- 2014/09/25
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藉由科技演進,智慧手持終端產品大量普及,改變人們溝通模式;透過社群網站連結,就能聯繫全球親友並分享生活點滴與資訊。面對高齡化社會來臨,如何解決高齡者各類生活需求?如能藉由虛擬實境互動技術發展趨勢,將其運用於高齡者生活環境中,未來市場商機是可預期。

虛擬實境的互動科技開發,是目前全球發展重點之一(圖片提供/法新社)
在2025年4月正值老王退休一年,過去因長期派駐日本,日子久了,身邊的朋友、生活的習慣、平日的娛樂活動⋯都已經不知不覺入境隨俗。在滿65歲的退休時,老王選擇落葉歸根回台南落腳,雖然離開朋友和生活圈,但家鄉的呼喚,仍讓老王滿心歡心地回台過著悠閒的退休生活。長期在國外工作的緊張生活,使老王深受自律神經失調以及慢性神經炎所苦,常因四肢顫抖甚而影響步行,讓老王無法出遠門。醫生建議老王進行復健以減緩病徵。只是老王的居所離醫院太遠,兒女和朋友遠在國外無法接送,因此醫生建議老王嘗試剛上市的遠距虛擬實境系統。這套系統直接連結醫院的復健科教室系統,透過眼鏡式的穿戴式裝置,看見復健科醫師以及治療師現場指導的3D影像,如同本人栩栩如生站在眼前一般。另外此系統還有影像擷取鏡頭,可以將老王和其他復健同伴的影像傳輸至系統,感覺上好像大家相約在同間教室上課一般,讓老王覺得熱鬧而不無聊。這套系統亦連接虛擬實境的網路社群,老王和朋友共同開設了一個長青社團,這些「老」朋友們常常一起打橋牌、麻將,玩虛擬槌球,透過能回饋觸覺的手套,老王甚至能摸出麻將花色呢,精湛的「摸牌」功力讓老王一連贏了好幾場牌局。
轉眼又是4月,遠在日本的老友工藤透過社群網站聯絡老王,希望能與好朋友會面談天說地。透過最新上市的攜帶式虛擬實境機,二位老友線上見面「竟然是懷念已久的千鳥之淵的櫻花啊⋯⋯」,工藤正坐在櫻花樹下和老王招手。兩人在雖然身處異地,但此時此刻卻如同坐在同一棵櫻花樹下,感受著滿山的落英繽紛。
虛擬實境(Virtual Reality)技術實現零距離的時代
未來20年內,全球戰後嬰兒潮世代逐漸進入退休高齡階段,根據經建會資料顯示,到2025年台灣65歲以上人口比率達20%,台灣同樣將進入「超高齡社會」。這群高齡族因退休而離開職場、或子女長大離家⋯等因素,離開原來熟悉的人際關係環境,可能會感覺落寞與不快樂,進而影響身心健康。因此如何運用高科技提供具吸引力又容易接觸的環境,讓高齡人士容易和志同道合朋友建立活躍的人際關係,將是未來社會發展的重要課題。
近年來因為科技演進,智慧手持終端產品大量普及與社群網站蓬勃發展,顛覆了人類溝通模式,透過社群網站如Facebook、Twitter、WeChat、Whatsapp、Line⋯等連結的方式,已取代大部份實體面對面溝通模式,同時也因為社群及網路無國界限制,無論天涯海角都能快速聯繫分布在全球各角落的家人、朋友,並分享生活點滴與資訊。因此社群活動也將是高齡者發展人際發展的趨勢。
目前,許多高齡者在家已經可透過線上遊戲找尋同好,如玩西洋棋、五子棋、象棋、麻將等,但僅能透過單方螢幕顯示互動,無法看到真實對手表情與動作,總是沒有臨場真實感而無法盡興;或想要找到遠方同好一起練習太極拳、氣功等健身活動;或學習繪畫、書法、插花等休閒活動,因距離關係或行動不便因素而無法出門而感到意興闌珊。
想像未來10年,隨著科技進展,高齡者只要在家中裝設虛擬實境系統,連結各類遊戲、休閒、娛樂內容平台服務,可即時將各地同好的真實影像顯示在客廳一起共同活動,達到不出門而能身歷其境互動的情境,更貼近人類真實的需求,實現真正零距離的時代,打造一個高齡者人際關係互動友善樂活環境。
全球大廠相繼投入虛擬實境互動科技
虛擬實境發展已近50年,1960年代美國NASA首次開發出飛行員頭盔顯示裝置(Head Mounted Display)具備遠紅外線攝影追蹤及視訊螢幕,可以協助直升機飛行員在夜間飛行。到1980年代虛擬實境技術開始應用在生活周遭,如教育、娛樂、運動、遠距醫療等,目前最為普遍仍為遊戲娛樂應用。今年全球許多大廠更是積極投入開發;Samsung將於2014年下半年推出自家虛擬實境立體頭盔裝置;SONY在2014年全球遊戲開發商發表會展示Project Morpheus虛擬實境頭盔裝置連結Play Station4遊戲機,預計2015年上市;Microsoft公司預計花1.5億美元購買Osterhout Design Group虛擬實境立體頭盔裝置技術,可以連結XBox遊戲機。而社群網站Facebook在2014年2月宣布以20億美元併購OculusVR虛擬實境技術開發公司,執行長Mark Zuckerberg表示併購Oculus之後,期待利用虛擬實境技術來影響人與人之間的溝通方式。
不過,近期全球大廠是開發虛擬實境頭盔連結遊戲機為主,讓玩家戴上立體頭盔裝置操控遊戲中電腦虛擬人偶(Avatar),玩家全身所有動作都能夠真實地反應在虛擬實境環境(Virtual Environment)遊戲中。但虛擬場景與真實世界畢竟有很大差距,無法滿足人類感官實際體驗之需求,尤其對於高齡者更為困難。科技始終來自人性需求,高齡者若能在他們熟悉的環境中,透過虛擬實境互動技術與同好的即時影像一起互動,將比操控電腦虛擬人偶更真實,更能增添即時互動的生活樂趣。
虛擬實境互動服務產業生態體系解析
建構符合高齡者需求的虛擬實境互動系統服務(如圖)需要硬體與軟體高度整合。在硬體面,主要包含光學感測技術、3D深度運算技術、3D顯示技術等,在軟體面,提供各類豐富多元的3D遊戲、休閒、娛樂等影像數位內容平台服務,更是此系統產品服務的關鍵要素。

