没有窗户的房间,特别是在医院和办公室等地,可能会单调乏味且令人极度压抑。即使是有窗户的家庭或办公室,看到的可能也是附近建筑那种不太理想的景色。有时候,人们最多也就是摆些植物、挂些海报,或者走到最近的窗户或出口处,暂时摆脱日常单调的墙壁,看看自然景色。
现在,正如人们所期望的那样,有了一种更高科技的解决方案——虚拟窗户。坐在自家沙发或办公椅上,就能透过虚拟窗户凝视金门大桥、加拿大落基山脉,甚至水下海景。虚拟窗户可用于景色单调的房间,或者根本没有真窗户的室内房间。
虚拟窗户类似普通窗户,但透过它看到的是人工创造的场景,而非真实的外部世界,有些甚至还包含声音。根据对场景多样性、逼真度的需求以及预算的不同,可以选择不同类型的虚拟窗户。它们可以是假窗户或模拟天窗,可以只有一块窗格,也可以有很多块。总之,它们是一种错觉营造物,能让人们对周围环境感觉更好,透过它们能看到令人耳目一新的自然景色或者世界的其他地方——甚至外太空。
虽然墙上的画在某种程度上也能起到类似作用,但多数情况下虚拟窗户有更多功能。它们包括静态图像、视频,以及根据人的移动而变化的场景。
静态图像虚拟窗户
假窗户可以用海报、贴纸、绘画和壁画来制作,但一种更高科技的做法是在半透明材料上印制自然场景,并在后面设置背光。这些虚拟窗户可以安装在墙上或嵌入墙内,周围通常有窗框,还有横条模拟窗格,让人感觉像是在看真正的窗户。也有双面的版本,可以从两个房间观看,还有安装在天花板上的天窗版本。
像Therapeutic Environmental SolutionS(TESS)和Joey Fischer’s VisualTherapy这样的公司专门定制虚拟天窗和窗户,用于在医疗设施中营造放松的氛围,因为医疗设施的等候区和治疗室往往没有窗户,外观像诊所。在这种充满压力的环境中,这些虚拟窗户为患者和其他使用者提供了除了光秃秃的墙壁或医疗设备之外的观看对象。
Sky Factory为家庭或企业(包括医疗客户)生产多种虚拟窗户和天窗。他们的静态图像产品包括高分辨率透明图像,以及定制的窗户和天窗框架,采用T5荧光背光或LED边缘照明以实现均匀照明。他们还提供可放置在标准天花板网格中的图像瓷砖,由环境光或定制的前向照明照亮。
这些逼真的图像和照明乍一看会给人一种窗户的错觉,但这种类型的虚拟窗户,除非更换照片,否则景色永远不会改变,这并不是最逼真的窗户体验。在现实生活中,云彩和鸟儿会在天空中移动,树叶和其他植物会随风飘动。继续阅读,了解更接近真实的虚拟窗户。
包含视频的虚拟窗户
虽然很多虚拟窗户安装在医院或其他专业场所,但也能将户外景色带入私人住宅。
动态的虚拟窗户可以包括投影视频或者在高清电视上显示的视频。
投影类型的虚拟窗户更多地出现在DIY爱好者和学术研究者的领域,至少目前是这样。一位勤劳的人士展示了在阳台上设置一台明亮的广角投影仪,将其连接到电脑上,通过白色窗帘投射各种景色(包括城市、自然、水下和太空场景,甚至吓人的人物剪影)来活跃室内环境。在一个名为“开放窗户”(Open Window)的项目研究中,研究人员设置了投影仪、电脑和扬声器,将静态和动态的艺术作品以及自然场景(伴有音频)投射到接受干细胞移植患者的病房墙上。这两种方式都缺少窗框这种装饰。
但是视频虚拟窗户已经在市场上出现了。它们主要是将高清电视竖过来放置,加上窗框(有时还有横条或百叶窗),更接近标准窗户的样子。和静态的虚拟窗户一样,它们可以挂在墙上、嵌入墙内或天花板上,作为窗户或天窗使用。甚至可以由多个显示器作为单独的窗格组成。
Sky Factory再次提供了多种设备,包括一个或多个40 – 46英寸(101.6 – 116.8厘米)的1080p高清LED边缘照明液晶显示器。这些设备包括窗户和安装配件、一个基于硬盘的视频播放单元(VPU),其中有约8小时的高清(1080p或超高清分辨率)自然内容,还有一个壁挂式控制面板,用于播放、停止、暂停和切换场景。一些型号还包括微型卫星扬声器来提供音频。可用的自然镜头是用RED One 4K或RED Epic 5K摄像机拍摄的,这些摄像机也被用于拍摄影院上映的电影,镜头内容包括各种湖泊、山脉、天空、海洋、河流和其他自然景观,还有气球节和水族馆场景。不同型号的可用视频有所不同。该公司可以定制构建和安装这些设备,在某些情况下甚至可以拍摄定制镜头。价格不等,但基本系统要数千美元。
即使是非常高分辨率的视频窗户也缺少一个重要的真实感元素。当人移动时,从真实窗户看到的景色会发生变化,但大多数静态图像或视频镜头却不会。不过有一种新型的虚拟窗户考虑到了这一点。
Winscape让虚拟窗户更进一步
