原文由 Intel Game Dev 发表于 VentureBeat*：增强现实之路上的挑战与权衡。请访问 VentureBeat 的英特尔页面，了解更多游戏开发新闻和相关主题。
在过去几年间，接触过虚拟现实的任何人，无论是虚拟现实开发人员、虚拟现实用户，还是对这个行业感兴趣的普通民众，都一致认为全息甲板（Holodeck*）是一个出现频率过高的词汇。全息甲板是热门电影《星际迷航》提出的概念，现在常用来比喻想象中的虚拟现实技术终端。
远大的愿景有一定的作用，但是也会为我们带来伤害。现实情况是，我们距离实现全息甲板视觉还有很长的路要走，这也没什么。虚拟现实已经发挥了多种实际用途，近期推出的解决方案不会欺骗我们的所有感官，使我们完全搁置自己的疑惑。多数虚拟现实用户和业内人士似乎已经接受了这一点。我们一致认为，短期内将产生卓越的产品解决方案，满足人们对全息甲板的部分期待，其他的期待便只能寄托于《星际迷航》和其他科幻小说。
令人意想不到的是，许多人相信增强现实1能够实现“虚拟现实全息甲板”的愿景，通过硬件和软件的神奇组合，交付轻薄、时尚的眼镜，不是将我们带到任何想象中的世界，而是赋予现实世界任何可以想象的增强感觉。此外，许多人相信这在短期内可以交付。
沉浸式技术领域（增强现实、虚拟现实）内的解决方案通常会依赖常用的基础技术，增强现实在许多方面面临更大的难题。增强现实可以被视作一整套棘手的技术难题，每个难题都会引发更深的困惑。
如同虚拟现实，增强现实包含一个输入输出循环，必须以足够快的速度执行该循环，才能使结果与周围世界和用户的直觉相吻合，在某种程度上欺骗用户的意识和潜意识。此外，为了与周围环境相吻合，解决方案可能需要与周围的信息源进行通信，并从中获得信息。解决方案需要执行的流程的复杂性可能因用例的不同而有所差异。解决方案需要采用方便用户穿戴或携带的外形，并与他们的环境相协调。
这使得挑战变得尤为严峻。可以想像的大量输入和输出、每个必要输入输出的深度、处理指定任务的复杂度以及解决方案实体（价格、外形等）的理想属性使这个问题变得错综复杂。
增强现实解决方案的属性
如欲了解增强现实面临的具体技术挑战，请参阅被称作“增强现实属性”2的以下图解，它展示了增强现实解决方案所具备的各种属性。几乎可以肯定的是，它还不够完整，但是足以显示需要解决问题的范围之广。我把它们分为 4 大领域：
- 感觉：视觉、听觉、取样和获得用户周围世界状态的其他方式。
- 处理：理解所有数据，了解它在当前计算任务、仿真和/或应用环境中的意义，并规划接下来的行动。
- 增强：收集处理流程的输出，并将其呈现给用户的感官，以增强他们对环境的感觉。
- 实体化：交付该解决方案的设备的物理表现属性。
不可否认，这是一个过度简化的分类，每个区域内的子类别只是一个许多业内人士都可以添加的子集。从某种程度上来说，这就是问题的关键：我们的解决方案距离实现上述所有目标还有很大的差距，更别说以出色、低成本、隐蔽的方式实现了。
更为棘手的是，对于该领域的大量问题，根本不存在解决方法。我把这些问题分为 3 个不同的类别：
功耗、性能和时间三者缺一不可的问题对于在硅谷工作的多数人，这是最容易理解的问题。对于问题的已知解决方法，您只需想清楚“摩尔定律什么时候能允许我们在一定的功耗范围内实时地完成这个目标？”
需要通过科学突破来解决的问题。这是一类更具挑战性的问题，通常情况下需要取得多个突破，以打破现有技术的限制。近年来的示例包括基于图像的由内而外的 6DOF 追踪和波导显示技术。光场 显示是一个深入探索当今前沿研发领域的示例。虽然很难预测何时才能解决这些问题，但是人们相信，在这个领域内，许多杰出人士正在世界各地的实验室攻克这些难题，为取得进展而努力。
需要取得设计、用户体验和社会标准方面突破的问题。有时，我会遇到一些人，他们认为如果我们解决了前两类的问题，那么第三类问题将迎刃而解。但是，我个人认为第三类问题是最难解决的。纵观多个技术转型，我们发现设计社区采用新模式时，存在一种“最大吸收率”现象，如人们花费 5 年时间来尝试 3 指滑动、旋转手势和其他触控屏 UI，最后才做出选择，并将其应用于当今多数智能手机中。
同样地，社会单位也存在类似现象，人们需要一点时间来适应技术（真实或感知的）对他们生活的渗透。（谷歌眼镜* 从中得到了惨痛的教训）。
专业化对比博而不精
在遥远的未来，我们可以以极高的质量、经济、无缝地交付所有虚拟现实属性，但是在此之前，我们将不得不有所取舍，以构建临时解决方案。这是一件好事。我坚信在该领域内取得成功需要把极少的事情做到极致，而不是以妥协的方式完成许多事情。
增强现实解决方案有可能处理点解决方案设备中的特定问题。解决方案将在某些属性上做出妥协，以使其他属性超出用户的期望。我们将看到解决方案在现有的屏幕上做出改进，而不是取而代之。如同虚拟现实解决方案，增强现实解决方案也将利用现有设备的功能（PC、游戏机、智能手机等）。
培养一个有利于取得进展的环境
如果我们认为解决方案需要做出不同的权衡，以形成针对特定问题、客户群或外形的多样化最佳解决方案 - 我们期待推出大量的解决方案，以尝试不同类型的增强现实 - 那么，应该如何助力它们的发展？
第一步是承认“增强现实全息甲板”不会在短期内实现，临时的专用解决方案不仅尚可，还有可能是最适合的。第二步是通过开放的平台和标准培养一个支持构建众多实体解决方案的环境。最后，行业需要协作，因为竞争对手可以解决一个领域的问题，与其他人共享该解决方案有助于思想的交流碰撞。通过这些努力，我们最终可能会实现“增强现实全息甲板”，但是到那时，增强现实已经被我们使用了多年。
关于作者
Kim Pallister 是英特尔虚拟现实卓越中心的负责人。本文中的观点仅代表作者本人的看法，并不代表英特尔公司的观点
脚注
1.我将避免讨论虚拟现实/混合现实术语。出于本文的目标和增强现实海报的说明属性，我将涵盖所有解决方案使用空间元素补充用户环境的示例，无论解决方案尝试如何无缝或真实地将它们整合至环境中。
2.致谢：我要感谢 Ziba Design 的工作人员，最初我在白板上展示设计，他们帮助我以更连贯的方式进行展示。同时，非常感谢 John Manoogian III，他创建的卓越的认知偏差规范为我提供了很多启发。