現今的3D顯示技術發展在平面顯示器領域已有長足的進步,近期相當熱門的頭盔式顯示裝置,改善偏光式3D顯示技術解析度低的問題,讓使用者能感受到清晰、高畫質、深度臨場感的視覺效果。3D深度感測技術是擷取被測人物或物體深度資訊,主要相關元件如紅外線投影模組(IR Projector)、深度感測元件(Depth Sensor)、RGB感測元件及相機模組等。再透過3D深度運算技術的支援,取像裝置能夠捕捉人的臉部表情包括眉毛以及嘴巴附近的動作變化,據此偵測出其臉部表情變化,當然使用者身體的動作也可以一併偵測,將這些資料運算後即時反應到遠端的影像,如臨現場對話增添即時互動的趣味性。
虛擬實境技術的最終目標是希望能達到透過載具與輸入介面的協助,在遠端重現人體五感(視覺、聽覺、嗅覺、味覺和觸覺)。透過技術的演進,在觸覺技術發展上,使用者戴上布滿感測器之觸覺反饋機制的數據手套(Data Glove),其手部的動作經由感測器傳至主機進行運算回傳,並且同步與影像進行變化,透過手套上可發出振動的元件,使用者能感受到細膩的「觸碰」效果,與虛擬世界當中的影像進行互動,營造更逼真的環境。預期未來的人機介面將結合3D運算控制技術、3D影像處理技術、頭戴式顯示器,以及觸覺反饋的數據手套等功能,讓使用者能如同身歷其境,與虛擬世界裡的物體、人物影像進行互動。

全球許多大廠積極投入開發虛擬實境裝置,圖為Google眼鏡(圖片提供/法新社)
台灣業者布局虛擬實境產業之挑戰
虛擬實境互動系統服務平台是一項軟硬體整合產品,必須能有效整合上游技術與下游內容規格,才能達到「軟硬合一」,提升產品附加價值。面對Microsoft、Sony、Samsung國際大廠競爭,他們都是擅長於產品硬體設計、系統介面研發,乃至於掌握品牌與通路,同時與下游的內容開發商緊密連結,量身打造相關的內容,因此台灣業者在全球市場發展相對處於弱勢。
台灣業者面對全球軟硬整合潮流競局中,仍可發揮過去硬體製造經驗,建議先聚焦關鍵零組件或關鍵軟體開發如光學鏡頭、CMOS感測元件、影像處理IC等,同時結合工研院3D深度感測演算法技術,進行硬體模組技術系統整合開發。同時鎖定大中華區域市場,先以華人高齡者生活應用情境需求設想,開發具有華人文化特色的休閒娛樂活動如象棋、麻將、太極拳、氣功等數位服務內容,進而結合硬體系統設計與開發,就有機會得到全球華人市場高度認同。
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面對高齡化社會來臨,如何解決高齡者各類生活上需求,目前全球都在摸索中。台灣可發展虛擬實境互動技術並結合華人文化特色服務內容,打造台灣成為以華人為中心的樂活高齡生活環境,市場商機是可預期。短期發展以系統產品出發,以建立深度感測軟硬體的系統產品開發與設計能力,同時尋覓適合之內容服務業者共同合作開發多元豐富的數位內容,將是能否成功吸引消費者的要因。中長期則需仍須培養感測運算技術與運算晶片的開發人才,重點為3D深度感測演算法以及晶片設計的軟體人才部分的佈局,建構屬於台灣自有的SDK(Software Development Kit),避免長期依賴國外業者授權,從而結合國內完整的感測器與照相模組產業鏈,並進行技術專利佈局,才是真正掌握核心技術的關鍵。從而有效整合上游技術與下游內容規格,才能達到「軟硬合一」,達到提昇產品附加價值的目標。
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