人们经常问我的最常见的一个问题就是：“VR的杀手级应用程序是什么？是游戏程序吗？”
即使在撰写本书时，VR的故事也才刚刚开始，所以我仍然期待VR应用程序给我带来惊喜，但我们在20世纪80年代创造的应用程序一次又一次地重现。我怀疑它们最终可能会成为人们心目中的杀手级应用程序，或至少具有致命的魅力。
我将以我们合作伙伴的类型来分类我们在VPL开发的应用程序。VR是关于合作关系的。VPL具有煽动性和促进性，但它并不孤单。
（我们还有几个特殊的合作伙伴，他们不仅涉及VR的具体使用，还涉及很多不同的应用程序。有的是学术部门，有的是初创公司。有一些比较突出的曾经是客户、合作者、旅伴以及合作发明人：美国国家航空航天局[2]、华盛顿大学[3]、北卡罗来纳大学[4]和另一家初创公司Fakespace[5]。勉强提及对这个故事如此重要的人物和地点，我觉得是远远不够的，但我至少可以给出一些提示。）
图16–1 永不服输的萨莉·罗森塔尔（Sally Rosenthal）通过VPL的手套，使用美国国家航空航天局20世纪80年代的虚拟环境系统。这个头戴设备和整个系统都由VR先驱人物斯科特·费希尔和他的团队设计。
我们现在来谈谈其他一些更专业的合作伙伴和客户，以此了解为什么有人会在20世纪80年代花费数百万美元购买VR设备。
外科手术训练
乔·罗森（Joe Rosen）是一名再造整形外科医生，VPL时期，他在斯坦福大学工作，现在在达特茅斯学院。他曾经是一名雕塑家，对身体有很好的感觉。他在艺术界感到如鱼得水，曾为马克·波林（Mark Pauline）再造被爆炸毁掉的手，因而声名大噪。马克·波林是臭名昭著的生存研究实验室背后的推手，这是一家研究被机器强化了的豚鼠的机构。
最初，乔和我在他的“神经芯片”项目上合作。这是世界上第一个假肢神经。当神经束被切断并重新加入时，他们会用错误的映射来进行治疗。个别神经连接到错误的目的地。因此，虽然整体已经治愈，但大脑仍需花费多年时间来学习如何处理这种混乱感。我们的计划就是，在神经治愈的路径上放置一个带孔的硅芯片，再让芯片重新正确地映射神经。但我们怎样才能找到正确的连接呢？
我们设想的情景是通过神经芯片治愈神经束，从而将患者被截肢的手重新接上。（不幸的是，被截肢的患者经常出现在乔的手术室里。）患者会戴着一个数据手套，当他试图弯手或握拳时，手套会详细检测实际发生的情况，算法会自适应地重新映射芯片里的神经信号，直至手开始按照患者的意图做出反应。
图16–2 乔·罗森博士和安·拉斯科。乔即将尝试我们的顶级VR头戴设备，即VPL眼机HRX。
这项工作超越了时代，虽然乔做出了芯片，并且在原则上证明了这一点，但它并没有走得太远。
随后，乔、安·拉斯科和我制作了第一个实时手术模拟器，即一个虚拟的膝盖。这项工作最终被分拆到另一家初创公司，而这家公司最终演变成一家所谓的医疗信息公司，转手赚了数十亿美元，最终成为辉瑞公司的一部分。但那是在我参与项目之后很久才发生的。
第一个手术模拟器更像是一个概念的证明，而第二个更具挑战性。第二次是一个胆囊手术，我们的医疗合作者是里克·沙塔瓦上校（Rick Satava），他是一名部队医生，在美国国防部高级研究计划局（DARPA）启动了一项非常有影响力的医学VR研究计划。
在我开发的所有虚拟世界中，我最满意的就是这些手术模拟器。
第35个VR定义： VR可以将训练模拟器用于任何领域，而不仅是飞行领域。
信风
