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專家傳真－探索元宇宙 AI虛擬實境技術的挑戰與機會
20多年前的基努李維演的駭客任務，描述一個人吞下了紅藥丸後，就進入一個虛擬世界中，一切變化都在他腦中發生。裡面的人能夠跟他互動對話，甚至對打。四週的景像，能隨著意念改變而變化。2009年的科幻電影阿凡達，也是類似的動畫片。同年布魯斯威利主演的獵殺代理人Surrogates，描述的是未來世界中，每一個人都有一部機器代理人。每個人可以藉由腦波來操縱一個機器代理人到現實世界中生活。有人說電影是未來世界的預言，其實是電影進入人類潛意識內後，對人行為的暗示所造成的結果。如今Facebook又創造元宇宙Metaverse的話題，想要創造一個虛擬世界，讓人藉由VR頭套沉浸到虛擬世界裡。
很多電影的虛擬人物，是藉由動作擷取Motion Capture的設備，抓取人類的動作與表情而產生。像電影阿凡達，演員臉前都要掛著一個攝影機，隨時擷取演員的表情與嘴型。這一類的製作方式就像默劇演員一樣，以模仿為主。而獵殺代理人裡的機器人，卻像人在開著它一般。這比較像電動玩具中的角色，是由人類的搖桿來操控的。初階元宇宙，可能就是靠著擷取每個人的動作，再投射到虛擬會議室內，來和別人互動，這也是當前最立即可行的應用。
如果要做到像駭客任務中描述的，每打開一扇門就進入一個虛擬世界的話，那麼所需建構的就是大工程了，需要大量的街景與物體的3D模型。以手工建模，或是用雷射與紅外線掃描，當然是一個方法。再更進一步的，就是採用AI人工智慧的街景產生器。只要有汽車行進間的影像，就有辦法建立出兩旁景物的模型。
至於人的動作，也可以用AI人工智慧的影像擷取技術，自動識別出他的姿勢。再進一步，利用AI強化學習的技術，讓這機器人模型在面對不同的環境時，可以做出不同的行走動作，以跨越障礙物。或是訓練它在講話的時候，手部同時可以做出不同的動作。這些都是要做互動式虛擬環境中，所需打造的元件。2020年在美國國防先進研究計劃署，舉行的阿爾法纏鬥Alpha Dogfight人工智慧競賽中，人工智慧以5比0的成績打敗了人類的飛行員。這些訊息都代表了，未來將會有更多的人工智慧模型，將被加到互動式虛擬世界的後台環境中。
一般人都沒有機會當飛行員開飛機，或者當太空人上太空，到太空站裡面去操作機器手臂。或是坐著潛水艇潛入深海中，體會不同鹽分的浮力斷崖。可是在軟體世界裡，一切都是可能的。投入虛擬實境技術的發展，就可以建構出各種不同裝備的模擬器。想模擬飛機，模擬太空船，模擬潛水艇都可以。它可以讓學生在操縱這些模擬器時，了解更多國防太空與科學知識。不光能操控這些模擬器而已，同時還可以像玩樂高玩具一樣，學著組裝，建構或設計這些機器。不管是飛機，太空船還是潛水艇，我們都可以一步一步的教導，讓使用者能設計製造出自己的機器到虛擬世界中運行。如果覺得元宇宙市場太虛幻，太遙遠，那麼投入這些模擬器軟體的市場，應該就實際可行多了。就算做不成專業模擬器，那麼變成模擬遊戲也行。
不管目前元宇宙技術實不實際，好不好用，都沒有關係。未來這些一定會被改善，漸漸達到完美的境地。在現在才剛起步的階段，我們應該就開始投入，以追上別人的腳步。先不要想著非得做出超越世界的產品不可，第一步只要能做到me too就可以了。等到所有的基本元件都具備，日後無論要改進，或組成不同的應用產品就都很方便。到那時候，就有機會來和人一決高下了。
