張大鵬:中國(guó)布局虛擬現(xiàn)實(shí) 搶信息技術(shù)新高地
虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)近年來(lái)一直是科技熱詞。尤其在索尼推出PSVR、字節(jié)跳動(dòng)收購(gòu)Pico、臉書(Facebook)改名Meta后,人們一直在期待一場(chǎng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的大爆發(fā)?,F(xiàn)在,5G已經(jīng)逐漸普及,這為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用提供了便利與可能性。
虛擬現(xiàn)實(shí)就是用電腦模擬出一個(gè)三維空間,從視覺、聽覺、觸覺等感官進(jìn)行模擬刺激,讓使用者如同身臨其境可即時(shí)觀察三維空間內(nèi)的事物。隨著VR技術(shù)的發(fā)展,廣義的虛擬現(xiàn)實(shí)還包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)、混合現(xiàn)實(shí)(MR)和拓展現(xiàn)實(shí)(XR)。
在這方面,中國(guó)將虛擬現(xiàn)實(shí)視為新一代信息技術(shù)的重要前沿方向,正加緊布局虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)產(chǎn)業(yè)。
賽迪顧問(CCID Consulting)數(shù)據(jù)顯示,2021年,中國(guó)的虛擬現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到583.9億人民幣,預(yù)計(jì)今年將突破1000億人民幣。
據(jù)中國(guó)官方去年底印發(fā)的《虛擬現(xiàn)實(shí)與行業(yè)應(yīng)用融合發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2022—2026年)》(下簡(jiǎn)稱《行動(dòng)計(jì)劃》),到2026年,中國(guó)的虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模超過3500億人民幣,虛擬現(xiàn)實(shí)終端銷量超過2500萬(wàn)臺(tái)。同時(shí),還要培育100家具有較強(qiáng)創(chuàng)新能力和行業(yè)影響力的骨干企業(yè),打造10個(gè)具有區(qū)域影響力、引領(lǐng)虛擬現(xiàn)實(shí)生態(tài)發(fā)展的集聚區(qū),建成10個(gè)產(chǎn)業(yè)公共服務(wù)平臺(tái)。
目前,中國(guó)多個(gè)城市正在加緊布局相關(guān)產(chǎn)業(yè)。已連續(xù)五年舉辦世界VR產(chǎn)業(yè)大會(huì)的南昌市不僅吸引了國(guó)家虛擬現(xiàn)實(shí)創(chuàng)新中心正式落戶,還吸引了華為、騰訊、阿里、微軟、高通、紫光、??低暤纫慌鶹R領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)。
今年3月,青島虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目一期提前交付。據(jù)介紹,該項(xiàng)目生產(chǎn)線全部達(dá)產(chǎn)后,可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)2500萬(wàn)臺(tái)智能整機(jī)和5000萬(wàn)只光學(xué)模組的生產(chǎn)能力。北京市日前也發(fā)布了《關(guān)于推動(dòng)北京互聯(lián)網(wǎng)3.0產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的工作方案(2023-2025年)》,提出要加快突破人工智能、區(qū)塊鏈、高性能計(jì)算芯片、通信網(wǎng)絡(luò)、XR終端和內(nèi)容制作等領(lǐng)域一批關(guān)鍵核心技術(shù),支撐互聯(lián)網(wǎng)3.0場(chǎng)景應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院高級(jí)工程師董桂官對(duì)媒體表示,中國(guó)的虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初步構(gòu)建了以技術(shù)創(chuàng)新為基礎(chǔ)的生態(tài)體系,正邁入以產(chǎn)品升級(jí)和融合應(yīng)用為主線的戰(zhàn)略窗口期。
產(chǎn)品升級(jí)迭代迅速
要讓使用者在虛擬與現(xiàn)實(shí)之間實(shí)現(xiàn)沉浸式體驗(yàn),離不開硬件設(shè)備的支持。其中,最常見的是VR頭顯(VR眼鏡)?,F(xiàn)在,主流的VR頭顯是帶獨(dú)立處理器的VR一體機(jī),這是一個(gè)由芯片、顯示模組、光學(xué)模組、傳感器、通信模組和聲學(xué)器件等組成的頭戴式設(shè)備。
根據(jù)研究機(jī)構(gòu)Wellsenn XR數(shù)據(jù),VR一體機(jī)占去年全球VR設(shè)備出貨量中的97%。另?yè)?jù)國(guó)際數(shù)據(jù)公司(IDC)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2022年中國(guó)VR頭顯的出貨量達(dá)到了110.3萬(wàn)臺(tái),其中VR一體機(jī)101.4萬(wàn)臺(tái)。
