虚拟现实技术的知觉困境

2023-12-29李明悦

中国电影市场 2023年12期

李明悦

【摘要】本文聚焦当前虚拟现实技术所面临的知觉困境，运用知觉现象学的身体知觉理论对其进行剖析得出结论：目前阶段的虚拟现实技术的知觉理念不符合自然知觉的发生机制，其对于感官知觉孤立、分离的模仿完全忽略了身体的整体性结构和身体知觉的联觉特征。文章进一步借助知觉现象学理论以及影片《黑客帝国》对虚拟现实技术奇点营造的虚拟空间进行知觉哲学层面的思考。

【关键词】虚拟现实技术知觉现象学身体

引言

二十世纪六十年代以来，得益于信息技术的突破，虚拟现实技术得到突飞猛进的发展，用于社会各领域，已引起社会各界的普遍重视。我国虚拟现实行业市场规模从2017年的46. 5亿元增长至2021年的228. 5亿元[1]，发展前景似乎一片明朗。政府也相继推出许多政策来鼓励VR/ AR行业发展与创新，如《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划（2022—2026年）》《5G应用“扬帆”行动计划（2021—2023年）》《关于进一步释放消费潜力促进消费持续恢复的意见》等产业政策为VR/ AR行业的发展提供了明确、广阔的市场前景。在电影领域，电影艺术也正与虚拟现实技术进行跨媒介互动实践，观众在使用VR设备进行观影体验中，以第一人称的视角参与影片的剧情，影响叙事走向，并与虚拟空间中的人物或事物进行互动。电影艺术以虚拟现实为创作平台的本意是，欲使观众的身体感官感受在沉浸状态下对于面前的一切以及所处环境都信以为真，很自然地和影像之间进行交互以及行为反馈。如VR作品《一个入口与两个出口的医院》（Hospital with one entrance and two exits）通过虚焦来模拟病人意识的模糊，《蓝色》（The blue）可以让观众足不出户领略海底的静谧与幽深，《叙利亚》（Project Syria）让观众近距离体会战争的残酷。

但虚拟现实技术发展至今仍然因头戴过重、晕动症、延迟等问题而常被用户所诟病，用户在体验VR的过程中无法进入到完全沉浸的阶段。从知觉理论的角度来看待现阶段虚拟现实技术的困境可以发现，目前虚拟现实技术的知觉发生机制与自然知觉的发生机制还有着很大的区别，与理论上的完全沉浸还有很长的路要走。在2018年的AR/ VR白皮书中，并没有提出完全沉浸阶段的虚拟现实沉浸状态。面对虚拟现实技术目前的发展困境，本文尝试运用知觉现象学的理论并结合影片《黑客帝国》来推导虚拟现实技术在完全沉浸阶段所能实现的具身形态。虚拟现实技术要达到如《黑客帝国》中的完全沉浸，达到对于知觉的联觉，需要改变知觉的发生机制，将身体作为一个整体参与到虚拟现实的交互活动中，实现知觉现象学意義上的身心一元，从而达到真正意义上的沉浸。

本文从梅洛-庞蒂的知觉现象学层面来思考虚拟现实技术目前所面临的知觉困境，同时提出需要思考和探讨的几个问题：第一，虚拟现实技术的完全沉浸阶段会有怎样的知觉机制和具身形态？第二，当虚拟现实技术进入完全沉浸阶段后，物质身体在现实空间和虚拟身体在虚拟空间是否还能继续承担伦理责任？第三，虚拟现实技术如果忽视感官刺激而直接对人体神经系统产生影响，使身体直接投入到虚拟现实之中，那么这种完全沉浸将会产生什么样的改变呢？基于这些想法与问题，本文将就此展开相应的探索，从知觉现象学层面对虚拟现实技术的发展进行技术设想，尝试对其知觉的发生机制以及技术的具身形态展开思考。

