令人震惊的新工作世界 - 彭博社

封面故事播客

在洛杉矶市中心工业区的一个昏暗阁楼里，Gesture Studios的首席执行官凯文·帕伦特戴上了一双黑色手套，手套上点缀着五光十色的白色、紫色和黄色点。距离一面墙大小的屏幕约10英尺，他像指挥家一样举起双手。通过一系列精确的手势，他调出洛杉矶城市的照片和视频。他抬起拇指，食指指向屏幕，仿佛在模仿一个拿着两把枪的牛仔，迅速整理图像，放大某些建筑，并播放描绘各种街景的电影片段。为了暂停电影，他像交通警察一样伸出一只手。通过其他清晰的动作，他可以在空间中旋转3D物体，或抓取一段文本并将其拖动到屏幕上。“你只需戴上手套就可以开始，”帕伦特解释道。“想象一下涡轮增压的PowerPoint。”

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帕伦特为商业周刊安排的技术预览与少数派报告中的一个著名场景惊人相似，这部史蒂文·斯皮尔伯格于2002年拍摄的电影中，汤姆·克鲁斯饰演一名因谋杀而接受调查的警察。技术人员仍在谈论克鲁斯在警察总部的巨型屏幕上使用的无线数据手套和简洁的手势信号。这个界面正是Gesture公司向每年在美国举办的14,000个贸易展和会议中创建演示文稿的公司销售的。硬件和软件的价格从几千美元起。很快，任何向同事或商业伙伴做PowerPoint演示的人都可以操作相同的设置，该设置使用摄像头跟踪手部动作并将其转换为计算机指令。与少数派报告的相似之处并非巧合：Gesture Studios是麻省理工学院天才约翰·安德科夫勒的创意，他帮助斯皮尔伯格的制作团队设计了电影中的这一场景。

告别遥控器

Gesture的系统，称为GoodPoint，展示了一种被电影制片厂和视频游戏制造商使用多年的技术，叫做动作捕捉，这使得计算机动画角色看起来更加真实。现在，动作捕捉正在从好莱坞走出，改变消费者与家用电子产品的互动方式。动作感应是任天堂（NTDOY）极其成功的Wii游戏系统的秘密成分，它让你在客厅挥动一个魔杖，在电视上的动画棒球场中击出本垒打。英特尔（INTC）公司正在开发一种更先进的动作捕捉版本，让人们可以在房间的另一边向电视挥手来调高音量或换频道——无需手套或传感器点。英特尔首席技术官贾斯廷·拉特纳预测，“在五年内，你可以使用手势识别来摆脱遥控器。”他说：“我们已经做了原型，其他人也是。”拉特纳表示，身体追踪——整个身体，而不仅仅是手——可能会推动对其重要新一代半导体的需求，这些超级处理器被称为teraflop芯片，英特尔在二月份进行了预览。

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动作捕捉正在开始改变企业营销其产品以及设计和制造产品的方式。今年春天，拉斯维加斯麦卡伦国际机场将设置大型等离子屏幕，配备动作追踪组件，让广告商将行人带入他们的广告中。例如，当你走过一则汽车广告时，车辆可能会以你走路的速度移动。当你转过身去看司机时，他会转过身来看看你，而你将看到自己脸的影像。从洛克希德·马丁（LMT）到宝马再到卡特彼勒，数十家蓝筹航空航天、汽车和重型设备制造商已经使用动作追踪，让工人在共享的虚拟环境中协作，有时即使他们相隔数千英里。他们可以共同测试汽车或飞机设计的人体工程学。“任何创造被人们使用的产品的公司都需要了解人体的运动方式，”Libertas Capital Group的证券负责人Iek van Cruyningen说。“动作追踪系统和虚拟模拟加速了产品开发，提高了生产力。”

动作捕捉标志着自1980年代以来一场革命的新阶段。那时，计算机极客们首次开始谈论一种名为虚拟现实（VR）的沉浸式数字领域。你可能还记得用户佩戴的第一款笨拙的VR眼镜，以体验虚拟世界，以及关于改变世界的计算机生成领域的毫不掩饰的宣言，还有1982年华特·迪士尼（DIS）电影 创：战纪 的露营媒体描绘。一些资金充足的学术实验室继续开发这些眼镜和手套环境。但作为一种消费应用，虚拟现实1.0是个失败。炒作太过喧嚣，计算机速度太慢，网络连接太复杂，而且由于运动病问题从未得到解决，整个VR体验坦率地说，令人有些恶心。

