quest公司的或是HTC公司的VIVE系列這種虛擬現實沉浸式頭顯,這類頭顯能夠將佩戴者帶入奇幻的游戲世界。《AR改變世界》這本書并不是關于虛擬現實的,那些可穿戴的虛擬現實設備讓我們遠離現實,其中的景象都是不透明的,這會讓你的體驗脫離周遭世界。超視則將信息放置于現實場景之上,在現實的世界之上疊加了一個新的維度。正如美國參數技術公司(PTC)的首席執行官吉姆·赫佩爾曼(Jim Heppelmann)所言:“用信息裝飾我們周圍的現實世界要有用得多。”吉姆在空間計算(spatial computing)(4)軟件創新方面頗有建樹。這種通過信息疊加結合到現實世界中的裝飾,通常被稱為增強現實(5)

最初,AR的探索性研究得到發展是出于軍事用途的考慮。20世紀90年代初,在美國空軍研究實驗室,工程師們想要簡化遠程操作員控制機械手臂的方式。他們使用光學組合器將使用者的實際手臂圖像疊加于機器人手臂圖像之上,并混合計算機生成的圖像與房間的視圖,以模擬物理障礙。數字信息和現實世界實現混搭,增強現實由此誕生。后來,研究人機工程學的航空航天工程師發現了AR的另一大優勢:它可以將飛機儀表盤信息轉移到離飛行員視線更近的窗口顯示器上,從而減輕飛行員的認知負荷。工程師們在平視顯示器(head-up display,HUD)的基礎上又研發了空軍飛行員頭盔,使用HUD進行目標定位和著陸引導。

2016年,微軟推出了首款可廣泛使用的AR耳機HoloLens。它使用了最初為Kinect游戲的3D傳感器開發的跟蹤技術,用于深度感知和身體跟蹤。此技術已經在關于展示界面的學術研究中使用了一段時間。大約在同一時間,業內人士開始使用“混合現實”(mixed reality,MR)這個術語來描述這些增強效果,因為它們變得越來越豐富,反應也越來越靈敏。這一轉變得益于兩項技術:

· 測距深度相機,可以讀取佩戴者面前世界的各個維度。

· 實時圖形繪制技術的改進,可以根據環境的變化定位動態的、交互式的數字覆蓋。

這意味著虛擬物體可以被放置于特定的位置,如放置于桌子上、半隱藏于門后面,或者飛躍于窗戶之上。在第一代谷歌眼鏡中,虛擬物體只能盤旋在半空中。

新興行業經常會碰上命名的問題。2018年的一段短暫時間里,我們嘗試將包括VR、AR和MR的所有沉浸式技術歸類為同一個名字——“擴展現實”(extended reality,XR)。這種命名令人感到困惑,即使是對這個新興行業的一小部分研發者、投資者和記者來說也是如此。今時今日,我們開始使用一個更為確切的術語——空間計算,來描述這個新范式。同時也有人使用“環境計算”(ambient computing)這一術語。兩者都描述了沉浸式計算的未來方向:將現實世界與數字增強融合在一起。這與智能手機“隨時隨地”的承諾大相徑庭。空間計算將重心放在了地點和環境上,信息圍繞著我們所理解和接觸到的世界的物理性質進行組織。

社交平臺Snap和Instagram的粉絲已經體驗到了空間計算將數字內容添加到現實世界之上的能力。每次你在自己臉上添加可愛的考拉鼻子、兔子耳朵、彩虹,或者通過伸舌頭來制作3D蘋果Animoji獨角獸玩偶動畫時,你都在使用計算機視覺和縮放數字投影技術。很多品牌也毫不猶豫地加入了進來,用真正的產品來“裝飾”你的臉,比如沃比帕克(Warby Parker)眼鏡公司和絲芙蘭化妝品公司。不久,美發沙龍會為路過的顧客提供新發型預覽服務,施華洛世奇會展示與你的服裝很搭配的耳環和項鏈。齒形矯正公司SmileDirectClub在掃描了你牙齒的當前排列狀況后,已經能夠為你提供“微笑之旅”的動畫預覽。同理,社交媒體上主打“快速無痛”的整容手術廣告很快就會通過手機屏幕上的鏡子放大你的缺陷。相比鼓勵人們永久地改變自己的身體,面部濾鏡可能會平息人們對需要整容手術的焦慮。當你可以無休止地體驗虛擬世界時,還有必要改變現實世界嗎?