日本与早期的VR文化有着特殊的联系。斯科特·费希尔尤其喜欢去日本。部分原因在于日本文化具有异国情调，颇能代表我们在实验室发现的奇特新世界。在灯火辉煌的夜晚，漫步在新宿街头，就像是置身于未来的虚拟世界。早期的赛博朋克作品，尤其是威廉·吉布森（William Gibson）的作品和《银翼杀手》（Blade Runner）中就有很多日本元素。
日本人也很喜欢虚拟现实。日本各地都有很棒的早期VR实验室，令人叹为观止。亨利·富克斯和我曾对虚拟现实研究进行了分类，如单人VR、多人VR、增强VR、非增强VR、触觉VR、非触觉VR等，但我们无法将“日本的奇怪实验”单独归类，他们总是在不断推出最奇特的项目。
有一次我在京都谈论VR时开玩笑说，生产虚拟食物简直比登天还难，“想想要用促动器就让人觉得恶心。你要在嘴里放一个黏糊糊的机器人异物，来模拟不同的食物纹理，并在你咀嚼时释放出美味的化学物质”。
一年后，我收到了来自日本某大学实验室的消息。这家实验室是VPL的客户之一。“我们很高兴地宣布，我们最近研发的成果可以使人产生恶心感。”毫无疑问，他们已经开发了这种装置原型，每次演示后都需要进行三种形式的杀菌消毒。我不知道现在进展到哪一步了，但起码这个发明在音乐视频中有点用处。
VPL在东京有个展厅，来访者都是日本文化和技术界最有趣的人士。我们以前在日本上过很多次电视节目。有点尴尬的是我们的产品质量没有达到日本标准。和日本人比起来，我们太懒散了。
让我惊讶的是，在早期VR产品中，最赚钱的产品之一是日本的厨房设计工具。这款工具是我们与工业巨头松下公司合作开发的，我们还在东京的一个高档厨房展厅搭建了VR体验区。松下会派专门的团队将现有厨房数字化，之后消费者可以在VR中体验各种可能的厨房改造。
其中最难的部分是调整眼机的松紧度，以免弄乱前来体验全新虚拟厨房改建的女士的昂贵发型，而这些体验全都花费不菲。之前，对所有VPL工程师来说，所谓的发型问题毫无意义。厨房设计模拟器实现了赢利，使用了好几年，直到VPL解体，无力提供支持后才停止。
第36个VR定义：在正式改变现实世界之前进行尝试。
我们在巴黎有一家经销商，其华丽展厅正对着埃菲尔铁塔，中间隔着塞纳河。在来来往往的顾客头顶上，高悬着一个玻璃柜，一位来自米兰的穿着入时的年轻模特一直在没插电源的苹果计算机上敲打键盘，进行展示。直到现在，我都不太能理解这种法国时尚。
我们通过在法国的关系，最终与石油勘探技术公司斯伦贝谢（Schlumberger）达成合作。其中一位斯伦贝谢员工的孩子还曾在VPL工作了一段时间。我们两家公司共同开发了早期的可视化地理数据融合模型。通过这一模型，你只需在油田上空环绕，就可以模拟不同的钻井策略。现在看起来很普遍，但在当时十分新颖和震撼。
我们的客户还包括各大城市。我们为迅猛发展的新加坡建立模型，进行城市规划，而这一模型就是受前文中所说的虚拟西雅图的启发。我们与德国大学的杰出研究团队以及我们在德国的合作伙伴ART+COM合作，帮助柏林在柏林墙倒塌之后规划修复工作。我相信，这些柏林渲染模型是最早具有实时阴影和倒影的虚拟世界。我们后来将其中的一个柏林地铁模型用于设计“环球虚拟恐怖世界”，火车大小的巨蟒潜行其中，对人类发动攻击。
第37个VR定义：一种尽可能清楚地显示数据的仪器。
我们的美国项目
我们曾帮助波音公司建立机舱设计、现场维护和生产线设计模拟器。波音后来成为混合现实，也就是所谓的“增强现实”的早期关键驱动者之一。
我们还协助福特和其他汽车制造商利用VR建立设计原型，现在这种做法早已在汽车行业得到普及。我们也与火车和船只设计公司达成了类似合作。运输通常是我们一年中合作最多的领域。过去20年你所乘坐的每一辆商用车辆都采用了VR原型。这可是个默默无闻的杀手级应用，还是个连环杀手级应用。