这是一个高科技崩溃与燃烧的经典故事。技术来得太早，让投资者经历了痛苦的失望，导致初创公司及其投资者损失了大量现金，却从未获得回报。增强了动作捕捉的VR 2.0在许多关键方面有所不同。最重要的是，第一批应用程序，如Wii，虽然仍然原始，但易于使用、价格低廉且不易崩溃。你不会体验到完全的感官环绕体验，但在放下手柄后也不会感到恶心。游戏简单直观，这就是为什么在游戏市场上出现了一个新的刻板印象：手持Wii的奶奶和爷爷。

VR 2.0的先驱者可能会借鉴任天堂的策略：用相对简单的方式让观众参与到行动中。Gesture Studios的GoodPoint系统使演示者能够带领观众参观3D建筑设计或飞越模型城市。而演示者的精心表演给人留下深刻印象。“每个人都在寻找与员工和客户沟通的新、性感的方式。我们正在销售他们的销售能力，”Gesture的业务发展和运营总监汤姆·怀利说。GoodPoint的未来版本将帮助空中交通管制员可视化复杂的飞行配置，并让安保人员仅用手势快速筛选数小时的视频。甚至还有一个小型手套或顶针版本可用于PC，这可能结束了数十年来对键盘和鼠标的统治。

旋转的雪花

广告行业正在构思运动捕捉的用途，字面上让消费者停下脚步。最近，Target（TGT ）、阿迪达斯集团和Clorox（CLX ）在纽约的地铁站墙壁上开始播放互动广告，几乎没有任何宣传。一个Target广告是一个6x20英尺的投影，展示了雪花轻轻从天空飘落。它看起来并不显眼，直到你走近墙壁。如果你在空中挥动手，背景场景就会从一个林木冬季场景变成城市天际线。通过挥动双手，你可以让雪花旋转起来。

阿迪达斯在拉斯维加斯的曼德勒湾度假村和赌场入口处选择了类似的方法。广告在有人经过时会活跃起来，并以一阵鞋子回应。人们的手势越多，雨水就越大。“人们不会忽视广告——他们想和广告互动，”Monster Media的总裁约翰·佩恩说，他为阿迪达斯、Clorox和Target创建了这些广告活动。“这就像威利·旺卡。”

化身工程师

洛克希德·马丁，全球最大的国防承包商，正在将运动感应推向更为奇特的极限，以降低设计和制造成本。位于沃斯堡的船舶空气集成实验室的虚拟现实项目由帕斯卡尔·朗多特领导，她是一位娇小的法裔加拿大人，曾在通用电气公司（GE ）的类似项目中工作。她的实验室正在帮助开发新的F-35隐形战斗机，这些战斗机可以在陆地或海上起飞。洛克希德在2001年赢得了一份合同，目前价值257亿美元，近4000架飞机的首架将于2010年完成——这是一个大约价值2760亿美元的项目的一部分。

为了帮助工程师、技术人员、飞行员和洛克希德客户理解飞机的性能，朗多特为最多四名访客的团队配备了虚拟现实头盔和带有动作捕捉传感器的服装。他们进入一个黑暗的15乘20英尺的区域，24台摄像机跟踪他们的每一个动作。访客通过头戴显示器“看到”的是战斗机原型和彼此的逼真化身。他们可以在原型机中走动，蹲下检查或更换部件，并练习他们将在几个月后在现实飞机中复制的物理动作。在附近的一个名为“洞穴”的独立区域，洛克希德邀请现役和退役的海军、海军陆战队和空军高级军官，他们可以在模拟中同时查看人和虚拟飞机。

听说这个项目的航空航天老兵有时会持怀疑态度。“当人们无法触摸原型时，总是很难推销。但随后他们看到我们的虚拟世界与现实世界是多么匹配，以及我们节省了多少时间和金钱，”朗多特用魁北克口音说道。在一个任务中——检查飞机着陆时的接近速度——洛克希德通过使用虚拟现实实验室而不是传统的风洞测试，节省了5000万美元的设计变更费用，并避免了50%的模型成本。在模拟中，朗多特可以将洛克希德的工程师与通用电气和普惠等合作公司的远程同行聚集在一起。

洛克希德在396亿美元的收入中获得25亿美元的利润，因此可以在动作捕捉上大肆挥霍。但即使是预算更紧张的公司也被这项技术吸引。在密歇根州迪尔伯恩的福特汽车公司（F）总部，工程师在产品设计和制造中使用运动追踪和模拟，以减少对昂贵金属原型的依赖。制造人机工程学专家艾莉森·史蒂芬斯创建福特工厂的数字版本，然后分析装配线上的人员的伸展和姿势，以降低受伤风险。在一个试点工厂，这种模拟将预期的残疾案件数量减少了80%，史蒂芬斯说。残疾赔偿每年可能高达数千万美元。

