祁峰

摘要：隨著2014年我國(guó)《關(guān)于加快發(fā)展體育產(chǎn)業(yè)促進(jìn)體育消費(fèi)的若干意見》（簡(jiǎn)稱《意見》）的頒布，2015年以來(lái)中國(guó)體育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程呈現(xiàn)前所未有的新態(tài)勢(shì)，而將一些科技元素融入傳統(tǒng)的體育領(lǐng)域中，也將為中國(guó)的體育領(lǐng)域帶來(lái)一定的爆點(diǎn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是近年發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)，已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于許多領(lǐng)域。本文綜述了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的原理和國(guó)內(nèi)外研究應(yīng)用進(jìn)展，其目的在于把虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到體育領(lǐng)域，為人類體育運(yùn)動(dòng)的發(fā)展提供新的元素和思路，使人們的體育運(yùn)動(dòng)方式越來(lái)越多元化、娛樂(lè)化。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；體育；應(yīng)用；新元素；多元化；娛樂(lè)化

1.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念

虛擬現(xiàn)實(shí)（ Virtual reality， VR ）技術(shù)是一種綜合計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、立體顯示技術(shù)以及仿真技術(shù)等多種科學(xué)技術(shù)綜合發(fā)展起來(lái)的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的最新技術(shù)， 也是力學(xué)、數(shù)學(xué)、光學(xué)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)等各種學(xué)科的綜合應(yīng)用。虛擬環(huán)境通常是由計(jì)算機(jī)生成并控制的， 使用戶身臨其境地感知虛擬環(huán)境中的物體， 通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)的三維設(shè)備與物體接觸，從而真正地實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，可以說(shuō)人處在虛擬環(huán)境之跟現(xiàn)實(shí)環(huán)境是沒有差別的。

2.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的分類

現(xiàn)階段虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要分為桌面虛擬現(xiàn)實(shí)、沉浸的虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)性的虛擬現(xiàn)實(shí)、分布式虛擬現(xiàn)實(shí)。

桌面虛擬現(xiàn)實(shí)利用個(gè)人計(jì)算機(jī)和低級(jí)工作站進(jìn)行仿真，將計(jì)算機(jī)的屏幕作為用戶觀察虛擬境界的一個(gè)窗口。常見桌面虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有：基于靜態(tài)圖像的虛擬現(xiàn)實(shí)QuickTime VR、虛擬現(xiàn)實(shí)造型語(yǔ)言VRML、桌面三維虛擬現(xiàn)實(shí)、MUD等。

沉浸的虛擬現(xiàn)實(shí)提供完全沉浸的體驗(yàn)，使用戶有一種置身于虛擬境界之中的感覺。它利用頭盔式顯示器或其它設(shè)備，把參與者的視覺、聽覺和其它感覺封閉起來(lái)，并提供一個(gè)新的、虛擬的感覺空間，并利用位置跟蹤器、數(shù)據(jù)手套、其它手控輸入設(shè)備、聲音等使得參與者產(chǎn)生一種身臨其境、全心投入和沉浸其中的感覺。常見的沉浸式系統(tǒng)有：基于頭盔式顯示器的系統(tǒng)、投影式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)、遠(yuǎn)程存在系統(tǒng)。常見的沉浸式系統(tǒng)有：基于頭盔式顯示器的系統(tǒng)、投影式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)、遠(yuǎn)程存在系統(tǒng)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)性的虛擬現(xiàn)實(shí)不僅是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)模擬現(xiàn)實(shí)世界、仿真現(xiàn)實(shí)世界，而且要利用它來(lái)增強(qiáng)參與者對(duì)真實(shí)環(huán)境的感受，也就是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中無(wú)法感知或不方便的感受。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)性的虛擬現(xiàn)實(shí)不僅是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)模擬現(xiàn)實(shí)世界、仿真現(xiàn)實(shí)世界，而且要利用它來(lái)增強(qiáng)參與者對(duì)真實(shí)環(huán)境的感受，也就是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中無(wú)法感知或不方便的感受。典型的實(shí)例是戰(zhàn)機(jī)飛行員的平視顯示器，它可以將儀表讀數(shù)和武器瞄準(zhǔn)數(shù)據(jù)投射到安裝在飛行員面前的穿透式屏幕上，它可以使飛行員不必低頭讀座艙中儀表的數(shù)據(jù)，從而可集中精力盯著敵人的飛機(jī)或?qū)Ш狡睢?/p>