我们的客户之一是一家拥有巨大商业机密的制药公司。他们曾计划推出名为百忧解的药物，这是首个轰动一时的抗抑郁药。
我们参与设计了一个虚拟世界，向精神病医生介绍百忧解的工作原理。戴着眼机的医生坐在一个模拟的咨询室里，情绪低落的虚拟病人斜靠在沙发上。这个项目中的人像渲染要用到当时最大绝对值的计算机绘图能力，不过幸好我们的客户负担得起。我们成功设计出一个看起来很郁闷的病人，对此我很自豪。
图16–3 VPL的乔治·扎卡里在试用驾驶模拟器。
嗒嗒声之后，参与其中的精神病医生成为电影《神奇旅程》（Fantastic Voyage）中的一员。缩小后的医生穿过患者的虹膜，经过视神经，进入大脑，之后在那儿变得更小。我们会将他带到一个突触，他可以抓住一个百忧解分子，将其推入受体，使其发挥化学作用。这可能是当时最具野心的虚拟世界了，它将化学模拟和其他难题融为一体。
我没有想到的是，自己之后会在每年的精神病医生大会上度过疲惫又奇异的几天，将这些世界上顶尖的精神病医生缩小并置于虚拟世界中。这种情形比VR本身更加离奇。在那几天里，他们中有一半人看起来像是弗洛伊德的冒名顶替者。
第38个VR定义：在广告里吸引人们的一种终极途径。让我们希望VR尽可能避免这一点吧。
我曾怀疑我们有趣的小型促销世界能否对抑郁症患者有治疗作用，而事实证明，VR最终被用来治疗抑郁症了。
士兵和间谍
起初我对军事合同很谨慎，对此我也有充分的理由。其中之一是大多数维普人认为自己是和平主义者，而我也担心和军事机构的合作会陷于缺少创新的机械循环。合同是为了达成事先商定的目标，可VR刚刚出现，我们无法提前得知自己的目标是什么，一切都只能说是信仰的巨大飞跃。
尽管如此，我们还是学会了假装知道自己在做什么，并且与美国国防部高级研究计划局和其他军事机构签订了几个合同，创造了当时史无前例的疯狂的东西，但我目前还无法对此进行具体说明。
遇到的军人越多，我就越尊重他们。军队里不乏非常慷慨和聪明的人。
我还见识到军队对高科技工具有多么着迷。我担心我们VPL的技术不能增强军队，反而会削弱他们，但我不知道如何表达这种顾虑，并使他们了解。向技术爱好者说明这种顾虑直到现在都很难。无论人们怎么看待和平主义，没有人想要一支不够强大的军队。我一直担心人们可能有点过于吹捧高科技工具。
有些项目涉及VR中复杂的数据可视化，以便于理解。当然，我不会说这些数据具体是什么。
如果你将复杂数据变成一个虚拟世界，比如可以漫游的宫殿或是可以游览的城市，你的大脑会记得更多，注意到更多。在印刷术之前，世界各地的文化就已经进化出“记忆艺术”了，人们通过想象宫殿或其他地方来放置记忆。在欧洲，这种方法被称为“记忆宫殿”[6]。你可以在假想的宫殿墙壁上，在漂亮的框架内标记需要记忆的事实。澳大利亚原住民可能设计了最精致的方法，它被称为“歌之版图”。通过记忆地形，你的大脑得以优化。当我们将复杂的记忆转化为领土时，我们就征服了它。
第39个VR定义：“记忆宫殿”的数字实现方法。
这一方法也被用于帮助有记忆障碍的退伍军人，以便他们用更坚定的步伐迎接新的记忆。[7]
第40个VR定义：认知增强的通用工具。
我们通过军队认识了行政执法人员。我们为联邦调查局设计了工具，帮助他们找出威胁公共活动的狙击手所在的可能位置。到目前为止，最难的部分是早期如何在计算机中建立精确的城市模型。对此我们主要依赖测量人员。
第41个VR定义：信息时代战争的训练模拟器。