一、虚拟现实技术发展困境

随着5G时代的到来，虚拟现实技术逐渐走进普通人的生活，从虚拟现实课堂到虚拟现实影院，以及虚拟现实实验室或是虚拟现实看房，这项新技术的普及逐渐使得用户在使用虚拟现实设备的过程中，其身体开始相信自己处于真实空间。虚拟现实技术的基础是对沉浸感、交互性和存在感的高度整合。由于模拟环境和现实相似性等因素，沉浸程度和刺激感官量有关。交互感重在用户和虚拟环境流畅的人机互动，尽量模仿使用者的听觉和视觉、触觉和其他感官的自然反馈。“斯莱特和威尔伯（S. A. Wilbur）将存在感界定为处于虚拟环境中的主观心理感觉。鲍曼（D. A. Bowman）和麦克马汉（R. P. McMahan）认同这一说法，他们表示用户在相同三维计算机生成环境中可能会产生不同程度的存在感。”[2]总而言之，这三项指标的高低和融合度越高，用户的体验就越接近真实。虚拟现实技术发展至今仍然存在的被用户所诟病之处，例如头戴过重、晕动症、延迟等问题，都使得虚拟现实技术现阶段依然处于部分沉浸的阶段，用户在使用VR设备时时常感到身体的绽出，无法长时间沉浸在虚拟世界中。其中，晕动症（Motion Sickness）是阻碍大量消费者对于各类VR设备止于尝鲜，而不敢轻易购买的最大原因，使得VR设备还远不及智能手环、平板、电脑等电子设备的普及程度。因此， VR晕动症也是虚拟现实技术面临的首要难关。

VR晕动症，表现最明显的就是恶心、眼部不适和定向障碍三大主要症状[3]。目前的研究发现VR晕动症主要是由视觉前庭的冲突引起的：“在虚拟环境中，使用者转动眼球、移动身体，眼前图像应随之改变。但由于CPU （Central Processing Unit，中央处理器）和GPU （Graphics Processing Unit，图形处理器）的运行负荷，二者对人体运动的响应必有所滞后，这样，在我们内耳感受到的运动和眼睛感受到的图像————即GPU绘制输出的新图像之间，出现了错位”[4]，从而使人体失去平衡状态，就会产生头晕、恶心等生理反应。随着技术的继续发展， VR技术开发人员为了降低延迟，减少晕动症的产生，执迷于分辨率、视角以及渲染处理速度等技术参数，使得VR画面的丰富度、真实性显著提升。听觉与视觉更加逼真，手柄的仿真性加强与传感器的灵敏度提高，从而增强触觉的真实性，一些VR体验馆甚至对嗅觉也开始仿真， VR体验与现实越来越贴近，但是高度临场感还是不能减轻晕动症症状。“Pouke等人构建两种视觉细节处理条件（高真实度以及通过卡通化渲染以减少视觉细节）下的虚拟博物馆，沉浸在高视觉真实性的被试体验到更高的晕动症（引文用词为Cyber sickness，晕屏症）症状。Davis等人也发现越逼真的VR过山车场景诱发的被试晕动症水平越高。”[5]这些相关实验表明现阶段的虚拟现实技术在虚拟场景中提供越来越丰富、真实、清晰的视觉细节只会造成大脑神经中枢的超负荷工作，从而导致更为严重的VR晕动症症状。

我们原以为只要技术足够成熟，就可以营造与现实世界无差别的虚拟环境，进入理论意义上的完全沉浸阶段，但在虚拟世界中身体的不断绽出让我们开始疑惑：是否仅仅通过在VR眼镜中播放虚拟场景的画面、使用外延设备播放声音或是释放气味，就能给与用户真实感的信念，营造与真实世界无差异的沉浸体验？答案是否定的。“VR技术对事物对象可量化、可数字化的分立的感知觉要素的模擬的简单机械叠加，并不等于VR体验中真实感的获得，也不等于身体对虚拟世界的沉浸感的实现”[6]。也就是说现阶段虚拟现实技术预设的知觉发生机制只是零散知觉的合集，通过挖掘和解读梅洛-庞蒂的知觉现象学理论，发现VR知觉与自然知觉在发生机制上存在本质上的不同。这已经不单纯是技术上的问题，而是关乎知觉的哲学问题。