大多數Snap的濾鏡都是在自拍模式下使用的,但你手機的另一個攝像頭,即后置攝像頭同樣也具有增強功能,不僅僅在手機游戲《寶可夢GO》(Pokémon Go)中是這樣。一些商品,比如樂高,當你用手機掃描它們的包裝盒時,手機就會彈出“構建者體驗”的延時動畫。很快,更多的產品公司將使用超視來優化它們的包裝,以顯得“更加用心”。它們會將場景制作成動畫,激發顧客的想象力,講好產品線的故事,交叉銷售(6),并最終贏得顧客的青睞。

在今天的研究和創新實驗室中,各個智能手機制造商、社交媒體巨頭、游戲工作室和無線運營商都在競相創新、演示、獲取專利,旨在“掌握”這一未來平臺,或者至少是掌握軟件或硬件堆棧(7)的關鍵部分。在新一輪超視浪潮中,各家公司爭相創新,研發抓人眼球的軟件應用程序、可穿戴設備及商業模式,形成一片新的氣象。各家科技公司則像一個巨大的多層蛋糕,依托彼此的軟件平臺和工具,發現各種新的應用及其局限性,并尋求新的途徑和解決方案。例如,具身多模態交互設計就是通過研究徒手手勢(如捏、伸展和滑動)(8)、頭部姿勢、語音命令和凝視等動作的組合來告訴系統你想要做什么,這些研究將結合我們所看到的情況,決定我們與這些數字層互動時所使用的詞匯。

這一波即將到來的計算技術的市場是巨大的。即使是保守的金融分析師也會給出下列預測:2019—2024年,AR市場的復合年均增長率為46.6%,到2024年行業收入將增長至727億美元,到2028年將超過3 000億美元。而市場最重要的驅動力則來自幾乎所有科技巨頭不斷增加的投資,包括美國的亞馬遜、谷歌、蘋果、IBM、微軟、英特爾、康卡斯特、高通和Facebook,中國的百度、阿里巴巴和騰訊,韓國的三星、LG,日本的索尼、佳能和松下。搶先諸多科技巨頭一步進入該市場的是嗅覺靈敏的初創企業,如nReal公司。該公司的AR眼鏡視野清晰、質量較輕,售價500美元,而且能夠綁定手機,利用手機的計算能力和網絡連接。有些公司甚至更為雄心勃勃,正在試驗具備超視功能的隱形眼鏡,其中Mojo Vision公司推出的樣品已經可以投入使用。圖0-1展示的是一種增強現實眼鏡的大致情況。

圖0-1 一種增強現實眼鏡的大致情況

注:各大型平臺都在開發超視,谷歌、蘋果和三星等公司越來越多的相關專利就是極有力的證明。

每10年就會出現一項新的技術,集諸多創新于一體,使我們的生活和工作方式實現跨越式發展。10年前,只有最具先見之明的未來學家才會預見智能手機(多點觸摸屏+攝像頭+電話)、無人機(傳感器+飛行控制算法+遠程無線電發射和接收系統)、基于語音的數字助手(自然語言處理+語音識別+云服務)、門鈴攝像頭及聯網恒溫器等技術未來發展的無限可能性。

超視就是這一個10年的融合新技術。它繼承了過去30多年的使能技術(enabling technology)(9),如機器學習、計算機視覺、可穿戴設備、邊緣計算、5G、深度定制化、情感計算,以及手勢和語音等新的交互范式等,所有這些技術都融合于我們所熟悉的日常佩戴的眼鏡中(如圖0-2所示的North公司的眼鏡)。這些組件技術日趨成熟、實現微型化,并能很好地融于智能眼鏡中,它們帶來的影響將涉及生活的各個領域,并將改變我們與信息及彼此之間的互動方式。智能眼鏡將像今天的智能手機一樣變得常態化且無處不在。

圖0-2 North公司的眼鏡

注:眼鏡制造商North公司的眼鏡能夠提供導航、個人提詞器和優步網約車預計到達時間等服務,該公司已被谷歌收購。

增強世界,不可阻擋。在本書的每一章中,我都會梳理增強世界中的一個領域:包括我們的聯系方式、飲食方式、購物方式及合作方式,甚至是學習的未來及想象力的未來。如果成功的話,我希望能幫助你預見這種轉變,甚至是激發你的想象力,幫助你研發出一個新產品或是開創一家新公司。