虽然上述应用获得了成功，但同时也揭示了负面的可能性。另一个机构看到演示后问我是否可以选择摄像头的安装位置，从而用最少的摄像头持续监视城市中游荡的个人。我的回答是当然可以。
之后就是同样的问题，但角色进行了反转。如果国外的城市也安装了摄像头，可以持续跟踪个人，我们的间谍在未来还能否发挥作用，怎样才能避免被跟踪？
我对客户的建议是侵入国外网络，造成成千上万个间谍同时存在的假象，这样，对方就需要时间确定哪个才是真实信号。分散注意力是占领先机的老套思路，也是目前的常规战略之一。
（后来，我为电影《少数派报告》设计了一个场景：男主人公在逃离警方追捕时，他的影像被投影到他所经过的每一个广告牌上，这样警方就可以轻而易举地掌握他的动态，每个人都可以。我在一次脚本会议上就用了这个技术模型。）我们的秘密客户很喜欢我的建议。毫无疑问，这是一次成功的展示。但当我离开时，突然间产生了怀疑，就像当你徒步旅行时，脚步突然变得不够坚定，而你面前恰好就是一条深深的裂缝。我们需要停下脚步，认真地想一想。
如果数字网络可以用来隐藏真相，甚至可以在公开的信息流中高效地做到这一点，那么我们凭什么确信网络会全心全意地为整个真理事业服务呢？
不过还是让我们回到早期VR应用的快乐故事中吧。
人物
我们可能是最早的运动捕捉产品供应商，我们研发了DataSuits，并将其出售给娱乐业中的各色人员。这比任何人工渲染的逼真的计算机显示影像（CGI）电影角色都要早得多，但它们在当时仍有可用之处。
例如，有个只播了几集的电视游戏节目，参赛者会穿着DataSuits来控制火柴人拿东西，我不记得是什么东西了，不过这个想法值得再尝试下。
我们当时还有个奥运项目，打算在VR中创造一项新的体育运动。这在当时还为时过早，但现在也值得重新考虑。
我们建立了主题公园原型，主要依赖环球影业的资助，可惜没有一个原型完美到可以布局真实场景。我们的主要合作者是电影导演亚历克斯·辛格（Alex Singer）。他后来利用全息甲板拍摄了《星际迷航：下一代》剧集。我很喜欢去现场拜访他。这可能是最后一部兼具人性、创造性和乐观精神的科幻剧集了。
图16–4 利用眼机HRX的滑雪模拟器
直到兰迪·波许（Randy Pausch）[8]与迪士尼合作之后，VR才得以真正运用到主题公园的设计中，面向大众。在VPL时代，兰迪正在弗吉尼亚大学担任教授。我们当时私下里认为，VR将成为一种新的语言。（你们可能之前听说过兰迪，不过不是关于他在VR领域的工作，而是他著名的演讲“最后一课”，它讲述了如何体面地生活和面对死亡。兰迪和我的年纪差不多大，但他2008年就因胰腺癌去世了，像一位尘世的圣人离世。）
当时很少有人尝试将VR应用于剧院。乔治·科茨（George Coates）设计了用薄布隔开的倾斜舞台，创造出现场演员在虚拟世界四处行走，与虚拟事物互动的幻觉。他把舞台设在隐蔽在旧金山早期一栋摩天大楼内的教堂般的空间中，效果令人着迷。虽然我们的数字工具在放映期间经常出现问题，来自VPL、美国国家航空航天局和硅图公司的人员会私下将设备偷偷转送给他，并协助编程。
杰瑞·加西亚（Jerry Garcia）[9]的女儿安娜贝勒（Annabelle）曾在感恩而死乐队演唱会上用数据手套和我们在外科手术模拟研究中所用的手骨，投射出一个巨大的骷髅手。她说，她喜欢看歌迷的目光都注视和跟随着骷髅手，就像小猫盯着钟摆。