Winscape最初是Ryan Hoagland的一个家庭项目。他在网上提供项目的构建信息,以及软件和风景视频。最新的演示版本包括两台46英寸(118.8厘米)的松下TC – P46G10等离子显示器、一台运行定制编码Winscape软件的苹果Macintosh Pro,以及一个Xbox Kinect(型号1414)来追踪人相对于屏幕的位置。在旧版本中,用户必须佩戴一个笨重的红外(IR)项链,与改装过的Wiimote进行通信以实现追踪,但有了Kinect,就无需佩戴设备了。
这种追踪功能非常关键,因为真实窗户的景色会随着人在房间内的移动而改变,Winscape软件模拟了这种效果。如果向左移动,可以看到更多右边的景色;向上移动,可以看到更多下方的图像,以此类推。当离虚拟窗户更远或更近时,显示的景色也会相应调整。Winscape软件使用QuickTime和OpenGL为屏幕渲染所需图像。Kinect可以追踪多人,但视图只会根据离窗户最近的人的移动而改变。
如果已经有一两个显示器、合适的Kinect,以及一台运行Snow Leopard 10.6、Lion 10.7或Mountain Lion 10.8操作系统的Macintosh电脑,就可以使用Winscape软件和一些额外设备(用于安装、连接和供电)来搭建自己的系统。该软件可以免费试用,但30天后会收到购买许可证的提醒,2014年春季时许可证价格为34.95美元。如果Mac电脑有两个三输出视频卡,当前软件最多可支持六个显示器。如果电脑能处理,甚至支持4K分辨率视频。该网站还提供Winscape Marketeer软件,具有无需校准追踪随机观看者和定时视频覆盖等功能,这使得向路人营销成为可能。该软件仅适用于Mac系统,似乎没有开发其他操作系统版本的计划。
可以下载Winscape Remote iPhone、iPod Touch或iPad应用程序,通过移动设备改变场景、唤醒或使显示器休眠。也可以通过OS X软件控制显示器。
可以从Winscape购买各种场景,1080p质量的每个场景售价19.50美元,少数4K分辨率的场景售价60美元。这些场景包括很多旧金山和其他加州的景色,还有一些在挪威、毛伊岛、加拿大和明尼苏达州拍摄的视频。如果有高分辨率相机,也可以自己制作场景。
所有这些设备可能花费数千美元。和任何虚拟窗户一样,将其嵌入墙壁并添加漂亮的木框架会增强这种错觉,但也会进一步增加成本和工作量。不过有了这个便宜的软件,可以在投入大量资金之前,先用现有的设备进行试验。
虚拟窗户的优点
虚拟窗户可能听起来像是富人和名人的玩物,或者是高端企业办公室的装饰品,但它们确实有一些实际用途。人们想要,甚至可能需要看到外部世界的景色,但并不总是能看到真实的景色。研究表明,当人们的办公室缺乏户外真实景色时,他们甚至会摆放更多与自然有关的装饰品来弥补。
除了通风以及了解外面的时间和天气外,窗户为我们提供光线、色彩,还能让我们从静态且有时单调的室内景色中分心出来。窗户可能会造成能源问题,并且会限制建筑师和设计师最有效地利用空间,但没有窗户往往会在建筑物的使用者中引起负面的心理反应,包括紧张、孤立和抑郁的感觉。在医院、学校和办公室等人们往往长时间被困在一个地方的场所,这种情况尤其明显。
能看到窗户,特别是能看到自然景色的窗户,对工作压力和员工满意度有积极影响。还有研究表明,看到树木的窗户景色有助于缩短手术恢复时间,减少患者服用的止痛药数量。在一项研究中,与有窗户的病房相比,重症监护室没有窗户导致术后谵妄病例数增加了一倍多,抑郁症发病率也更高。
还需要更多研究来确定这些发现是否同样适用于虚拟窗户,但已经有这方面的研究动向了。前面提到的“开放窗户”项目,将静态和动态的艺术作品、自然场景以及个人感兴趣的图像投射到接受干细胞移植患者的病房墙上(这个过程要求患者在无菌、无窗的房间里隔离数周)。与没有“开放窗户”的患者相比,参与该项目的患者焦虑和抑郁情绪有所减轻。患者表示治疗体验比预期的要好,这些“窗户”起到了分散注意力的作用,还让他们有与外界相连的感觉。
很多医疗和其他办公室已经开始采用静态图像虚拟窗户来改善景色。如果有足够的证据证明其益处,动态虚拟窗户可能也会很快被采用。
显示器和其他计算设备也越来越便宜,所以未来可能会出现适合小隔间使用的更小、更便宜的虚拟窗户。谁不想假装自己的办公室在水下呢?
常见问题解答
什么是虚拟窗户?虚拟窗户是一种计算机生成的图像,模拟真实世界的景色。
作者注
这对我来说真的很酷,特别是最近我在办公室搬迁中失去了靠窗的小隔间。多年前我在无窗的地下室办公室工作时,一两个虚拟窗户会特别有用。一个有“好奇号”漫游车的火星景观会很有趣,地球上和其他世界的许多场景也会很有趣。我可能会经常更换场景,以从我的普通电脑显示器和布帘覆盖的隔间墙壁中分散注意力。我怀疑我的办公室不会花大价钱买这种新奇的东西,但更小、更便宜的版本肯定会出现。在那之前,我只能满足于有趣的桌面壁纸风景,或者走到真正的窗户那里去。