1.1　“虚拟现实之父”
——杰伦·拉尼尔

一望无际的太平洋正在翻波涌浪，洁白透亮的毛卷云在湛蓝的高空中自由飘浮，连绵起伏的海岸山脉像巨大的驼皮壶一样把旧金山海湾全部盛起来，然后用红色的金山大桥把壶口封住。这里就是美国加州圣塔克拉拉谷，美国高科技企业单位云集的硅谷（Silicon Valley）。

这一天，温和、多云、湿润的海洋性气候泽被万物，给人以非常惬意的感觉。有一位20多岁的年轻人正在硅谷款款而行，他身上的嬉皮士打扮很快就引起众多IT白领的“侧目热议”。

这位年轻人健硕如牛，不修边幅，头上卷发乱飞，脸上长满了络腮胡，更滑稽的是他手里还捧一个鲜为人知的、被摸得油光可鉴的古怪乐器。他一来到这里就四处游荡，左顾右盼。

“准备好了吗？”“开始了！”“太激动了！”“不要吵！”

这位年轻人听到一间破旧平房里传出喧闹声，就循声走过去。他透过窗户发现一些衣冠楚楚的工作人员正在围观一位工程师做实验。只见这位工程师把一只黑色的手套戴到手指上，这手套连接着花花绿绿的数据线。围观的人在一边屏息静观，而工程师则戴着那只手套自我陶醉，还隔空做出抓取、移动、旋转等一系列动作，好像在“触碰”什么……

这位年轻人一下子就来了兴趣，冲进去径直问工程师：“这是什么？”

“数据手套！它能为用户提供一种非常真实自然的三维交互手段。你愿意参与进来吗？”工程师看出这位初来乍到的年轻人身上充满了热情和活力。

“当然愿意了……”年轻人目不转睛地看着这只神奇的手套，恨不得马上体验一把。

这位年轻人就是“虚拟现实之父”杰伦·拉尼尔，而那位演示数据手套的工程师就是“数据手套”的发明者汤姆·齐默尔曼（Tom Zimmerman）。

20世纪80年代人类文明进入了计算机革命时代，美国大批的高校毕业生、年轻人怀揣着雄心与热情来到硅谷寻找“美国梦”。杰伦·拉尼尔就是其中之一。一身嬉皮士打扮的杰伦·拉尼尔是如何“触碰”到一个虚拟的世界，成为“虚拟现实之父”的呢？这一切都要从头说起。

名师“保荐上大学”

杰伦·拉尼尔于1960年5月出生在美国纽约。后来，由于生活所迫，全家搬到了得克萨斯州的埃尔帕索市附近。杰伦·拉尼尔在这里度过了一段美好的时光，他一边上小学，一边学习弹钢琴，一边听管风琴、小提琴、大键琴等乐器演奏的音乐，并对音乐十分着迷。

10岁那年，一场车祸夺去杰伦·拉尼尔母亲的生命，在残酷的现实面前，人类的生命显得如此脆弱。失去母亲的杰伦·拉尼尔郁郁寡欢，最后生病、辍学。接连的打击，让杰伦·拉尼尔陷入了人生的低谷。

经过几次搬家，杰伦·拉尼尔和他的父亲结识了一位科技界的好朋友——美国天文学家克莱德·威廉·汤博（Clyde William Tombaugh）。那时，汤博可是一名红极一时的科学家。1930年，汤博根据美国天文学家洛韦尔经计算所做出的预测发现了冥王星，之后，马上被美国堪萨斯大学和北亚利桑那大学授予天文学学位。从1955年起，他开始在新墨西哥州立大学任教直到退休。2015年，根据美国新视野号探测器飞掠探测取得的科学数据，冥王星最终成为了“矮行星之王”。

当时，汤博认为忧郁孤独的杰伦·拉尼尔具有研究世界的潜质，因为很多做研究的科学家，其思想境界常常走在世人的前面，而世人并不理解他们，所以他们要忍受着长时间的被误解、寂寞与孤独。