我们与吉姆·亨森（Jim Henson）[10]合作，设计了名为沃尔多（Waldo）的简单计算机绘图木偶原型。（沃尔多后来经过装扮，比原型要别致得多。）在我们的实验室里与木偶师合作很有趣。我喜欢在纽约参观杂乱喧闹的亨森木偶工作室。我们从那里学到了很多角色和表达相关的知识，他们也从我们这里学到了不用记住特定的摄像机观察视角，直接设计虚拟角色的全新怪异理念。除此之外，吉姆还是个特别可爱的人。
第42个VR定义：数字木偶戏。
图16–5 我教吉姆·亨森的木偶弹奏锡塔尔琴，我旁边是木偶师戴夫·戈尔兹（Dave Goelz）。
我们也有一些稀奇古怪的客户。有一年冬天，我乘坐私人飞机去加拿大，与圣苏玛丽的欧及布威部落的长老会面，评估VR能否用于保护他们的语言。他们的语言基于对部落神话事件的隐喻，不太适合通过字典进行保存。（这次经历间接地启发了《星际迷航：下一代》的编剧，这部剧中有一集讲述了面临类似问题的外星人种族。）
我对VPL最满意的一点就是拜访客户和合作伙伴。无论发生了什么，VPL都成功完成了自己的核心任务，那就是发起和推动VR应用。
其他
上述内容中消费者级别的VR应用很少，原因很简单，VR对消费者来说不够便宜。不过我们也做了一些努力。最著名的可能就是之前提到的威力手套。
我们建立了有趣的消费者体验原型，之前没有推出过，之后可能也看不到了。我们利用旧的Amiga计算机、3D眼镜（3D电影或电视所用的眼镜，比眼机简单和便宜得多）以及威力手套，获得了介于弹球和壁球之间的体验。但是Amiga不够用，事实证明，其他家用计算机也不行，直到16位彩色计算机的到来及时拯救了这个项目。
我们还创造玩具原型。我们将VR中映射的泰迪熊命名为“大鼻子”，部分原因在于它的鼻子上有传感器，另一个原因是VPL早期有个叫鼻子的logo（V看起来像是朝上看的眼睛侧面，P像耳朵的耳郭，L则像是伸出拇指的拳头）。
扬的3D建模器成为独立产品，也就是Mac上的第一个3D设计工具：Swivel 3-D。这个产品之后被分离出来成立了Paracomp公司，后来该公司与拥有Mac上第一个动画编辑器的Macromind合并。合并后的公司Macro-media最终又被Adobe收购，因此那里只保留了很小一部分VPL。Swivel仍然是我最喜欢的3D设计工具，虽然它现在已经不在任何计算机上运行了。
我们曾向投资者承诺获得专利，因此提交了专利申请。VPL专利一直是个存在争议的问题。一方面，新兴的黑客理想主义蔑视知识产权这一想法；另一方面，我们很早就将VR用于现实，能够申请很多VR相关的基本专利。比如还没有人描述过如何连接同一世界的不同人物，如何将计算机角色与人的动作联系在一起，或如何像拿实物那样拿起一个虚拟物品。
我的黑客朋友不希望我们申请这些概念的专利，投资者则希望我们尽可能积极地提交申请。最终，我们想出了一个有趣的折中办法。
我们确实申请了专利，但我们全面详细地列出了所有的源代码，这样就没有了商业秘密。一方面，拥有这些专利的人可以进一步挖掘代码，进行新的专利申请，太阳微系统公司收购VPL后就是这样做的。
另一方面，我们完整地介绍了我们的做法和工作内容。这意味着任何人如果想基于我们的知识产权开展工作，都会知道他们所需的一切。这有点类似于我们在开源的同时也受知识产权的驱动。
这种方式是否奏效？在当时不算奏效。这些专利被认为具有很高价值，人们执着于争夺专利的所有权，可是过度的争执也很可能破坏了很多机遇。
现在，VPL专利已经全部到期了，这些都是历史了。
