VR

早前，均爺 send 了一個網頁給我看，看罷後令我十分震撼。

http://www.cs.cmu.edu/~johnny/projects/wii/
在這網頁，一位名叫 Johnny Chung Lee 的人兄利用 Nintendo 的 Wii Remote 做了一些電腦上的應用，包括 Finger Tracking Device、Electronic Whiteboard 以及 Head Tracking Device。

實在十分震撼，佩服 Johnny 的頭腦和能力。我又一次感到科幻小說般的未來科技，原來只是近在咫尺。

早前把玩過 Apple iPhone，我對它的 multi touch 功能十分讚歎。Johnny 這個 Finger Tracking 更加無得頂。先講講 Wii remote 的原理。

(傳統的 touch screen device，只能感應到一點靜止或移動時的位置，例如手提電腦中的 touch pad、NDSL 的 touch screen 等。Multi touch 則可感應多於一點，暫時在一般消費品我只見過 Apple iPhone 和 iTouch 用到。)

Wii remote 的原理
Wii remote 的一部分組件，是負責感應 Wii remote 的 orientation 和 acceleration，另外，它還裝置一個紅外線(Infra Red Light，簡稱 IR)鏡頭，置在 Wii remote 前端位置。那鏡頭只會對紅外線有反應，並能追縱最多四個紅外線光源 (IR sources)。
平時玩 Wii，大家會把一個 sensor bar 放在電視機頂，那其實是兩個位置固定的紅外線光源。Wii remote 測量這兩點的相對位置，經過 Wii 的運算便可得出與 sensor bar 的相對位置(上下左右)和距離。

(亦因為 Wii remote 最多可追縱 4 個 IR Sources，所以你可同時使用兩條 sensor bar。其實用一對蠟燭也可吧？只要距離保持與 sensor bar 兩個 sources 的距離一致。提外話，怎樣利用這兩點決定 wii remote 的上下左右和距離？想一想，利用初中的數學知識，如全等三角形和三角比便可做到，所以唔好話初中數學無用，哈哈哈)))))))

使用 Wii 打機，是把 IR sources 固定，Wii remote 則可動。
在 Johnny 的片中所見，他是把 Wii remote「倒過來用」，Wii remote 固定，自己操控 IR sources 的位置。
Nintendo 也好，Johnny 也好，我都覺得很勁。通常所見的 Sensor 都是固定，用來測量移動中的物件。Nintendo 居然將 sources 固定，Sensor 移動！數學上、物理上，都只要計算出相對位置，所以原理沒甚麼不同，但這一反通常所見的舉動，比我實想不到。Johnny 再來一反，又做出其他東西，勁呀！

Finger Tracking
利用 Wii remote 加上一些簡單裝置，令 Wii remote 感應到手指所反射的紅外線 (最多四點，Wii remote 所限) 做成一個 Finger Tracking Device。用作電腦的 input device，便可做出 multi touch 效果。
大家有看過 Minority Report (未來報告) 等電影嗎？加以發展便可做出電影中凌空指手劃腳般控制電腦的效果！很 Cool 吧！比起 iphone 要在一個平面上做出來，這個更勝一籌。

Electronic Whiteboard
Electronic Whiteboard 已有了好幾年，早幾年政府大力推行資訊科技教育，我都看過一些相關的廣告。驟眼看來，和一塊普通白板沒甚麼分別，但你不是用白板筆在上面書寫，而是用一枝電子筆，並不是真的有墨寫出來，而是有些東西把書寫的痕跡顯現在畫面上。你還可以把在上面書寫的東西儲存、打印等。還有，你可以用投影機在上面投射影像，如 power point，一路做講解一路寫下解說，都幾好。幾多錢？很貴，數千至過萬港元不等，視乎白板的大小。
Johnny 又利用 Wii remote 做平價 electronic whiteboard。筆，是一個 IR source，在一個普通的白板上「書寫」，由 Wii remote 感應，透過電腦和投影機把影像投射在白板上。價錢？ Wii remote 只需二百多塊…港元！而且還有 multi touch 功能！而電腦和投影機，是很多學校、演講廳的基本設備吧。

Head Tracking
Head Tracking 是我感到最震撼的一個項目。
平時，我們打機又好，睇片又好，看到的「立體」影像，大家都只會覺得「很」立體，你不會混淆成現實中真正立體的事物。其中一個原因，是觀察現實中的立體時，你的感觀會隨著你的位置不同，對該物件有著不同的感應。但在 screen 上看到的，都不能做到這效果。
Head Tracking，就是透過感應你頭部的位置 (即眼睛的視角)，令電腦進行運算，製造出一個乎合現實中你的視覺所應該感應到的影像。這樣，就可以超越「很」立體的層次，跳升到「是」立體的境界！

對於打機上的立體表現，我第一個印像是十多年前 Sega 的 Virtual Racing 和 Virtual Fighter。那時遊戲的立體，你會覺得「很」立體，但很「假」。無錯，你會覺得有些立體在動，但那些立體都像積木般，而我們生活世界並不是由積木砌成吧。
過多幾年，很多 3D engine 如 Voodoo 的出現，對 3D 處理的運算能力大大提高，解像度、運算速度不斷提升，令我們覺得當中的影像「很」立體，也很「真」。
此後十幾年，直到現在，遊戲界的 3D 表現我一直都不覺得有甚麼大突破。甚麼運算能力提升，是科技發展的自然成果吧。

看罷這段關於 Head Tracking 的示範，實在很震撼。這不正是一個以假亂真的層次嗎？

相深一層，其實舊有的第一人身遊戲，可能只需一些程式、Driver 上的配合便可用到。第一人身的遊戲，例如 Doom, Quake, Unreal 等，玩家可透過鍵盤和滑鼠控制視角，透過程式讓 Head Tracking Device 控制畫面視角便可？

更加估不到，能夠在 3D 遊戲技術有所特破，最有可能是出現在 Wii 身上！在新世代的三台遊戲機：Wii, Platstation 3, XBox 360，三部中 Wii 的機能一直被評為最差，Namco 在 PlayStation 3 推出 Time Crisis 4，畫面比街機來得要好！但 Sega 話要在 Wii 推出 House of the Dead 4 的話，要把質素降低才行。但現在看來最有能力最先踏進 3D 遊戲新一頁，正正就是 Wii！當然，其他公司只要另出鏡頭配件也可做到，不知 Nintendo 有沒有把版權拿下呢？畫面質素的提升，怎樣也及不上感觀上層次的提升來得震撼吧！

玩家由現實世界觀看箱子中的平面世界，繼而由現實世界窺探箱子中的立體世界，終於，這個箱子中的立體走進玩家的現實世界了。
往後發展，是擺脫「箱子」的限制，以及多人互動的情況下在現實中做出立體的虛擬世界吧？

有關 Head Tracking，在網上搜尋，也發現其他公司都有類似裝置推出，但價值不菲，要兩百美元以上呢！Wii Remote，兩百多港元呀！

這些技術的關鍵，在於一個可以追蹤多個 IR Sources 的鏡頭以及程式的配合！大家想想，現在很多手提電腦都有 webcam！當然，wii remote 只可感應紅外線，解像度和 refresh rate 也比普通 webcam 強。但過渡期間，裝多個紅外線鏡頭未嚐不可。隨著科技的進步，有一天一個 webcam 都辦妥也不為奇。

幾年前的科幻電影，原來這麼快便來到我們眼前。

電腦，真是一個改變未來的工具。