誠然,很難預測超視眼鏡的采納曲線(10)的斜率。它們會以多快的速度擴展到工作環境之外?我預計最初它們會遵循Apple Watch的軌跡,因為它們的售價很貴(500~1 200美元),具有自由支配性,且需要一定的護理和輸入,比如每晚充電。按照這個劇本發展的話,它們將首先作為時尚和自我品牌的展示而被納入時代文化精神,其次被納入的才是其功能性。像21世紀第一個10年的移動設備、語音接口和智能手表所經歷的那樣,超視也將深深融入時代文化之中。智能眼鏡改變的不僅僅是我們所看到的內容,其增強現實的能力將改變人類看世界的方式。原因在于它們最好被看作我們全天候必須借助的輔助工具,而不僅僅是可有可無的備選工具。從心理上而言,可穿戴物品與身體融為一體,就像手表、鞋子、頭盔或頭燈一樣,代表著我們能力的進化程度——它們是我們的一部分。

智能眼鏡為佩戴者提供了絕佳的信息優勢,就像借助谷歌玩拼字游戲一樣。它們賦予使用者更強的記憶力、可視化能力及分析能力,使用者可以更深刻、更迅速地看到世界的復雜性和相互聯系;它們使我們具備了一些動物的能力,我們的感知力也將從局限的電磁波譜擴展到更短的紅外光譜和更長的紫外光譜,像蝙蝠一樣可以透過霧和黑暗“看”得更遠,像配備了X射線一樣,我們可以看到發動機、建筑物和水體的內部。此外,它們的空間投影能力使我們的視覺在時間維度上更具彈性、在物理維度上范圍更廣,遠超出我們現今的想象力。如果超視賦予的這些超能力為真,我們的感知系統將由此繼續進化。

超視系統也在迅速實現小型化。現在,整套光學系統,包括微控制器、電池和天線,均可裝入普通眼鏡、襯衫紐扣,也可以裝入吞咽的藥丸中來代替內窺鏡檢測結腸息肉。圖0-3展示了Snap眼鏡這一小型化系統。整個系列的超視裝備,值得期待!

圖0-3 包含了小型化超視系統的Snap眼鏡

注:Snap眼鏡主要通過攝像功能將你的所見直接上傳到你的訂閱中。值得一提的是,這確實很炫酷。

在醫療保健一章中,你將了解到在許多診斷方面計算機視覺算法的表現是怎么優于人類醫生的。同時你也會了解到這對未來工作的意義,不僅僅局限于醫療領域從業人員,同樣也包括任何有可能被視覺人工智能賦能或帶來威脅的領域。畢竟,超視的創新性具有顛覆意義,而且,即使是最有益的技術也存在著不足之處。

進化的權衡與損失

進化的推進不可避免地會伴隨著權衡與損失。縱觀整個動物王國的視覺系統,生物學在這方面給我們上了生動的一課。

人眼80%的感受細胞是視桿細胞,主要用于感知亮度的變化;其余為視錐細胞,主要感知顏色。然而,貓的眼睛中,96%的細胞是視桿細胞,所以貓并不是不懂得欣賞你新買的枕頭花色,而只是因為它們的眼睛感知顏色的能力較弱。眼睛中,視桿細胞和視錐細胞的比例有著明確的模式:肉食動物對顏色的感知力較差,為了跟蹤獵物,它們的視覺系統在進化中更為注重速度、光線和景深。相比之下,白天覓食的人類與食草動物的視覺進化得能夠區分美味的紫色漿果和鄰近有毒的粉紅色漿果。在進化中,貓頭鷹的視覺在孔徑上得到優化,但轉動眼睛的能力消失了——貓頭鷹可以在漆黑的夜晚看到很遠的地方,但要看向側面,就必須轉動整個頭部。水下生物的視覺也有類似的權衡現象:自然選擇犧牲魚類的雙目視力來換取非常廣闊的視野。相比擁有三維的視野,能夠看到從后面悄悄游過來的獵物似乎更為重要,這種現象在動物王國中很常見。

技術中也同樣存在著為了優化而出現的權衡——工具越強大,權衡就越不可避免。現在很多國家政府利用超視為城市公共汽車配備人工智能攝像頭,交警能夠及時發現危險駕駛行為,從而使道路交通更加安全。配備人工智能的無人機可能幫助我們監控建筑工地安全、防止偷獵者殺害犀牛等。