二、知觉现象学中的身体知觉概念

知觉问题是法国哲学中的重要命题，在知觉现象学领域，法国哲学家梅洛-庞蒂的思想独树一帜。“世界的问题，都可以从身体的问题开始”[7]。身体知觉是梅洛-庞蒂哲学思想的根基以及最主要的内容，梅洛-庞蒂对身体知觉并没有做出明确定义，而是通过对传统身心二元论前提下的经验主义和理性主义的批判来对知觉进行阐释。经验主义认为知觉是外在物的单纯感官刺激的反应结果，认为人类知觉之所以获得，是因为受到了外在物刺激，知觉主体只是对客体物理刺激被动的接受。经验主义对于知觉的理解过于简单片面，没有重视身体的重要性，将知觉理解成没有互相联系的感性材料的集合。而理性主义认为一切知觉都源于智性的思考，并引入了判断的概念，把知觉理解为完全是人的判断的体现，只有通过理性的思考和判断才能获得对客体的知觉。梅洛-庞蒂对这两种知觉观都予以否定，认为知觉既非纯客观材料的集合体，又非内部的意识活动，它是一种含混的状态。身体知觉是与世界沟通的中介，“从身体出发，往世界中去，在身体与世界的互动中来获得知觉的体验”[8]，身体是我们返回知觉领域的唯一路径。此处的身体并非只是作为物体，而是“现象身体”，一个可以让现象发生的场域，一个知觉场，它在主体与世界的互动中起着主动建构的作用。

梅洛-庞蒂进而用“身体图示”概念来整合身体的被动性与主动性，阐释它的整体性和统一性结构，使之具有直接的意义生成能力。一方面，身体图示把身体视为一个行动的知觉整体，而不是经验论中纯粹客观材料的集合。如梅洛-庞蒂在书中所言：“我整个的身体对于我来说并不是在空间中并置的各种器官的组合。我对它保持着一种不可分割的拥有，我通过自己的全部肢体都包含在其中的身体图示知道它们每一个的位置。”[9]另一方面，身体图式被梅洛-庞蒂视为“我的身体在世界之中的一种方式”[10]。人在世界中存在的过程就是主体与世界互动并持续构造的过程：“一方面，主体通过这种生存运动永不停息地走向世界，回应着世界的知觉召唤，将自己的结构和意义赋予世界，为世界的构造投射自己的计划；另一方面，世界的结构与景象变化也不断地被纳入主体的自我构造中，为主体的自我构造提供新的结构与意义。”[11]

从上述梅洛-庞蒂对身体知觉的阐释出发，回到本文所聚焦的现阶段虚拟现实技术所面临的知觉困境。当前虚拟现实技术对于真实知觉的追求是通过HMD （头戴式可视设备）、VR声音设备（三维立体声和语音识别等）、交互设备（位置追踪仪和数据手套等）、力反馈设备等外接设备实现对视觉、听觉、嗅觉、触觉的模仿，但这些感官知觉是分开进行仿真的。比如VR作品《石化坟墓》（Grave of the Petrified Studio）通过手柄的上下挥动来模拟角色行动，挥动的速度越快，角色的移动速度也就越快，但观众也因画面加速而头昏恶心。因此虚拟现实技术的知觉理念还停留在单个知觉的简单相加，仅仅是零散知觉的合集，没有重视身体联觉的重要性。梅洛-庞蒂的身体图示概念中，身体知觉作为格式塔整体，各感官知觉并非独立地对身体发生作用，知觉整体蕴涵于身体图示之中。从身体图示的整体性结构来看，虚拟现实技术的知觉发生机制不可避免地落入了经验主义的泥沼。并且，当前VR的知觉回路是机械生理学意义上因果的刺激-反应回路，所有图像、声音、震动或是气味都是外在的、预设的。眼睛如高速聚焦的摄影机，只要按下快门，每一帧图像就会呈现在头显中，从而出现对应的画面，然后传送给大脑神经机制，而知觉在其中无非是刺激的传导和反馈，身体成为被动接受物。梅洛-庞蒂在《行为的结构》中着力批判了这种物质和知觉之间的因果关系，他用幻肢案例阐明机械生理学的因果对应关系在实践中或是在理论上，都会引发无法解决的谬误。因此，用户在虚拟世界中时常感到身体的绽出，即察觉到自己处于技术营造的虚拟场景中，甚至伴随晕动症、延迟等症状的重要原因之一便是：当前阶段的虚拟现实技术的知觉理念与自然知觉的发生机制几乎背道而驰，其对于感官知觉孤立、分离的模仿完全忽略了身体的整体性结构和身体知觉的联觉特征，因此仍然停留在部分沉浸的阶段。

