工信部《虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(shū)5.0》,用14000多字講述了當(dāng)前中國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r,并提出了相關(guān)政策,從國(guó)家層面上充分肯定了虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè),值得VR從業(yè)者認(rèn)真研讀。
前 言
信息產(chǎn)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性、先導(dǎo)性產(chǎn) 業(yè),對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要的示范意義,是穩(wěn)增長(zhǎng)、 促改革的主戰(zhàn)場(chǎng)。我國(guó)是全球領(lǐng)先的信息產(chǎn)業(yè)大國(guó),以虛擬 現(xiàn)實(shí)等產(chǎn)品為代表的一批市場(chǎng)反響好、用戶(hù)體驗(yàn)佳的創(chuàng)新性 產(chǎn)品推動(dòng)了供給側(cè)改革,成為提升消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品有效供給 能力的重要手段。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)起源于 20 世紀(jì) 60 年代,是指借助計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)及傳感器技術(shù)生成三維環(huán)境,創(chuàng)造出一種嶄新的人機(jī)交 互方式,通過(guò)調(diào)動(dòng)用戶(hù)各種感官(視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué) 等)來(lái)享受更加真實(shí)的、身臨其境的體驗(yàn)。隨著硬件性能的 提升和成本的大幅度降低,近年來(lái)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品獲得了廣泛 發(fā)展,特別是 2016 年美國(guó)消費(fèi)電子展上,虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品成 為展會(huì)的絕對(duì)主角。
在工業(yè)和信息化部電子信息司指導(dǎo)下,中國(guó)電子技術(shù)標(biāo) 準(zhǔn)化研究院組織編寫(xiě)了《虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(shū)》。本白 皮書(shū)全面闡述國(guó)內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、技術(shù)特點(diǎn)、關(guān) 鍵技術(shù)環(huán)節(jié)和主要應(yīng)用領(lǐng)域等,并分析未來(lái)提升空間,給出 相應(yīng)的政策建議。最后,列出了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外已發(fā)布的部分典 型虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品。
本白皮書(shū)主要起草人:劉華益、汪莉、單磊、楊震、賈 博文、趙曉鶯、張素兵、孫齊鋒、路程、王聰。
目 錄
一、虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)展情況綜述 4
(一)我國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況 4
(二)國(guó)際虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況 5
(三)虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)化情況 7
二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)特點(diǎn) 10
(一)技術(shù)綜述 10
(二)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)鏈 12
(三)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)演進(jìn)方向 13
(四)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)瓶頸和急需解決問(wèn)題 16
三、關(guān)鍵領(lǐng)域應(yīng)用 19
(一)軍事領(lǐng)域 19
(二)游戲娛樂(lè)領(lǐng)域 19
(三)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域 20
(四)工業(yè)領(lǐng)域 20
(五)教育文化領(lǐng)域 21
四、我國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)提升空間 21
(一)需提升硬件性能以支撐數(shù)據(jù)快速處理 21
(二)需完善應(yīng)用生態(tài)環(huán)境以拓展應(yīng)用范圍 22
(三)需加強(qiáng)公共服務(wù)解決行業(yè)共性問(wèn)題 23
五、政策建議 23
(一)提前謀劃布局做好頂層設(shè)計(jì) 24
(二)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化和行業(yè)應(yīng)用 25