《AR改變世界》中提到的幾乎每一個計算機視覺應用在給我們帶來驚喜的同時,也不可避免地帶來了一些隱憂。預測這些技術帶來的影響與后果既頗具意義,也極其復雜;但是,不能僅僅因為技術影響這個問題非常困難和棘手,就認為技術會帶來反烏托邦的未來。就像活字印刷術、電報、電燈、青霉素、汽車或CRISPR基因編輯技術一樣,超視對社會來說也是一項具有里程碑意義的發明,既帶來希望,也帶來危險。對于增強技術的未來,我們的想象越透徹生動,我們對空間計算技術的使用就能在倫理上越合規,也就越能控制其不利的一面、發揮其有利的一面。我希望能加深你的理解,并讓你對這個重要的話題產生興趣。

接下來的章節中,我們會分析超視帶來的后果,這里重點列出6種截然不同的危害,并提供建議措施幫助緩和或消除這些危害。每一種危害都代表了一組或多組緊張的利益關系:盈利的商業模式與人類的心理健康,或是零摩擦的個性化定制與強有力的隱私保護措施。以下是這6種危害。

· 危害1:社交絕緣,人與人之間的交流將變得難上加難

當我們每天都徜徉于自己獨立的、個性化的現實中時,人與人之間的聯系和社區意識可能會受到影響。我們可以選擇將任何想要的圖形和皮膚添加到周圍的世界中,人與人之間的目光交流將變得難上加難。計算機視覺可能會讓我們沉浸在個人與世界的對話中,減弱了我們理解他人和與他人感同身受的能力。

· 危害2:監視狀態,它將變得更加無處不在

現在,攝像頭已被安裝在從學校走廊到家庭門鈴的任何事物上,而將來通過嵌入我們的眼鏡框,它將變得更加無處不在。這些攝像頭的功能會變得更強大,協調性更高,感知力更強。這些數據會被組合在一起,以提供個性化定制等有價值的服務,它還將為公司提供前所未有的侵犯我們隱私的機會,了解我們喜歡什么、購買什么、去哪里、在做什么,以及和誰一起做這些事情。

· 危害3:認知拐杖,我們可能會變得過度依賴它們

諸如全球定位系統(GPS)之類的輔助技術經常導致我們失去某些技能,比如不再去練習閱讀地圖、書寫或測向等技能。空間計算技術使我們可以把整個世界變成一間教室,我們打網球時、修理房子時及第一次約會時,都有私人助手輔導,我們可能會變得過度依賴它們。

· 危害4:說服無處不在,不斷影響我們的行為和消費習慣

我們已經習慣用個人數據換取免費的數字服務(比如在谷歌和Facebook上)。在計算機視覺時代,公司和品牌不僅能夠看到我們的搜索歷史和活動日程表,還能夠看到我們看到的事物。這就意味著他們可能會以前所未有的方式影響我們的行為和消費。

· 危害5:訓練偏差,我們必須將自己的生命托付給這些自動系統

依靠計算機視覺的判斷,無論是關于醫學診斷還是關于是否選擇在通過黃燈時加速,我們必須將自己的生命托付給這些自動系統,但對它們的準確性及訓練方法通常不太清楚。超視學習的數據集已經存在巨大的偏差,尤其是涉及種族和性別方面的內容。

· 危害6:服務部分人的超視

在任何技術的發展歷程中,社會不平等在早期都會根深蒂固。隨著超視的發展,我們會創造更多的數字種姓制度嗎?

對技術的隱憂

是不是突然對計算機視覺、人臉識別、AI及萬物互聯產生了矛盾的心情?很多人都有同感。盡管我已經幫助開發了此類技術創新性最強的應用程序,但對于這些技術帶來的不可避免且令人不安的后果,我常常會感到糾結。

作為企業家和未來學家,我癡迷于使用新材料和新技術進行重新設計和重新發明。我在本科時學習物理和美術,兩個學科都在試圖理解和捕捉光線,而且我從十幾歲時就瘋狂地愛上了攝影。11歲時,我在父母家的地下室里建造了一間暗室,從那以后,我就一直在同自己的黑白膠片打交道,與此同時我也會點燃、躲避和不小心吸入定影劑。