目前仍未有权威机构对技术最终能营造的沉浸状态，也就是完全沉浸阶段，作出理论上的预设。但我们可以在知觉现象学的层面，从现阶段的虚拟现实技术知觉困境出发进行逆推，并结合影视作品来预设和推论这个技术奇点的最终形态。从这个角度看，若虚拟现实技术突破了目前的知觉仿真难点，进入到深度沉浸，甚至是完全沉浸阶段，即VR的知觉发生机制与自然知觉发生机制完全一致，在摆脱外延设备束缚的状态下，身体作为整体在虚拟世界中不断交互，实现知觉的联觉，这种真正意义上的完全沉浸在电影《黑客帝国》中得到较为完整的呈现。理论上的预设更便于我们对虚拟现实技术及其带来的虚实认知困境展开知觉哲学层面的思考：虚拟现实技术的完全沉浸阶段会有怎样的具身形态？物质身体在现实空间和虚拟身体在虚拟空间是否还能继续承担伦理责任？

三、“矩阵”中的完全沉浸

在1999年的经典之作《黑客帝国》中不仅有未来感极强的场景和丰富的想象，更为人称道的是其背后深刻的哲学隐喻。影片讲述表面是工程师实际是黑客的主人公尼奥，原本过着平常的生活，神秘人崔尼蒂、莫菲斯把他带到“真实的荒漠”———一个令人绝望的世界，尼奥意识到：他所生活的世界并非真实的存在，而是由人工智能创造出来的，名为矩阵（Matrix）的虚拟世界。矩阵中实现的虚拟现实技术奇点表现出与现阶段虚拟现实技术完全不同的知觉发生机制，在这个虚拟空间中，知觉不是通过各种外延设备的技术仿真叠加起来，而是直接将整体性的知觉内容作用于身体，实现了身体知觉的联觉，身体在矩阵中呈现格式塔的整体性结构。并且影片所呈现的虚拟世界中的沉浸完全摆脱了物质的束缚，真实身体不需要运动便可实现虚拟身体对虚拟空间的探索，身体被改造成为一个赛博格身体。唐娜·哈拉维（Donna Haraway）在1985年发表的《赛博格的宣言： 20世纪晚期的科学、技术和社会主义———女权主义》中断言自然生命和机器之间已经不再存在任何界限。她宣称我们都将成为“赛博格”，“一种控制生物体，一种社会现实的生物，一种科幻小说的人物”，“是想象和物质现实浓缩的形象”。[12]那么在虚拟现实技术奇点营造的虚拟空间中真的就如控制论者所言，身体只是承载信息的容器？甚至是如后人类主义论断中那样，身体完全可以被机械所替换，人可以脱离肉体成为的集合体，身体-主体被完全擦除。虚拟现实技术奇点所达到的完全沉浸阶段是否能够实现具身？若实现了具身，这种具身呈现怎样的形态？

梅洛-庞蒂对具身性的阐释有两个重要的观点。首先，他从否定传统身心二元论进行展开，在他看来身体是作为整体的身体，身与心是密不可分的，对传统理性主义把身体视为灵魂的依附这一看法加以否定。梅洛-庞蒂相信在身与心的关系中一个最为突出的对立面，就是对于知觉的忽略。西方傳统思维是以笛卡尔理性主义为主导，以理性为中心的绝对权威并将知觉这一身体感受彻底排斥于对事物的本质理解之外。梅洛-庞蒂关于身体知觉的论述说明了身体是通过知觉来认识世界，不要把它当作一个消极的对象去接受灵魂赐予的刺激，身体有其意向性所在，身体的意向性是有意识以及能动性的行为活动。身体意向性是梅洛-庞蒂对具身性阐释的第二个重要观点，“身体的意向性让身体不再是客观世界中的背景存在物，而是作为一种状态，在处境中的一种状态。身体的意向性成为指明身体与世界关系的路标，我们所处的经验世界与身体主体是无法分割的，具有某种同一性，身体也成为认知世界的基础和依据。”[13]虚拟身体在虚拟空间与事物的交互行为，正是出自身体意向性的投射。控制论主义者与后人类主义者，或是鲍德里亚、居伊·德波等技术悲观主义者的论调在梅洛-庞蒂这里是可以被推翻的，因为他们都完全忽视了物质身体的实质作用。从梅洛-庞蒂的理论角度来看，控制论、后人类以及技术悲观主义者的理论立场都没能摆脱传统主客二元的思维方式，他们过分强调技术对人的异化，身体只是被动接受物，忽视了身体在世界面前的主动伸展。