随着用户取得成功，工厂运动捕捉系统的供应商可能处于一个有利的位置。“虽然还很早，但这样的模拟可能会成为未来最有利可图的领域之一，”凯瑟琳·马赫（Kathleen Maher）说，她是乔恩·佩迪研究公司的分析师，曾撰写关于汽车行业使用建模软件的报告。马赫将“增强现实”领域——带有一些道具的模拟——的规模在2006年估计为1.42亿美元，并表示这一领域正在快速增长。

制造商可能是VR 2.0的强力用户，但好莱坞制片厂将继续是最大的赞助商和创新者。导演詹姆斯·卡梅隆（James Cameron）表示，这项技术首次在他的 泰坦尼克号 中对电影产生了巨大影响，这部电影是有史以来票房最高的电影，收入超过18亿美元。只需要少数穿着运动捕捉服的演员就能创造出沉船甲板上的著名人群场景。数字数据被收集并复制，以重现灾难的场景。

这项技术随后催生了一系列计算机生成的生物，包括彼得·杰克逊（Peter Jackson）的 指环王 三部曲中的咕噜（Gollum），这个咕噜是一个咕哝着、头发稀疏的戒指小偷，以及同一导演的 金刚。英国演员安迪·瑟基斯（Andy Serkis）花了数小时在布满传感器的服装中在片场奔跑，以创造咕噜的爬行和金刚的标志性面部表情。过去，对于这样的场景，动画师可能需要逐帧手工绘制每一个新动作。这并不是运动捕捉能够解决的唯一巨额开支。在电影拍摄期间，“在片场一天的费用可以从5万美元到100万美元不等，”洛杉矶运动捕捉实验室House of Moves Inc.的副总裁加里·罗伯茨（Gary Roberts）说。“运动捕捉可以减少整体制作时间。”而且这个过程可能会变得更加简单。在卡梅隆目前的电影项目中，标题为 阿凡达，复杂的软件可能会消除演员脸上传感器点的需要。相反，演员头上的一个小型摄像头跟踪并解释每一个微小的动作。

提出此类创新的公司有望赚取小财富。“娱乐行业正在进行一场军备竞赛，”进化证券有限公司的分析师菲尔·斯帕克斯说。他对维康（Vicon）持乐观态度，维康是牛津计量集团的一部分，是最大的娱乐运动捕捉系统制造商，现在还有许多其他客户。“他们不再只是描绘一个兽人和一个霍比特人打斗的场景。他们现在正在捕捉数十名演员面部的表情。”运动分析公司（Motion Analysis Corp.）是另一个运动追踪参与者，构建了用于金刚和其中一部指环电影的系统，并且还为洛克希德的实验室提供了设备。

捕捉演员的动作是强大的技术，卡梅伦说：“这种技术使表演者摆脱了体型、年龄、种族和性别的限制。他们作为演员的精神本质可以融入他们或电影制片人所想象的任何身体形态。”例如，你可以讲述一个故事，跟随同一个角色从童年到老年，并让同一个演员在每个阶段扮演这个角色——无需化妆。视频游戏制造商也在运动捕捉上投入了大量资金。老虎伍兹穿上传感器套装，使他的电子游戏替身看起来更真实。

WII 带来的影响

新兴技术的热潮总是有可能超前于现实。市场研究公司Gartner Inc.的杰基·芬恩绘制了这种“炒作周期”，并指出虚拟现实在她所称的“失望谷”中沉沦了许多年。但她说，个人数字助理（PDA）和MP3播放器也曾在这个阶段徘徊，直到Palm Pilot和iPod的“精美设计界面”以及iTunes等服务将这些设备推向了更广泛的公众接受。

任天堂的Wii可能在手势识别方面也能做到这一点。根据市场研究公司NPD Group Inc.的数据显示，这一革命性系统在美国推出四个月后，仍然在竞争中遥遥领先。它正在一些从未欣赏过视频游戏的社区中出现。芝加哥附近的一家养老院已经开始了Wii保龄球联赛，游戏专家预计会看到更多这样的发展。软件巨头电子艺界公司正在为Wii推出高尔夫和战争游戏，以及一款基于教父电影的游戏。EA相信，运动感应将成为游戏控制器的标准。“Wii正在帮助调试关于如何在虚拟方式中移动的问题，”加州大学伯克利分校创业与技术中心的学者贾伦·兰尼尔说，他被认为是“虚拟现实”一词的创造者。在使用Wii一年后，社会“将更好地了解虚拟与现实世界的重叠，”他说。

