黑科技满满,炫酷无比的《攻壳机动队》你真的看懂了吗?

昨日,小编终于放下了手上的VR游戏,兴致勃勃地去看了寡姐演的《攻壳机动队》。真人版的《攻壳机动队》虽然在剧情上略显单薄,也没有继承太多原作的哲学思考,但其绘制的未来世界蓝图确实足够惊艳。

《攻壳机动队》是上个世纪90年代日本漫画家士郎正宗的漫画作品,描述了作为义体人的女主角草薙素子带领秘密特殊部队“公安九课”,通过特殊方式秘密解决非常状况的故事。《攻壳机动队》被认为是描述未来世界的神作之一,其通过网络犯罪的案件探讨了机器、灵魂、记忆等未来科技形成后必将面临的问题。

作为一个科技媒体的小编,当别人在怒舔寡姐颜值的时候,小编脑中只刷过一堆的专业名词。脑机接口、虚拟现实、隐身、智能汽车……事实上,很多《攻壳机动队》中构想的未来科技如今离我们都已不再是那么的遥远。

脑机接口

在当前大部分小说的设定中,常将睡眠仓和营养液作为将意识上传到网络云的方法。但就当前科技来讲,脑机接口确实是更可能实现的技术。

脑机接口指将人脑或动物脑与外部设备间建立直接连线通路。在单向脑机接口的情况下,计算机可以接收大脑传来的命令或发送信息到大脑,但不能同时收发信号。而双向脑机接口则允许脑和外部设备间的双向信息交换。

在《攻壳》中,几乎所有人类都在脖子后面安装了脑机接口,并应用了“电子脑”的方案,即将由电子元件组成的电子大脑与人类生物脑相结合,从而形成一种复合型大脑。这种大脑兼具人脑及电脑的特性,可以实现无线通信、数据调用、即时计算等功能。电影中,素子的脑机最接近于复合型大脑,其本质上被电子元件所包围,而人类的意识仅存于小部分生物脑中。

目前,针对各个脑区,脑机接口研究进行的比较充分的有运动皮层、感觉皮层和视觉皮层。其中,运动皮层的研究因其编码简单及可量化,于好几年前就已经可以达成通过植入式的脑机接口来控制机械手的三维运动、手腕方向、手指握力。而在感觉方面,迄今人们已经能够修复或正在尝试修复包括听觉、视觉等多种感觉,如人工耳蜗。

AR和VR

在观看《攻壳》后,人们惊叹于漂浮在空中的巨大艺伎人像和环绕大厦的游鱼。其实,片中很多元素都能成为未来AR技术和VR技术的应用方向。

由于电子脑的技术,《攻壳》中的信号能够直接作用于视觉。用户根本不需要佩戴头显、眼镜等设备,就可以直接将AR和VR的画面呈现在视网膜上。在原作动画中,素子和她的队员可就可以使用AR技术建构的界面来完成通讯和查看信息,其作用在某种程度上类似于现在的Hololens。

此外,片中人物可以使用VR技术在自己的大脑中构造虚拟场景,并邀请他人共同参与进来。由于技术因素,此时的虚拟场景能与现实场景达到几近完美的再现。原作中的虚拟社交就很好地体现了VR技术的应用,当然,想看素子在VR中约啪的请自行去看漫画。而电影中最体现未来感的楼体广告,则属于AR的应用范围内。

目前,人们仍需要借助眼镜才能够完成AR和VR体验。用户已经可以通过类似Hololens这样的AR眼镜来查看信息推送和进行通讯,但其电池续航能力和舒适度等方面仍需进一步改善。

当前的VR技术已经能够支持很基本的VR社交,但其全身追踪、脸部表情重现等方面都还有所欠缺。现在的VR社交大多是塑造玩家本人的虚拟化身,并使用一些类似动作追踪的技术来实现社交性质的交互。而巨型的AR楼体广告在AR眼镜还未普及的当下,虽不失为未来的广告业的发展方向,但绝对还有很长的路要走。