“现在孩子在哪里上学？”汤博问拉尼尔的父亲。

“噢，很不幸，他辍学了，这些年一直跟着我东奔西跑的。”拉尼尔父亲无奈地摊开双手。

“哦，这样不好。这样吧，就去我任教的新墨西哥州立大学上学吧。”汤博向拉尼尔的父亲建议。

“太好了，有您这样著名的美国天文学家保荐，小拉尼尔上大学是没有问题的。”拉尼尔的父亲兴奋得要流泪。

要知道，新墨西哥州立大学是一所历史悠久的美国公立大学，是很多美国高中生心目中的科学圣堂。该大学成立于1888年，主校区位于美国新墨西哥州的拉斯克鲁塞斯，师资资源十分丰富，师生比例高达1:19。其所设的学科包括计算机科学、天文学、生物学、化学、数学、物理学和音乐等。

14岁的拉尼尔高中没毕业还辍学在家，现在有名师保荐去上大学，那是多么荣幸的事呀。

“你要学什么专业？”汤博问拉尼尔。

“有音乐专业吗？”拉尼尔对于音乐还是情有独钟。

“有，但是我推荐你去主修数学课和化学课，利用业余时间再选修音乐学。”汤博诚恳地提出建议。

“拉尼尔，我看就这么定了。”拉尼尔的父亲生怕情况有变，就迅速把这件事情定了下来。

在汤博教授的保荐下，14岁的拉尼尔十分顺利地进入新墨西哥州立大学插班学习。很快，他就学会了用计算机编程，懂得利用程序代码指挥计算机解决现实生活中的问题。

大学毕业后，拉尼尔开始认真思考自己的职业方向。1983年，23岁的拉尼尔利用大学学来的编程技能，开发出了他的第一款电脑游戏，还取了一个充满科幻色彩的名字“月尘”。当时，摩根已经接任全球第一家电脑游戏机厂商雅达利公司的董事长，正在大张旗鼓发展电脑游戏产业。当然摩根看到“月尘”游戏流畅凌厉的画面后，马上招纳拉尼尔到雅达利公司麾下。

当时的游戏机市场竞争十分激烈，任天堂、世嘉和索尼等后起之秀，不断挑战雅达利公司的“老大”地位。拉尼尔作为游戏开发人员，承受着巨大的压力。

不过，幸好有音乐相陪，让他忘却了残酷的市场竞争。在雅达利公司工作期间，拉尼尔曾前往纽约学习艺术一年，后来拉尼尔通过自学，无师自通学会了许多乐器的演奏技巧。这时，拉尼尔的潜能开始喷发出来，一方面他是为商业公司开发电脑游戏的计算机科学家，另一方面他又是个多面手的艺术家。他不仅能与其他音乐家一起参加演出，还学会收藏各种各样古老的乐器，并为一些新电影配上恰到好处的音乐，甚至他还在欧美许多博物馆展出自己的绘画作品。

不过，这一切都没有硅谷更具吸引力。在美国精英阶层看来，硅谷是“最靠近梦想”的地方，那里拥有独特的创新文化，鼓励冒险，刺激创新，容忍失败，崇尚自由。

在1985年的一天，拉尼尔怀揣梦想，以嬉皮士的打扮前往硅谷，于是就出现了前面所描述的情形。拉尼尔正是由于这样滑稽的打扮，所以引起了有心人的关注，包括“数据手套”的发明者汤姆·齐默尔曼。

当时，汤姆·齐默尔曼正向同事和风险投资人展示他的发明“数据手套”，没想到中途闯进来了一位“嬉皮士”。

真是人不可貌相，汤姆·齐默尔曼经过一番了解，才发现这位年轻的拉尼尔根本不是什么“走街串巷”的流浪歌手，而是新墨西哥州立大学的毕业生，更重要的是他还会编写计算机程序，制作电脑游戏，而自己发明的数据手套正好需要大牛级别的编程人才。

