虚拟现实与人工智能：迈向协同控制的未来 New

一、虚拟现实中的生动角色

在士通实验室的一个虚拟现实研究小组中，研究人员们创造出了令人惊叹的虚拟三维角色。这些角色并非简单的几何图形，而是经过精心设计和加工后变得栩栩如生的小圆扣形象。

想象一下，当一个人头戴笨重的虚拟现实头盔、手戴数据手套时，他仿佛置身于一个神奇的水下世界。在那里，一座朦胧的水下城堡在深远的背景中微微闪光，几个古老的希腊式立柱与齐胸高的海草相互映衬着眼前的游戏区。三只“水母”在周围游来荡去，还有一条类似鲨鱼的小鱼四处巡游（🐟）。这些水母的样子像蘑菇，大小跟狗差不多，并且它们的行为十分有趣。它们会根据自己的情绪或者行为状态改变颜色。当它们自己玩耍的时候是蓝色的，这时它们不知疲倦地蹦蹦跳跳；而当虚拟人招手示意它们过来时，它们兴奋地弹过来，颜色也随之变成橙色，就像等着追逐棒子的友善小狗一样跳上跳下。这种互动方式让人感觉仿佛真的在与有生命的生物进行交流。

再看那条类似鲨鱼的小鱼，它虽然看起来不那么友好，但通过虚拟人的一个动作——食指发射出蓝色激光召唤它，就能实现一次远距离的抚摸。这个动作会改变鱼的颜色，也会引起它对人类的兴趣，使它绕得近一些，在附近游来游去，不过就像猫儿那样不会贴得很近。只要蓝色光线时不时地触碰鱼儿，它就会做出同样的举动。

从外面看，这些活动在一个公共三维空间里、具有某种三维形态、有一些自主行为的人工角色明显有着各自不同的特性。我们可以尽情地想象和它们一起去冒险，甚至可以想象它们是侏罗纪恐龙，让自己被它们吓到。当虚拟鱼游得太靠近头部的时候，连那位富士通的研究人员也会吓得蹲下躲避。正如格拉夫所说：“虚拟现实，只有里面住满了有趣的角色，才会有趣。”

二、派蒂·梅斯与ALIVE系统

派蒂·梅斯是麻省理工学院媒体实验室的人工生命研究员，她对于传统的那种需要戴着眼镜和手套才能进入的虚拟现实非常痛恨，因为这身披挂实在是“太过人工”而且太过拘束。于是，她和她的同事桑迪·朋特兰德一起琢磨出了另外一种跟虚拟生物进行互动的方法，他们的系统叫作ALIVE。

ALIVE系统允许人们通过计算机屏幕和摄像机来跟动画生物进行互动。摄像头对着人类参与者，把观察者嵌入到他在计算机屏幕上看到的世界之中。这种巧妙的设计能让人产生一种真实的亲切感。例如，我们可以通过移动手臂来与屏幕上的小“仓鼠”互动。这些仓鼠长得像安在轮子上的烤面包机，但它们却是能自主寻找目标的小活物，具有丰富的动机、感觉和反应。当它们饿了一段时间之后，会在封闭的围栏中四处漫步寻找食物。它们还会找伴，有时候相互追逐。如果我们的手动得太快，它们会逃避开去；如果我们慢慢移动手掌，它们又会因为好奇而跟着我们的手走。这些仓鼠会坐起身来讨要食物，玩累了就躺倒睡觉。它们处于机器人和动画动物之间的存在，距离真正的虚拟角色仅几步之遥。

目前，派蒂·梅斯正努力让这些生物学会“怎样做正确的事情”。她希望她创造出来的生物能够在不太受人监护的情况下，通过环境中的经验来学习东西。就像如果侏罗纪的恐龙不能学习，就不能称为真正的角色；如果一个人类虚拟角色不能学习，创造这种角色也就很难说有什么实际意义。按照包容架构模型，梅斯正在构造一个算法的层级，以使她的造物不仅具有适应力，还能将自身导向更为复杂的行为模式，并且能够自然地涌现出目的。这一想法让迪斯尼和皮克斯的动画师们都感到惊讶不已，但总有一天米老鼠会拥有自作主张的能力的。

三、米老鼠的进化

2001年冬天，在迪斯尼片场的一个角落里，一辆拖车被布置成了最高机密实验室。这里正在进行一项伟大的工作——解构并重塑米老鼠。这个原本只出现在二维动画片里的经典形象被重新塑造成一个具有三维潜质的存在。他学会了走路、跳跃、起舞、表示惊讶、挥手道别等动作，虽然还不会说话，却能够对口型。焕然一新的米老鼠现在装在一个2G的移动硬盘里。