半导体市场正在回应任天堂的巨大成功。根据行业研究公司Yole Development的数据显示，到2010年，Wii中使用的特殊传感芯片的需求将翻倍，达到100亿美元。这些芯片由英特尔和意法半导体等公司生产，将用于各种工业应用，而不仅仅是家庭系统。但英特尔预计将在娱乐领域推动运动技术方面发挥重要作用。正如其处理器帮助推动了PC革命一样，英特尔的下一代芯片和软件可能会降低成本，并为VR 2.0的市场启动提供动力。该公司正在其应用开发者社区中播种这些想法，甚至将一些自己的软件放置在公共领域。

读取你的情绪

一个前沿领域在于无需昂贵和繁琐的设备来追踪面部表情。例如，广告商希望能够读取客户在浏览网站或在便利店购物时面部表情的变化。2006年8月，谷歌公司（GOOG）以约4000万美元收购了一家名为Neven Vision的小公司。该初创公司拥有几项关于使用网络摄像头、手机或银行自动取款机和便利店的监控摄像头追踪面部关键点运动的算法专利——眼角、嘴角的曲线。谷歌尚未宣布基于这些专利创建产品的计划。但斯坦福大学的研究人员已经提出了可以读取这些信号的系统，以判断一个人是感兴趣、快乐还是烦恼。他们甚至可以将这些反应映射到虚拟世界中的一个化身的面部上。

在某些医学领域，运动技术可以改善治疗质量。纽约特殊外科医院运动分析实验室的主任霍华德·J·希尔斯特罗姆使用运动追踪技术帮助患有从脑瘫到关节炎等疾病的人。当佩戴传感器的患者在摄像头前行走时，希尔斯特罗姆的计算机屏幕上显示出一个3D网格中的骨架，软件帮助医生分析患者的运动是否正确。“到2020年，患有关节炎的婴儿潮一代人数将超过6000万。他们的运动往往是第一个恶化的方面，”他说。

追踪不同地点几位医生的手术工具可以让他们在同一个模拟环境中进行操作。“一位外科医生可以在数千英里外的偏远村庄教导一名住院医生，向他们展示如何以及在哪里移动手部，”斯坦福大学峰会实验室的帕尔瓦蒂·德夫博士说，住院医生在这里学习缝合、切割和烧灼虚拟器官。最近，医生们还结合了一种称为触觉技术的技术——直接内置于手术工具中的“力反馈”。当外科医生探测或拉扯胆囊或其他组织时，他或她会感受到阻力（想象一下推或拉一个弹簧）。德夫博士的实验室已经进行研究，显示在这种模拟训练下的住院医生在进入手术室时学习曲线要短得多。

追踪面部表情也可以拯救生命。丰田（TM）日产（NSANY）等公司赞助了斯坦福大学的研究，调查司机在入睡前五秒钟通常表现出的表情。这些表情可以通过安装在方向盘或仪表盘上的简单摄像头检测，从而触发警报。领导这项研究的杰里米·贝伦森和克利夫·纳斯表示，这种摄像头现在已经在日本的生产线汽车中投入使用。西门子（SI）正在开发类似的“困倦检测”设备。

对监视动态世界的系统的需求可能是广泛而引人注目的。在四月的英特尔开发者论坛上，这家芯片制造商将预览一种名为体育摘要的技术，旨在充分利用英特尔的超级芯片。配备这种处理器的电视可以捕捉到诸如足球进球、点球或任何您想要的标志性动作的精彩瞬间。然后，您就可以告诉电视回放，找到您球员的精彩时刻或他们令人心碎的失误，而不必依赖新闻播报员每晚回顾世界杯的每一场比赛。

运动追踪具有颠覆性技术的所有特征，以意想不到的方式悄然出现。麻省理工学院的临床心理学家和教授谢丽·图克尔谈到“身体运动的镜像，当然还有一些微妙的东西，比如手势，或者某人在说话前特有的歪头方式。”她说：“这些动作将使我们与在线自我的连接感大大增强。虚拟的东西将显得离真实更近。”想象一下，当你的虚拟形象从电脑屏幕上微笑回馈你时，你会有什么感觉，就像你自己微笑一样。

要了解运动追踪是如何工作的，请点击这里。要查看公司和研究机构如何使用巧妙的方法追踪人类运动，请点击这里。

作者：艾莉·麦康农