分布式虛擬現(xiàn)實(shí)是指多個(gè)用戶通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，同時(shí)參加一個(gè)虛擬空間，共同體驗(yàn)虛擬經(jīng)歷，那虛擬現(xiàn)實(shí)則提升到了一個(gè)更高的境界，這就是分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。在分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，多個(gè)用戶可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)同一虛擬世界進(jìn)行觀察和操作，以達(dá)到協(xié)同工作的目的。目前最典型的分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是SIMNET，SIMNET由坦克仿真器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接而成，用于部隊(duì)的聯(lián)合訓(xùn)練。通過(guò)SIMNET，位于德國(guó)的仿真器可以和位于美國(guó)的仿真器一樣運(yùn)行在同一個(gè)虛擬世界，參與同一場(chǎng)作戰(zhàn)演習(xí)。

3.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特征

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)三大特征：1） 沉浸感（ Immersion） ： 計(jì)算機(jī)生成的虛擬世界給人一種身臨其境的感覺。2） 交互性（ Interaction） ： 人能夠以很自然的方式跟虛擬世界中的對(duì)象進(jìn)行交互操作或者交流， 著重強(qiáng)調(diào)使用手勢(shì)、體勢(shì)等身體動(dòng)作（ 主要是通過(guò)頭盔、數(shù)據(jù)手套 、數(shù)據(jù)衣等來(lái)采集信號(hào)） 和自然語(yǔ)言等自然方式的交流。3） 構(gòu)想（ Imagination）： 虛擬環(huán)境可使用戶沉浸其中并且獲取新的知識(shí)， 提高感性和理性認(rèn)識(shí)， 從而使用戶深化概念和萌發(fā)新意。因而可以說(shuō) ， 虛擬現(xiàn)實(shí)可以啟發(fā)人的創(chuàng)造性思維 。

4.現(xiàn)階段中國(guó)體育領(lǐng)域大環(huán)境

4.1政策紅利覆蓋全國(guó)

2015年，在利好政策不斷出臺(tái)的情況下，體育產(chǎn)業(yè)進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期。據(jù)國(guó)家體育總局統(tǒng)計(jì)，《意見》發(fā)布一年來(lái)，包括體育總局在內(nèi)的有關(guān)部門已經(jīng)出臺(tái)了15份配套文件，另有 8套文件已經(jīng)形成初稿。文件制定涉及發(fā)改委、公安部、新聞出版廣電總局、旅游局等多個(gè)部門。這些文件的制定和出臺(tái)，使廣受社會(huì)關(guān)注的賽事審批、賽事轉(zhuǎn)播、安保服務(wù)和大型體育場(chǎng)館等問(wèn)題取得了階段性的進(jìn)展。

在地方貫徹方面，截至目前，已有31個(gè)省區(qū)市出臺(tái)了本地區(qū)的實(shí)施意見。2015年10月，國(guó)家體育總局局長(zhǎng)劉鵬在全國(guó)體育產(chǎn)業(yè)工作會(huì)上透露，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，各?。ㄊ小^(qū)）上報(bào)的2025年體育產(chǎn)業(yè)總規(guī)?？偤鸵呀?jīng)達(dá)到7億。

4.2資本搶奪核心資源

2015年8月27日，萬(wàn)達(dá)集團(tuán)王健林以6.5億美元收購(gòu)了美國(guó)世界鐵人公司100%的股權(quán)。阿里巴巴獲得世俱杯冠名權(quán)的消息在2015年12月引起各方關(guān)注，而相同級(jí)別的爆炸性消息在年內(nèi)頻繁出現(xiàn)。過(guò)去一年，體育產(chǎn)業(yè)投資大幅增加，國(guó)內(nèi)、國(guó)際體育賽事核心資源成為哄搶的對(duì)象。

4.3體育方式多元化，娛樂(lè)化

隨著全民體育概念的提出，體育逐漸走向民間，體育的多元化，娛樂(lè)化也因此而加深。提高國(guó)民身體素質(zhì)是當(dāng)前的中國(guó)體育的根本目標(biāo)，為了使體育更加親民，越來(lái)越多的科技元素，娛樂(lè)元素加入原本一板一眼，枯燥無(wú)味的體育運(yùn)動(dòng)中。近年來(lái)，越來(lái)越多的體感設(shè)備與體育相結(jié)合，受到了廣大體育愛好者額歡迎，特別是一些由于場(chǎng)地限制的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，如高爾夫，網(wǎng)球，在體感虛擬的環(huán)境中，都可以盡情的體驗(yàn)體育帶來(lái)的快樂(lè)。

5.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于體育增加其娛樂(lè)性

5.1為體育觀賽帶來(lái)娛樂(lè)體驗(yàn)