(三)加強(qiáng)文化和品牌建設(shè) 27
附件:部分典型產(chǎn)品代表 29
(一)蟻視(VR 頭盔) 29
(二)深圳 3Glasses(VR 頭盔和一體機(jī)) 33
(三)樂(lè)相大朋(一體機(jī)) 34
(四)樂(lè)視(手機(jī) VR 頭盔) 35
(五)HTC(VR 頭盔) 36
(六)三星(手機(jī) VR 頭盔) 36
(七)索尼 Morpheus(VR 頭盔) 36
(八)微軟 HoloLens(AR 頭盔) 36
(九)Oculus Rift(VR 頭盔) 36
一、虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)展情況綜述
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng),通過(guò)對(duì)三維世界 的模擬創(chuàng)造出一種嶄新的交互系統(tǒng)。它利用計(jì)算機(jī)生成一種 模擬環(huán)境,是一種多源信息融合的交互式三維動(dòng)態(tài)視景和實(shí) 體行為系統(tǒng)仿真,并使用戶(hù)沉浸到該環(huán)境中。在產(chǎn)業(yè)界,將 虛擬現(xiàn)實(shí)定義為三類(lèi)技術(shù)應(yīng)用方式:虛擬現(xiàn)實(shí)(VR,Virtual Reality)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR,Augmented Reality)和混合現(xiàn)實(shí)
(MR,Mixed Reality)。實(shí)際上,在學(xué)術(shù)界的劃分中,混合 現(xiàn)實(shí)技術(shù)還分為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)虛擬環(huán)境(AVE,Augmented Virtual Environment)兩類(lèi)。
(一)我國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況
根據(jù)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》(2006~ 2020)的內(nèi)容,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)屬于前沿技術(shù)中信息技術(shù)部分 三大技術(shù)之一。重點(diǎn)研究電子學(xué)、心理學(xué)、控制學(xué)、計(jì)算機(jī) 圖形學(xué)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、實(shí)時(shí)分布系統(tǒng)和多媒體技術(shù)等多學(xué)科 融合的技術(shù),研究醫(yī)學(xué)、娛樂(lè)、藝術(shù)與教育、軍事及工業(yè)制 造管理等多個(gè)相關(guān)領(lǐng)域的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和系統(tǒng)。
我國(guó)從 90 年代起開(kāi)始重視虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究和應(yīng)用, 由于技術(shù)和成本的限制,主要應(yīng)用對(duì)象為軍用和高檔商用, 適用于普通消費(fèi)者的產(chǎn)品近年來(lái)才隨著芯片、顯示、人機(jī)交 互技術(shù)的發(fā)展,逐步進(jìn)入市場(chǎng)。
目前,我國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)企業(yè)主要分為兩大類(lèi)別。一是成熟
行業(yè)依據(jù)傳統(tǒng)軟硬件或內(nèi)容優(yōu)勢(shì)向虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域滲透。其中 智能手機(jī)及其他硬件廠商大多從硬件布局。比如,聯(lián)想與蟻 視合作研發(fā)的便攜式設(shè)備樂(lè)檬蟻視虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡;魅族與拓 視科技開(kāi)展合作,推出手機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔。而游戲、動(dòng)漫制 作廠商或視頻發(fā)布平臺(tái),大多從軟件和內(nèi)容層面切入。2015 年 7 月,愛(ài)奇藝宣布將發(fā)布一款非商用的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用,目 前已經(jīng)和一些虛擬現(xiàn)實(shí)廠商做了初步適配,優(yōu)酷土豆集團(tuán)董 事長(zhǎng)兼 CEO 古永鏘在首屆開(kāi)放生態(tài)大會(huì)上宣布將正式啟動(dòng) 虛擬現(xiàn)實(shí)內(nèi)容的制作。二是新型虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)公司,包括生 態(tài)型平臺(tái)型公司和初創(chuàng)型公司。該類(lèi)型企業(yè)在硬件、平臺(tái)、 內(nèi)容、生態(tài)等領(lǐng)域進(jìn)行一系列布局,以互聯(lián)網(wǎng)廠商為領(lǐng)頭羊。 如騰訊、暴風(fēng)科技、樂(lè)視網(wǎng)等。