業(yè)內(nèi)人士指出,近年來(lái),VR頭顯在近眼顯示、影像捕捉、人機(jī)交互等關(guān)鍵技術(shù)迭代迅速。各大廠商又在芯片、內(nèi)存、分辨率、重量等硬件上競(jìng)賽,以提高VR體驗(yàn)的流暢性和舒適度,加速了VR硬件的迭代。不過,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)產(chǎn)品依然還有很大提升空間。
科技公司HTC全球高級(jí)副總裁鮑永哲認(rèn)為,VR硬件的PPD(角分辨率)還不夠高。同樣是4K屏幕,VR硬件中的PPD目前還達(dá)不到手機(jī)和電視的水平。他認(rèn)為,未來(lái)分辨率最少要再提升3倍,才能讓使用者覺得足夠清晰。
Meta首席技術(shù)官安德魯·博斯沃思(Andrew Bosworth)則從技術(shù)層面表示,雙手追蹤、眼動(dòng)追蹤,面部追蹤等功能將成為未來(lái)設(shè)備的新基線。值得注意的是,在中國(guó)銷量最高的VR硬件品牌Pico今年4月推出了新款VR眼鏡,這款新產(chǎn)品已經(jīng)成功融入眼動(dòng)追蹤、面部追蹤、智能無(wú)級(jí)瞳距調(diào)節(jié)等功能。
拓展融合應(yīng)用場(chǎng)景
VR最為人熟知的應(yīng)用便是游戲。但其實(shí),在中國(guó),VR已經(jīng)被實(shí)際運(yùn)用到不少地方。
在今年5月的第十一屆中國(guó)國(guó)際警用裝備博覽會(huì)上,一套智能駕駛訓(xùn)練裝備吸引了大量觀眾排隊(duì)體驗(yàn)。觀眾只需頭戴VR眼鏡,并坐到智能駕駛訓(xùn)練設(shè)備上,便能在虛擬環(huán)境中驅(qū)車前行。
據(jù)介紹,該設(shè)備用于對(duì)駕駛員的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)進(jìn)行評(píng)估和訓(xùn)練,通過隨時(shí)捕捉采集人眼的視線方向、油門剎車信號(hào)等,評(píng)判駕駛員在遇到潛在風(fēng)險(xiǎn)時(shí)有沒有提前作出預(yù)判。中國(guó)公安部道路交通安全研究中心工作人員表示,該設(shè)備目前用于職業(yè)駕駛員的審驗(yàn)教育,有望在駕駛員的安全文明常識(shí)考試中使用。
除此之外,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)更被運(yùn)用到基層警員訓(xùn)練當(dāng)中。由藍(lán)色戰(zhàn)力打造的全息執(zhí)法流程訓(xùn)練系統(tǒng)為基層警員提供了執(zhí)法規(guī)范化模擬訓(xùn)練。受訓(xùn)警員只需要帶上頭顯,打開系統(tǒng),便可模擬基層執(zhí)法中的多個(gè)場(chǎng)景和多元化的實(shí)際警情,警員對(duì)著系統(tǒng)設(shè)備便可自主訓(xùn)練執(zhí)法規(guī)范化流程及法言法語(yǔ)的運(yùn)用。據(jù)介紹,這套系統(tǒng)可為基層執(zhí)法單位平均減少90%組訓(xùn)成本。
VR也已經(jīng)開始走進(jìn)校園。在武漢市,有中學(xué)老師使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)輔助教學(xué)。學(xué)生通過VR眼鏡、藍(lán)牙手柄、LED觸摸屏等設(shè)備,在虛擬的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行各種有中毒、爆炸等安全風(fēng)險(xiǎn)的物理、化學(xué)、生物實(shí)驗(yàn)。
過去這類實(shí)驗(yàn)多只能由老師進(jìn)行演示,學(xué)生無(wú)緣操作。在新的技術(shù)下,學(xué)生也可以模擬操作這類有危險(xiǎn)性、實(shí)時(shí)操作難度大的實(shí)驗(yàn)。
隨著多方的努力開發(fā),VR看車、VR駕校、VR直播等基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的使用場(chǎng)景在不斷擴(kuò)充?!缎袆?dòng)計(jì)劃》中也列出了虛擬現(xiàn)實(shí)+工業(yè)生產(chǎn)、虛擬現(xiàn)實(shí)+文化旅游、虛擬現(xiàn)實(shí)+融合媒體、虛擬現(xiàn)實(shí)+教育培訓(xùn)、虛擬現(xiàn)實(shí)+體育健康、虛擬現(xiàn)實(shí)+商貿(mào)創(chuàng)意、虛擬現(xiàn)實(shí)+演藝娛樂、虛擬現(xiàn)實(shí)+安全應(yīng)急、虛擬現(xiàn)實(shí)+殘障輔助、虛擬現(xiàn)實(shí)+智慧城市10個(gè)領(lǐng)域,要求深化虛擬現(xiàn)實(shí)在行業(yè)領(lǐng)域的有機(jī)融合。
分析人士認(rèn)為,未來(lái)中國(guó)在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域除了繼續(xù)深化近眼顯示技術(shù)、渲染處理技術(shù)、感知交互技術(shù)等技術(shù)類型的研究外,相關(guān)技術(shù)的多場(chǎng)景應(yīng)用落地也將是研究、開發(fā)的重點(diǎn)。