隐身技术

纵深一跃是素子的标志性动作,而其彻底将身形隐入环境的隐身技术更是帅翻天,而实现其隐身的技术就是“热光学迷彩”。

热光学迷彩,即使用负反射材料制造服装,从而使光线绕着物体的表面走,以实现隐身效果。研究者通过加热多层堆叠的碳纳米管的方式,在很小的空间内形成海市蜃楼般的温度梯度,从而令光弯曲,以便在原理上实现热光学迷彩的效果。

在追逐战中,暴徒穿着隐身衣,但在移动时还是能看到光线虚影。这是因为如果人处于不断的活动之中,将难以完美地实现光线的毫不扭曲。而素子判断出了暴徒的逃亡位置并通过向水中射击,溅起水花导致对方的光学迷彩失灵。这是因为谁的温度阻挡了热梯度,从而破坏了光学迷彩。

目前,热光学迷彩在军事领域的发展最受关注,其可以应用于战斗服、战斗机等事物的表面制作。尽管目前对于负折射的研究已经取得了很大的进展,但大部分负折射材料的设计和应用还仅限于实验室环境下。

人工义体(器官)

在《攻壳》的设定中,通过机械部件来代替身体器官的义体技术飞速发展,所有的器官都可以通过人造来完成,几乎所有人都进行了人体改造。人们可以将自己身体器官的一部分换成机械的,比如说九课的成员中就有一人为了喝酒换了机械肝。而素子的身体除了脑部以外都已改造为生化人,就连其脑部的一部分也改造成了可以连接地球上所有电脑网路的生化脑。

目前,使用较广泛的人工器官有人工骨骼、人工肺、人工肾等。事实上,当前的人工器官只能模拟被替代器官1-2种维持生命所必需的最重要功能,而不具备原生物器官的一切天赋。肾透析可以代替部分肾功能,但其机器提及庞大,不能被植入人体,只能勉强被称为人工肾。但相比只能短期维持生命的人工心肺、人工肝来说,当前人工肾的技术还是比较成熟的。

全息投影

全息投影,也称虚拟成像技术,是指利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实3D图像的技术。目前的全息投影技术可以在空中产生立体的幻象,并使之与表演者产生互动,达到令人震撼的演出效果。在周杰伦演唱会上,出现的邓丽君就是用全息投影技术打造的。

在《攻壳》里,我们可以从素子审问嫌疑犯的片段中感受其全息投影技术的发展。当下的全息投影技术主要是利用半透明的全息膜作为介质,但其实最理想的介质是空气。素子的全息投影就是以空气为介质完成的,但在现实中,这种技术只能在实验室条件下使用。

心灵感应

科技领域上的心灵感应,是依据通讯技术和神经科学技术来实现的。在意识上传网络云的前提下,人们可以将各自的思维通过互联网连接在一起。如《攻壳》中,汉克的大佬通过脑机向另一方展示自己的记忆与信息。这样的心灵感应,无疑会拉近人与人之间的距离,并促进“蜂巢思维”的到来。

其实早在2014年,就有国际研究团队展示过一个完全非侵入式脑对脑交流系统。相隔几百里的两个人,已经可以通过脑海中的念头进行交流。该技术是通过能够读取脑电图的电极帽来实现的,该电极帽读取一方想法的信号,并通过互联网将这个信号发送到另一台实验仪器上。另一方的电极帽配有一个巨大的磁刺激线圈,该线圈正对其运动皮层,从而方便其完成动作反射。

了解完这么多未来科技的雏形,小编也是惊呆了。或许在有生之年,我们就能换上人造器官,在VR中社交约啪,并凭借意识遨游在网络的海洋中。事实上,科技最令人着迷的一点就在于,我们想象的一切,终将变成现实。

原文发布于微信公众号 - VRPinea(VRPinea)

原文发表时间:2017-04-10

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