美式足球超級碗球場上那條First-Down線和Augmented Reality

喜歡看美式足球的球迷稍加細心就能發現，綠茵場上，一條黃線經常出現，它代表the First-Down line 。從這條線，可以計算出四次進攻跑動累計是否過了十碼，可不可以開始另一輪First-Down了。這種技術較準確，至少避免了電視觀眾之間的很多爭議。剛開始， 覺得這條線是真實畫在球場上的。 顯然不是，因為它不停移動著的；爾後又想它是由埋在球場綠草下的電子顯示系統標出的。這就把現代技術想得過於複雜了。也曾親身到球場看過比賽，根本看不到什麼黃線。這條線到底是怎麼弄上去的？每次都在自問自答，但都不得要領，也懶得上Google收索，問題一直留在那兒。

*攝像機不可避免的偏斜和運動；

*不同攝像機之間的互動必須被協調；

*球場不是平的，它中間高，四圍低，便於雨水排泄，計算時要考慮到曲率， 等等。

*場上球員和裁判的跑動位置，不能把線加在人身上而造成視覺上的不真。

總之，產生AR不是一件很容易的事。前不久，有一條新聞講，一個三十幾歲的印度人被選進Samsung的董事會，成為最年輕的成員。蓋因此人曾在MIT的Media Lab攻讀過PhD，成名於SixthSense （第六感）， 一種手勢識別器件。 這種器件最簡單僅包括一個投影儀和一個相機。人們通過可以識別手勢的相機，根據手勢做成不同的框架，進行照相; 或者用手指劃出各種圖案；或者在投影的panel上按鍵， 等等。

大家還記得，電影《Star Wars》里的Yoda是個師傅。遙遠的他能虛擬成像在徒弟們面前，好像近在咫尺，面授機宜。雖然是一個科幻故事，好萊塢似乎總是走在時間的前面，科學技術的前面。那也是AR未來應用的例子。

Augmented Reality，本身的意思，不外乎通過添加虛擬景物以補充, 增強真實的世界， 形成一個虛實難辨，渾然天成的體系。它的一個非常明顯的特徵就是，其圖像，不再限於投影到一個固定的平面，比如我們熟悉的電視機的屏幕，電影院的銀幕，Laptop的Screen， 等等。AR的成像，不再依賴於特定的材料，像LCD，LED， OLED 什麼的。可以是在衣服上，手指上，報刊上，可以在任何地方，甚至直接在空氣中成像；它可以是二維，三維，可以在曲面，或者立體上成像。進一步地，不論在哪裡成像，它不僅僅是一個圖形，它還是fully functioning的，即一個全功能的物件--如果它show的是一個鍵盤，那麼按這虛擬的鍵，真能打電話出去的。

AR是一個更廣泛的 Mediated Reality 的特例。 Mediated Reality 意味著真實的圖景被計算機修改。這種修改甚至可以消除真實世界的景象，而不僅僅是增強它，補充它。

與AR相反，Virtual Reality，另一種計算機成像技術，是要用模擬的聲光電來取代真實的時空。人們可以完全沉溺於這樣一個虛擬的世界，並把自己考慮成其中的一員。真實世界里的人反倒成了虛擬世界的補充和增加，於是我把它叫做Augmented Virtual Reality。 Google Glass，Oculus的Rift大致屬於這一類器件。另外環球影城裡的太空飛行讓人感到是在星際航行，從黑洞中進，從白洞中出，還要遭遇流星雨和太陽風的襲擊。那也是VR的一個例子。當然不依賴外界的物理器件，只要是讓自己的神經足夠麻痹，也能達到同樣的境界。在睡夢中，自己就是自己的主宰， 要風得風，要雨得雨，加冠進爵，金榜題名，吃不完的山珍海味，享不完的榮華富貴，兒孫滿堂，妻妾成群，牛羊滿圈，花兒滿園，好不快活。當然那也是一種Virtual Reality。最好是大夢不醒，那隻好成一個植物人了。