在影片《黑客帝国》中，虚拟空间中虚拟身体的死亡会导致现实世界中真实身体的死亡，特工史密斯在虚拟世界中殴打尼奥的时候，尼奥的物质身体也同样受到伤害；当尼奥想要逃脱人工智能建造的虚拟空间时，便在意识中说服自己处于真实世界，破解虚拟现实背后的数字逻辑。虚拟身体拥有物质身体的意志，并且会对物质身体产生无法避免的实质性影响，《黑客帝国》中虚拟世界所实现的具身，正是梅洛-庞蒂现象学意义上身心一元的具身。若虚拟现实技术奇点所能营造的虚拟空间在完全沉浸阶段遵循了身体现象学的具身化特征，那么是可以避免物质身体在真实世界的失联，也可以避免引发一系列伦理道德问题。

结语

现阶段虚拟现实技术所面临的知觉难题长时间阻碍虚拟现实的沉浸程度向下一个阶段发展。在虚拟现实技术奇点实现之前，我们面对扑面而来的控制论者、后人类主义者以及技术悲观主义者对技术异化的论调，应该用怎样的姿态来迎接这个将会改变人类生活方式的技术革命？在科幻电影中，人工智能建造出虚拟世界使人类在虚拟现实中迷失自我，丧失自由的意志，成为“缸中之脑”。从梅洛-庞蒂的身体知觉理论角度看，虚拟空间中的“去具身化”不会成为现实。身体与世界之间的实践交互保持着一种开放性与生成性，身体是作为主体的人在世界中积极存在的方式，如果说“意义需要深度，一个稳固的基础”[14]，那么身体就可以作为这个意义基础。如果忽视身体在与世界交织实践中的主动性，我们将会失去这个生成意义的基础。正因为人在与世界的互动关系中有着坚实的存在基础，才能让所有的生存活动，或是在虚拟空间的行动都不是走向虚无，而是可以显示出丰富的意义。

注释

[1]观研报告网《中国虚拟现实行业发展深度调研与投资趋势分析报告（ 2022—2029年）》， 2022年版， https： / / www. chinabaogao. com/ baogao/202208/606024. html#r_ method， 2023年7月23日访问

[2]杨青，钟书华.国外“虚拟现实技术发展及演化趋势”研究综述[J].自然辩证法通讯， 2021， 43 （03）： 97-106.

[3]张为忠，许艳凤.晕屏和晕车一样吗？ VR晕屏症诱发机制与影响因素[J].人类工效学， 2021， 27 （02）： 70-75.

[4]苏丽.虚拟现实技术中延迟问题的现象学反思[J].哲学研究， 2017 （11）： 114-120+129.

[5]张为忠，许艳凤.晕屏和晕车一样吗？ VR晕屏症诱发机制与影响因素[J].人类工效学， 2021， 27 （02）： 70-75.

[6]苏丽.沉浸式虚拟现实实现的是怎样的“沉浸”？[J].哲学动态， 2016 （03）： 83-89.

[7] [法]梅洛-庞蒂.知觉现象学[M]. 杨大春，张尧均，关群德译.北京：商务印书馆， 2021： 112.[8]苏昕.虚拟现实中的身体与技术[D].中国科学技术大学， 2021.

[9] [法]梅洛-庞蒂.知觉现象学[M].杨大春，张尧均，关群德译.北京：商务印书馆， 2021： 144.

[10] [法]梅洛-庞蒂.知觉现象学[M]. 杨大春，张尧均，关群德译.北京：商务印书馆， 2021： 148.

[11]刘胜利.身体、空间与科学：梅洛庞蒂的空间现象学研究[M]. 南京：江苏人民出版社， 2015： 179.

[12] [美]唐娜·哈拉维.类人猿、赛博格和女人———自然的重塑[M].陈静译.郑州：河南大学出版社， 2012： 314-316.