大學時期,我在校園里舉辦過攝影展。能夠展示自己的作品并收到別人的反饋總是令我激動。除了美國著名的文理學院——圣奧拉夫學院的師生和我的父母,沒有其他人能看到我拍的照片。這就是為什么在20世紀90年代,互聯網的到來讓我變得如此興奮。我喜歡在網上分享我拍的照片,讓不僅是在我所在的大學圖書館學習的人,而是世界各地的任何人都可以看到它們。然而在那時,互聯網主要是為文本和靜態圖像服務的。我在麻省理工學院的研究生同學尼爾·梅爾(Neil Mayle)和我一起申請了通過網絡瀏覽器上傳照片的專利,發明了首個在線照片共享服務,然后我們籌集到了資金,在1996年成立了一家公司,提供在線相冊服務。但我們沒有趕上數碼攝影的流行,彼時只有專業人士才能買得起數碼相機,家用調制解調器是56K波特(11),把36張照片數字化到光盤上要花30美元。我們從未想過,簡單且連續的照片滾動會成為Facebook和Instagram的標準結構,我們也從未想過20年后,我們會使用不限量手機套餐,口袋里會揣著數百萬像素的相機四處走動,隨時分享自拍及貓咪的視頻。可惜了,我們應該留著那家公司的。

我們沒有在照片共享領域繼續投入,而是將精力投向了互動工廠(Interactive Factory),這是一家蓬勃發展的產品設計公司。互動工廠幫助制作了樂高機器人(LEGO Mindstorms)和音樂學習體驗游戲《吉他英雄》(Guitar Hero)等。我們發明了模擬技術來教授物理學和計算機科學,還發明了語言學習軟件。我們創辦的互動科學博物館也在全美各地進行展覽。此外,我們發明的居家劃船設備可以讓使用者具有虛擬比賽體驗(見圖0-4)。

圖0-4 讓使用者具有虛擬比賽體驗的居家劃船設備

2000年,我在Viant公司管理一個多學科創新小組。當時公司剛剛上市,因此我說服首席執行官成為麻省理工學院(MIT)媒體實驗室的學術贊助商,我曾在該實驗室就讀。為了其中一個合作項目的子項目,我開始癡迷于研究微妙、簡單明了的外圍信息顯示的可能,所以我創辦了一家名為Ambient Devices的公司,得到了媒體實驗室的創始人和我在那里的其中一位導師石井宏(Hiroshi Ishii)的支持。在那家公司,“著魔”(enchantment)是我的口號——我們可以將世界重新想象成一個萬物互聯、更智能、更有活力的地方。我的第一本書《魔物》(Enchanted Objects)從一個發明家的視角探索了即將到來的萬物互聯世界。現在,得益于下一波沉浸式技術和計算機視覺技術,我們不再需要在鏡子、桌子、廚房電器、樂高和燈具中嵌入傳感器和無線網芯片來實現個性化定制并為這些事物添加服務。相反,我們將使用超視將數字和現實結合起來,這樣我們就能以全新的方式觀看周圍的空間、物體和人。超視讓我們能夠從外部進行有趣的探索。

2015年,人工智能可以通過社交媒體照片實現社交購物體驗,受此啟發,我與尼爾·梅爾和另一位媒體實驗室的同事喬舒亞·瓦克曼(Joshua Wachman)共同商定,創建了Ditto公司。公司創辦之初,社交媒體上每天都會發布3億張照片。這些圖片中包含著能夠引人思考及讓人感興趣的內容,但對于互聯網的超鏈接而言,它們卻是隱形的,或者可以說它們是“非結構化數據”。我們訓練出一個基于云的算法大腦,可以識別數千種品牌、事物、織物圖案和使用環境,然后將這些物體或體驗與其來源鏈接起來:電子商務網站、旅行社、餐館、體育門票銷售商、食譜、eBay及本地的流浪狗收容所。當你瀏覽朋友發布在Facebook上的照片時,你會想,這么酷的背包、鞋子、站立式沖浪板、燈、藍莓派還有哈巴狗,在哪里可以找到類似的東西?通過Ditto軟件你就可以找到。