[1] 当然，在麻省理工学院时，是玛格丽特·明斯基把我介绍给斯科特·费希尔的。他到了西部，在硅谷成为美国国家航空航天局艾姆斯研究中心的研究员。他计划创建一个杰出的VR实验室。实际上，斯科特最喜欢的术语是“虚拟环境”。他的实验室的工作是那个时代的标志性工作。他制作了自己的头戴显示器，并出售了第一批VPL手套。斯科特后来在南加州大学创办了一个系，并在那里任教。
[2] 汤姆·富内斯是VR领域的另一个关键人物。他一直在空军部队研究模拟器、平视显示器等与VR类似的技术，后来决定进入大学。他在位于西雅图的华盛顿大学创办了一个伟大的实验室，也就是HITLab。这个实验室的成员意气相投，实验室和VPL之间达成了各种各样的合作。本书开篇提到的那个让我的手变得巨大的虚拟西雅图，就是在HITLab编写的，但手的尺寸错误跟他们没有关系。
[3] 我获得过各种奖项和荣誉，为此我感到十分荣幸，但最让我感到激动的就是在北卡罗来纳大学的实验室看到他们使用VPL的设备。我所期望的事情正在发生。通过提供基本工具，我们可以加速学术研究的进步。
[4] 其他小型VR公司在20世纪90年代初涌现。他们一般都是我们的合作伙伴和竞争对手，虽然没有其他人会疯狂到制造和销售整个VR系统，但多年后，这种制造和销售终于得以实现。我最喜欢的是Fakespace，这家公司由马克·博拉斯和伊恩·麦克道尔（Ian McDowall）创办。他们制造了一种安装了微型起重机的VR头戴设备，其性能有点像眼机。他们还和VPL一样，与有趣的客户合作，有时还与我们合作。
马克继续担任南加州大学的教授，在二十几岁年轻人的复兴时代中起到了至关重要的作用。他设计了一款名叫FOV2GO的开源纸板智能手机支架，在谷歌发布自己的版本的前几年，将手机变成了一个基本的VR头戴设备。（顺便说一下，微软也为此提供了帮助。）由于这个设备，VR的价格终于可以让很多人接受了。马克还让他的学生设计了更多重要的头戴设备，其中一些人继续这项事业，创建了Oculus。
[5] 夏洛克·福尔摩斯也使用了这一方法，至少在康伯巴奇主演的电视剧版本中是这样。
[6] 这一系列VR应用很少提及针对残疾人的帮助。实际上我们做了很多工作，如手语手套、针对失语症患者的治疗等，但我厌倦了围绕VR和残疾的大肆公关宣传，所以最近我宁愿只采取行动，而不再高谈阔论。大肆宣传非常容易，但它就像是药物依赖，实际上可能成为资助者和相关组织坚持到底并最终发挥作用的障碍。
[7] 提到兰迪时，我必须要提到他的博士生导师安迪·范达姆（Andy van Dam）。安迪是布朗大学计算机科学系的主任教师。他的学生们发明了我们的时代。本书中已经提到了其中几位，比如安迪·赫茨菲尔德等，安迪的学生遍布各个领域。
[8] 年轻的读者可能不知道，杰瑞类似于感恩而死乐队的领导者，虽然领导者这种词与该乐队的理念正好对立。让我感到惊讶的是，互联网出现后，我们的记忆反而消失了。年轻的时候，我知道了之前好几代的音乐明星，如歌舞杂耍表演时代的伊娃·坦格伊（Eva Tanguay），她是Lady Gaga等明星的榜样。现如今，和我一起工作的千禧一代甚至大多没听过感恩而死乐队。对20世纪八九十年代的硅谷来说，这个乐队可能比计算机还要重要。感恩而死乐队与迷幻药物相关，他们与观众建立了心灵连接，拥有非常热情的支持者，许多支持者会跟着乐队去各地观看演出。（我自己不算是忠诚的粉丝，因为我是个局外人。）
[9] 吉姆·亨森，著名木偶大师，青蛙克米特、猪猪小姐等形象的制作者。
[10] Valve是让VR进入二十几岁年轻人的复兴时代的公司之一。它可能是这一批公司中最具魅力的，让我想起了我在VPL度过的大部分时光。这家公司也因Steam游戏平台而闻名。