“兄弟，我们合伙搞个研究所吧。”齐默尔曼把拉尼尔安顿了下来。

“研究什么？”拉尼尔问道。

“从小方面讲就是制造数据手套，从大的方面讲就研究人类与虚拟世界的一种全新的交互手段。”汤姆·齐默尔曼向拉尼尔描绘了智能人机交互研究的光明未来。

“太好了，这是我听到的比音乐更加美妙的东西。”拉尼尔一口答应下来。

在当时，数据手套是一种十分先进的虚拟现实硬件，它通过软件编程，可进行虚拟场景中物体的抓取、移动、旋转等动作，也可以利用它的多模式性，作为一种控制场景漫游的工具。数据手套的出现，为虚拟现实系统提供了一种全新的交互手段。数据手套可以检测到手指的弯曲度，并利用磁定位传感器来精确地定位出手在三维空间中的位置，这样用户就可以利用这种“数据手套”在虚拟世界中触摸和抓取他们想要的东西。

怪不得，拉尼尔第一眼看见神奇的数据手套，就被它深深地吸引住了。

最先定义“虚拟现实”

1985年，杰伦·拉尼尔和汤姆·齐默尔曼等人合伙创建了VPL研究所，开始研发虚拟世界的各种支持技术。他们在租的一间破旧平房里，搭建了“世界上最有意思的房间”。他们夜以继日地编程与开发，要将虚拟现实技术转化成真正的应用产品。他们希望在硅谷这样的地方，调动所有人的热情，整合所有公司的资源和创投资本一起来做这件事情。

“人才＋创意＋资本”的硅谷发展模式果然十分奏效，在VPL研究所里，拉尼尔在数据手套的基础上，发明了虚拟相机，还设计三维图形电影，推动了互联网朝着多维空间方向发展，如Web 2.0（即用户参与式网络）。

在研究期间，杰伦·拉尼尔首先提出了“虚拟现实”（Virtual Reality，VR）的概念，并做了明确阐述。杰伦·拉尼尔指出，虚拟现实的内涵就是：综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。其中，计算机生成的、可交互的三维环境称为虚拟环境。虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统技术。它利用计算机生成一种模拟环境，利用多源信息融合的交互式三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。说白了，虚拟现实就是让用户沉浸到虚拟世界的智能人机交互技术，科学家们在现实世界中通过各种技术创造一个虚拟世界，让人彻底沉浸到里面去。

由于杰伦·拉尼尔首先提出并定义了虚拟现实，所以他被誉为虚拟现实之父。

虚拟现实这一概念被抛出来后，全球厂商各显神通，纷纷上马虚拟现实项目。不过，目前各大厂商研发的虚拟现实技术大部分应用集中在娱乐、社交方面。这样窄小的应用场景显然是不够的。杰伦·拉尼尔认为虚拟现实应该造福现实，而不是一味地在虚拟世界“玩虚的”。

杰伦·拉尼尔希望虚拟现实技术能够尽快在医疗上如手术建模、模拟解剖等方面应用起来，能够做到真正造福人类。可以说杰伦·拉尼尔既是Web 2.0的缔造者，同时也是反叛者。面对众多追随他的粉丝，杰伦·拉尼尔曾深情地说：“大众智慧会引发长久不息的启蒙运动，无辜的大众很可能会蜕变成网络暴民。在我的少年时期，预言家们曾预言月球殖民地和飞翔的汽车会出现。而新时代的预言家脑子里想的却是基因组和数据。想起如此炫酷的过去，我更怀念未来。”

图1-1所示为“虚拟现实之父”杰伦·拉尼尔的贡献示意图。

要怎么理解拉尼尔的话呢？人类需要网络、需要虚拟现实技术，但是绝不能沦为高科技的奴隶。人类没到过未来，怎么怀念呢？其实，人类可以通过VR技术来创造一个未来的虚拟世界。人类无法改变过去，但是未来是个未知数，具有可塑性，人类可以好好利用虚拟现实技术造福当下，也就等于创造了美好的未来。 m+0G0jPsczLSHbVOKAxmvLqXqb4hlhW0Fc8gzk7bBU8aDXt0JVQ+5AlBkjEpq0wZ