出售了Ditto公司之后,我供職于沃比帕克眼鏡公司。作為主管視覺技術部門的副總裁,我利用自己在物理、計算機視覺和數字產品開發等方面的背景創建了在線視力測試軟件。使用者站在距離屏幕視力表精確距離的位置,在家就能通過手機上的計算機視覺進行精準的眼科檢查,這整個過程獲得了專利。我們發明的在線測試程序,現在對數十億需要矯正鏡片的人來說是可以方便訪問的。然后,我們將該測試與虛擬試戴工具搭配,該工具使用AR測量使用者的瞳孔距離和面部輪廓,推薦最佳鏡框并能讓使用者實現可視化評估。在這家公司期間,我們還研究并制作出了新一代眼鏡的雛形。這種新型眼鏡嵌入了多項技術,包括助聽器、可變焦透鏡、增強視覺信息及通過讀取腦波推斷情緒和關注點的傳感器等。

在產品設計公司IDEO及創新技術咨詢公司EPAM Continuum時,我的團隊都主攻思辨-未來(speculative-future)項目(12)。在這本書中你會讀到很多相關內容:嬰幼兒玩具品牌費雪(Fisher-Price)玩具的未來,餐廳外賣的簡化體驗,家庭自動清潔機器人,等等。整個過程始于深入的客戶研究,從而發現客戶有哪些未滿足的需求、愿望和思維模型(人類用以思考事物的隱喻)。然后,整合這些洞察,將其轉化成商業機會,制作出產品雛形,觀察客戶的反應。這些塑造未來的項目游走于人類洞察力、技術顛覆和商業模式創新的交匯處。學習和思考時,我們會感到興奮;使用稚嫩的新技術時,我們小心謹慎,往往也會感到沮喪;等待客戶對心愛的產品雛形進行反饋時,我們也常常畢恭畢敬。

一路走來,我一直在MIT媒體實驗室教授環境計算,給其他研究實驗室做講座,在行業會議上發表主旨演講,并在初創公司制定產品路線圖時為其提供咨詢服務。超視一直是我所有這些工作的重心。

即將到來的超視時代

我有幸目睹了技術拐點引發的產品和商業模式的深刻變革。作為MIT的教授、初創企業投資者,以及時尚、醫療保健、城市設計和建筑等領域公司的顧問,我已經習慣了解讀跨行業模式并預測即將到來的數字浪潮的影響。我的目標是幫助本書讀者掌握同樣的洞察力和前瞻力。

在接下來的9章里,我們將剖析使超視成為可能的技術,并探討下一階段視覺變革的意義。在前幾章里,我們從超視改變個人體驗和互動方式開始,然后逐漸延伸到社會層面的問題,如食物、教育、工作和健康等,最后轉向產生最深遠影響的領域:改變我們集體想象力和促進變革的能力。

在每一章中,你都會看到開拓超視技術和服務的企業家和科學家:為高端零售業發明魔鏡的薩爾瓦多·尼西·維爾科夫斯基(Salvador Nissi Vilcovsky);為微型花園匹配名廚的珍妮·布廷(Jenny Boutin),以及幫助消防隊員用X光視覺導航的煙霧潛水頭盔的發明者。我還會介紹一些硬件公司和軟件公司,它們正在謀求同“互聯網五巨頭”(谷歌、亞馬遜、Facebook、微軟和蘋果)匹敵的方法。這些巨頭公司均投入了數十億美元,想要搶先占有整合現實和體驗現實的下一個平臺。

接下來,我將解釋支持超視的技術和關鍵算法,并介紹相關框架以幫助大家了解即將到來的世界。更重要的是,我將關注超視帶來的主要影響和次級效應,幫助你想象未來的產品和服務。

我們所處的時代需要新的視角。我們必須更明確地表達出主要問題:氣候變化帶來的影響、普遍存在的不平等現象、教育和醫療保健問題。視覺的進化能給我們帶來哪些方面的進步?我們需要的是貓頭鷹的夜視能力嗎?是獵鷹的遠距離視覺的敏銳度嗎?是魚類的周邊視覺能力嗎?還是我們需要具備完整地看到其他事物的能力?我認為,在無數其他實用型應用中,我們最迫切需要超視能力去預見未來,不僅是為了我們自己的健康,同樣也是為了對地球的保護。

我的祖父是一位建筑師,每當想快速表達一個視覺想法時,他都會本能地抓起一卷描圖紙。他會將描圖紙置于現有建筑或景觀的照片上進行素描,然后在描圖紙上再鋪上另一張描圖紙,調整一些線條,畫出一份新的草圖。超視將是我們未來的描圖紙:以最快的方式來為個人、系統及城市大小的變化建立雛形,實現視覺化。

未來在等待我們,讓我們通過超視來想象最好的未來吧!

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