艾媒咨詢(xún)數(shù)據(jù)顯示,2015 年中國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模 為 15.4 億元,預(yù)計(jì) 2016 年將達(dá)到 56.6 億元,2020 年國(guó)內(nèi)市 場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將超過(guò) 550 億元,我國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)正在高速發(fā) 展中。
(二)國(guó)際虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況
早在 20 世紀(jì) 90 年代,就已經(jīng)有 3D 游戲上市,虛擬現(xiàn) 實(shí)在當(dāng)時(shí)也引發(fā)了類(lèi)似于當(dāng)前的關(guān)注度。例如,游戲方面有 Virtuality 的虛擬現(xiàn)實(shí)游戲系統(tǒng)和任天堂的 Vortual Boy 游戲 機(jī),電影方面有《異度空間》(Lawnmower Man)、《時(shí)空悍 將》(Virtuosity)和《捍衛(wèi)機(jī)密》(Johnny Mnemonic),書(shū)籍方
面有《雪崩》(Snow Crash)和《桃色機(jī)密》(Disclosure)。但 是,當(dāng)時(shí)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)沒(méi)有跟上媒體不切合實(shí)際的想象。 例如,3D 游戲畫(huà)質(zhì)較差,價(jià)格高,時(shí)間延遲,設(shè)備計(jì)算能 力不足等。最終,這些產(chǎn)品以失敗告終,因?yàn)橄M(fèi)者對(duì)這些 技術(shù)并不滿意,所以第一次虛擬現(xiàn)實(shí)熱潮就此消退。
2014 年,F(xiàn)acebook 以 20 億美元收購(gòu) Oculus 后,類(lèi)似 的虛擬現(xiàn)實(shí)熱再次襲來(lái)。在過(guò)去的兩年中,虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn) 實(shí)領(lǐng)域共進(jìn)行了 225 筆風(fēng)險(xiǎn)投資,投資額達(dá)到了 35 億美元。 Digi-Capital 數(shù)據(jù)(2015 年 12 月)顯示,過(guò)去 12 個(gè)月各企 業(yè)在增強(qiáng)/虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域的投資,其投資額已突破 10 億美元。 而根據(jù) CBInsights 的統(tǒng)計(jì),2014 年全球虛擬現(xiàn)實(shí)公司的風(fēng)險(xiǎn) 融資額高達(dá) 7.75 億美元,同比增長(zhǎng)超過(guò) 100%,2015H1 實(shí)現(xiàn) 融資額 2.48 億美元。與 90 年代的失敗相比,當(dāng)前計(jì)算機(jī)的 運(yùn)算能力足夠強(qiáng)大,足以用于渲染虛擬現(xiàn)實(shí)世界。同時(shí),手 機(jī)的性能得到大幅提升。總之,當(dāng)前的技術(shù)已經(jīng)解決了 90 年代的許多局限。也正因如此,一些大型科技公司逐步參與 其中。
Oculus 首席科學(xué)家邁克爾 阿布拉什(Michael Abrash)表 示,公司仍在繼續(xù)研發(fā)觸覺(jué)、視覺(jué)顯示、音頻和追蹤等方面 的技術(shù)。這意味著 2016 年發(fā)布的虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品將 開(kāi)始解決上述問(wèn)題,并且在未來(lái)三、五年里還會(huì)持續(xù)改善。 目前虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)仍處于起步階段,供應(yīng)鏈及配套還不
成熟,但是發(fā)展前景引人想象,預(yù)計(jì)未來(lái)市場(chǎng)潛力巨大。按 照 Digi-Capital 預(yù)測(cè),虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)硬件和軟件市場(chǎng)潛 力將達(dá)到 1500 億美元規(guī)模,預(yù)計(jì)未來(lái) 5 年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò) 100%。而據(jù)游戲行業(yè)分析公司 Superdata 預(yù)測(cè),到 2017 年底 將會(huì)賣(mài)出 7000 萬(wàn)臺(tái)虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯,帶來(lái) 88 億美元的虛擬現(xiàn) 實(shí) 硬 件 盈 利 和 61 億 美 元 的 虛 擬 現(xiàn) 實(shí) 軟 件 盈 利 。 根 據(jù) TrendForce 的最新預(yù)測(cè),2016 年虛擬現(xiàn)實(shí)的市場(chǎng)總價(jià)值將會(huì) 接近 67 億美元。到 2020 年,如果蘋(píng)果加入,其價(jià)值可能會(huì)高達(dá) 700 億元美金。從各咨詢(xún)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看,虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)未來(lái) 5 年將實(shí)現(xiàn)超高速增長(zhǎng)。
表 1 國(guó)內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中的主要區(qū)別
評(píng)論