当他被带入布景，摄像机启动开机后，他的表现十分精彩。例如，他在家中的楼梯上失足，重力把他拉倒，他那富有弹性的屁股摔在木板楼梯上产生了逼真的弹跳效果。一阵虚拟的风从敞开的前门刮进来吹走了他的帽子，当他去追自己的帽子时，地毯从他下面滑走，并遵循织物的物理规律卷成一团，而他也因仿真出来的重量摔倒。整个过程中米老鼠只收到一个指令就是进入房间且一定要去追自己的帽子，其他事情都是自然发生的。

自从1997年后就没有人再去用手画米老鼠了，因为没有必要这么做。偶尔动画师会对某个关键面部表情做润色，被称为“化妆师”。基本上，米奇拿到剧本照演即可，并且全年无休地同时出现在多部电影的片场。后来，图形高手们在他的代码中加入了梅斯的学习模块，使他成长为一个合格的演员。他会对同一幕里其他大牌演员的情绪和行为作出反应，每次重拍都会记得上一次的表演并在下一次加以强化。他还借助外力不断进化，程序员调整他的代码提高动作流畅性、丰富表情、增加感情深度。他现在可以扮演一个“情感丰富的家伙”。

经过5年的学习，米奇开始有了自己的主见。他对唐老鸭充满敌意，如果被人用木槌敲头就会暴跳如雷，一旦生气就会变得非常固执。由于多年的积累，他知道要避开各种障碍物和崖边，如果导演让他在悬崖边行走他会迟迟疑疑。他的程序员们抱怨如果要编一段程序来避免这些癖性，就会破坏米奇已有的品性和技能。这就像是一个生态环境，想要移走一个东西肯定会搅动整个环境。这表明米老鼠已经拥有了真正的人格，你不可能把人格分割开，只能在他的人格基础上做些补救。

到了2007年，米老鼠已经成为了一个相当不错的演员，在经纪人那里炙手可热。他会说话，熟练应对各种闹剧情境，有自己的幽默感和把握时机的能力。然而，他也有缺点，是个混蛋，会突然发飙然后暴跳如雷，这让导演们很头疼。尽管如此，他们还得容忍他，毕竟他是米老鼠。最棒的是，他永远不会死，也永远不会老。

四、失控与协同控制

在《谁陷害了兔子罗杰》这部电影里，动画角色们各自拥有独立的生活和梦想，但只能呆在动画城这个属于它们的虚拟世界里，只有在需要时才出来表演。这些动画角色可以是合作、愉快的，也可以不是，它们拥有像人类演员那样的任性和坏脾气。兔子罗杰虽说是个虚构的角色，但是总有一天，迪斯尼非得和一只自主的、失控的兔子罗杰打交道不可。

问题就在于控制。最初，米奇在第一部电影《蒸汽船威利号》中受到沃特·迪斯尼的完全操控，迪斯尼和米老鼠是一体的。随着越来越多逼真行为被植入米奇，他和他的创造者之间越来越貌合神离，也越来越失控。这种情况其实并不新鲜，对于那些有孩子或宠物的人来说很正常。但对于拥有卡通角色或者机器（这些机器会变聪明）的人来说则是新鲜事。虽然孩子和宠物不会完全失控，他们的服从体现了直接的权威，教育和成型体现间接的控制，但这与控制机器或卡通角色有所不同。

控制是一个范畴，一端是“一体”式的全面支配，另一端则是“失控”，这两端之间则是各种类型的控制。直到最近，我们所有的人工产品都处在我们的威权之下。但随着我们在培育人工产品的同时培育出合成的生命，预示着我们将丧失令行禁止的特权。所谓“失控”，是对未来的一种夸张描述，那些赋予生命的机器还是会间接接受我们的影响和指导，只不过脱离了我们的支配而已。

我们需要一个新的词来形容这种在具有影响力的创造者和拥有自己心智的造物之间的松散关系。也许可以用“牧羊”这个词来形容放牧一群羊的关系，但我们是在管理人工生命。然而，“管理”这个词也不完美，因为我们管理野生环境、国民经济、电话网络等时并不能完全掌控。我们更需要的是“协同控制”。例如，在飞机驾驶中，自动导航系统非常好使，但它也需要飞行员的参与。飞行员不再是单纯监视计算机，而是计算机监督飞行员。人类飞行员觉得他们在为飞机的控制权而战，但实际上应该是协同控制的方式来驾驶飞机。

皮特·利特维诺维兹从真人演员那里提取身体和表情动作应用到数字演员身上，这也是一种协同控制的方式。演员可以让动画角色鲜活起来，而动画角色又能教演员如何做得更像所扮演的角色。演员可以“驾驭”卡通角色，就像牛仔骑马一样，或者像飞行员驾驶由计算机掌舵的飞机。

总之，控制的未来是伙伴关系、协同控制、人机混合控制。这意味着我们将在与这些智能生物或机器的合作中不断发展进步，创造出更加丰富多彩的虚拟世界。