體育賽事最需要的莫過(guò)于身臨其境的現(xiàn)場(chǎng)感，通過(guò)自由切換，實(shí)時(shí)流暢的虛擬現(xiàn)實(shí)動(dòng)態(tài)直播，觀眾可以排除周邊的干擾，全身心、近距離地感受到圖像帶來(lái)的震撼感和沖擊力，觀賽體驗(yàn)比之收看傳統(tǒng)轉(zhuǎn)播大為提升。大大增加了觀賽的娛樂(lè)體驗(yàn)感。

5.2為體育訓(xùn)練娛樂(lè)訓(xùn)練方法

根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)， 通過(guò)相應(yīng)的三維圖形圖像庫(kù)構(gòu)架模擬訓(xùn)練環(huán)境， 包括訓(xùn)練場(chǎng)背景、比賽的場(chǎng)景、各種賽場(chǎng)裝置和相關(guān)人員等， 為受訓(xùn)者營(yíng)造一種逼真、生動(dòng)的立體訓(xùn)練環(huán)境。利用虛擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)出“有生命”的草坪，以增強(qiáng)臨場(chǎng)感覺， 達(dá)到模擬訓(xùn)練的效果， 提高訓(xùn)練質(zhì)量。于此同時(shí)，因?yàn)樘摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)有沉浸感這一特性，運(yùn)動(dòng)員可以完全進(jìn)去虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)定的環(huán)境中，在這種環(huán)境可以增加體育訓(xùn)練的娛樂(lè)性，使原本枯燥的體育訓(xùn)練變得有趣起來(lái)，以此來(lái)提升運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練積極性。

很多國(guó)家訓(xùn)練隊(duì)都已經(jīng)在教學(xué)、訓(xùn)練中采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，如用Be-yondSport的VR技術(shù)對(duì)足球訓(xùn)練進(jìn)行實(shí)時(shí)的沙盤演練、視頻分析、戰(zhàn)術(shù)復(fù)盤以幫助足球隊(duì)提升教學(xué)水平，且以后還計(jì)劃在更多球隊(duì)、賽事中推進(jìn)。通過(guò)大數(shù)據(jù)整合等為體育活動(dòng)提供戰(zhàn)術(shù)輔助訓(xùn)練，VR目前已經(jīng)在棒球、賽馬、橄欖球等多個(gè)項(xiàng)目得到廣泛應(yīng)用。由此可見，在不久的將來(lái)，VR設(shè)備有望成為各賽事職業(yè)俱樂(lè)部和球隊(duì)的剛需產(chǎn)品。

5.3為全民健身帶來(lái)新的娛樂(lè)方式

全民健康是國(guó)家綜合實(shí)力的重要體現(xiàn)，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的重要標(biāo)志。全民健身是實(shí)現(xiàn)全民健康的重要途徑和手段，是全體人民增強(qiáng)體魄、幸福生活的基礎(chǔ)保障。實(shí)施全民健身計(jì)劃是國(guó)家的重要發(fā)展戰(zhàn)略。運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)想性這一特點(diǎn)，可以為參加大眾健身的用戶營(yíng)造一個(gè)有趣，娛樂(lè)的虛擬健身場(chǎng)景，在愉快的心情下完成健身。

目前基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的健身應(yīng)用層出不窮，Sanzaru開發(fā)的《VR體育挑戰(zhàn)》是這類體育游戲的一大代表。在該游戲中，借助Oculus Rift的動(dòng)作感應(yīng)手柄，玩家可以以第一人稱視角暢玩橄欖球、籃球、曲棍球和棒球等美國(guó)四大主流運(yùn)動(dòng)，游戲氣氛不亞于風(fēng)靡全球的《NBA嘉年華》。無(wú)獨(dú)有偶，美國(guó)公司Vir Zoom也推出了一套將健身單車、VR設(shè)備與小游戲結(jié)合起來(lái)的健身設(shè)備，創(chuàng)造出戴著VR眼鏡騎著單車開F1的奇效

6.總結(jié)

隨著虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，技術(shù)將不斷滲入體育產(chǎn)業(yè)鏈條的各個(gè)環(huán)節(jié)，越來(lái)越多的公司開始滲入虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)，體育產(chǎn)業(yè)與虛擬現(xiàn)實(shí)的結(jié)合會(huì)越來(lái)越密切，特別是虛擬現(xiàn)實(shí)的三大特性會(huì)完全顛覆傳統(tǒng)體育產(chǎn)業(yè)，為體育產(chǎn)業(yè)增加更多的娛樂(lè)性，推動(dòng)體育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還處于技術(shù)紅利階段，只有未來(lái)過(guò)渡到內(nèi)容紅利階段，才算真正的站穩(wěn)了腳跟。希望虛擬現(xiàn)實(shí)能夠?yàn)轶w育產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造更大的商業(yè)娛樂(lè)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。

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