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64家创新企业把脉虚拟现实,化虚为实还有几道坎

第二届中国虚拟现实创新创业大赛“业达杯”全国总决赛将于3月27日—29日在山东烟台拉开帷幕。围绕虚拟现实大众化普及与理想方案,《中国电子报》对全国64强选手进行专题采访。选手围绕消费级VR/AR产品的硬件标准、内容要素、辅助技术展开探讨,并对VR/AR与医疗、教育、制造、文旅、流媒体等行业的契合点与发展趋势进行剖析。虚拟现实“化虚为实”还需克服哪些瓶颈?在消费级和行业级市场的普及落地需满足哪些条件?

大众化普及只差临门一脚

随着硬件质量、分辨率、渲染能力的逐步提升,VR头盔面临的问题从“能用”进阶为“好用”,如何实现与虚拟物体的交互、通过云技术减轻计算模块重量、能够长时间使用成为下一阶段VR头盔的技术壁垒。

凌宇智控产品总监范伟明向《中国电子报》记者指出,虚拟现实的大众化普及还有三个瓶颈。

一是硬件产品的技术壁垒。目前PC VR、一体机等设备解决的是显示问题,让人进入到虚拟世界中,基于现有PC/手机时代的交互(如头控触摸按键、类似电视遥控器的3DOF手柄),无法跟虚拟事物交互,让VR设备停留在观看3D电影或者全景视频的工具;

二是硬件产品的价格。虚拟现实是新科技产品,缺乏成熟的供应链体系和海量用户基础,导致产品成本较高、体验较低;加上行业缺乏统一的接口、协议标准,用户难以上手,无形中增加了产品普及难度;

三是虚拟现实的内容少、可玩性低。因为没有内容,用户不愿购买设备;因为用户量少,内容生产商不愿投入大量资源去做优质内容,进入恶性循环。

“虚拟现实的6DOF定位交互方面,仅仅要精度准、环境鲁棒性强、兼容性广、易用,用时要尽量少的占用CPU运算资源,这样可以有效降低产品成本和高品质游戏内容的开发难度。”范伟明向记者指出。

深圳脑穿越科技创始人兼CEO黄庄向《中国电子报》指出,虚拟现实的大众化普及需要四个条件:场景、硬件、内容、价格。在场景方面,需要找到“强刚需”的使用场景;在硬件方面,需依托云VR等技术将算力迁移上云,以减轻硬件重量;在内容方面,VR/AR应对标手机,向便于使用、提升体验、内容丰富、提升外在生活便利性靠拢,VR内容不够丰富、内容不够优质和制作不够精良也是VR推广普及的一大挑战;在价格方面,需要养成用户使用付费软件的习惯,提升内容制造者在VR行业的留存度。

“VR眼镜的软硬件重量应控制在50g以内,因为50g是人类佩戴眼镜的舒适体验极限。这种状态下眼镜就需要体积非常小的电池,这样人们才能长期佩戴。同时VR眼镜的视场角至少要有135度,这样才能更好地到达虚拟现实的感觉。”黄庄说。

在硬件层面,深圳创维新世界副总黄琴华提出了具体指标。黄琴华向《中国电子报》记者表示,理想的虚拟现实硬件产品视场应在150度以上,屏幕单眼分辨率在4K 以上,视频分辨率达到16K以上,产品重量在100克左右,具备inside-out定位功能,渲染处理在云端,本机只用于实现图像显示和交互反馈,从而减轻产品的重量和成本。内容方面需要分辨率16K的6DoF视频,以及能满足用户长时间使用的VR游戏,让用户对产品产生黏性。

技术层面,上海诠视传感技术CEO林瓊向《中国电子报》记者指出,成熟的vSLAM追踪技术应该达到如下关键技术指标:6DOF输出速度高于90fps,水平分辨率和追踪精度应达到毫米级;功耗小、体积小、环境鲁棒性好,不易丢失,重定位能力强;能够在设备端完成计算,节省数据后台运算和传输成本,同时具有AI和传统CV的扩展性,便于VR/AR厂商的功能定制与客制化开发。

内容制作层面,北京虚实科技(虚实科技)创始人兼CEO张金玉向《中国电子报》记者指出,伴随着5G的到来,AR和VR不再受限于周边环境因素,基本元素、数据交互和应用界面成为亟待解决的问题。首先是基本元素构建。VR/AR是3D世界,照片、视频等能够便捷制造的2D元素造就了2D互联网世界的繁荣,只有3D模型也可以快速创造,AR和VR才能真正到来。其次是数据交互能力,即如何让现实的物体在虚拟世界拥有Digital Twins并实现交互,这也是VR/AR领域大数据的重要来源;最后是多智能合一的友好交互界面。在3D世界,以人或类人的形象,同时具备表情、动作、语音、图文、视频、模型、场景展示于一身的载体,构建VR/AR大众化普及、万物互联的新交互界面。

软件开发层面,广州丁香VR+乐园COO张明淑指出,虚拟现实普及化已经处在设备技术临界点,在中国地区,VR软件开发商稀少,大多是小作坊形态。而VR内容,尤其是线下体验应该以优质的多人互动为核心竞争力。VR不是独自享受的内容,只有多人互动、商讨,才会焕发更大的价值。

深圳市全景再现刘胜峰认为,手机可以作为VR/AR内容开发的突破口。由于VR/AR消费者需要硬件、内容双重购买,很多为行业定制的内容无法被普通消费者获取,如果以用户手机为突破口研发内容,打造入门级杀手应用,再将用户导向更加优质、高端的软硬件产品,推动VR/AR软硬件早日走入良性循环。

用户体验层面,北京伟开赛德谢海征指出,虚拟现实体验的首要目标是“无痛苦”,避免头晕、恶心等生理障碍。另外,远程客户端应拓宽普适应范围,不同设备、不同带宽、不同需求(如2D、裸眼3D、VR、AR)均可通过分发时软件处理送达客户端。

采访过程中,深圳混合现实CTO徐泽明、深圳思萌科技CEO曹思明等多位选手指出,在消费级市场,虚拟现实的普及需要轻量化设备、适合VR/AR的人机交互系统、5G普及等要求,让VR/AR设备常规化、日常化、体系化;在行业级市场,美房云客品牌经理李玉婷指出,虚拟现实技术的大众化普及需要成熟的应用场景、底层技术和逻辑支撑,以及政府部门和行业组织的推动,行业人才和成熟经验的积累,还需要有不断的创新和学习。

深圳瑞立夫总经理姜春鑫向《中国电子报》记者指出,虚拟现实发展需要三个阶段:第一阶段AR+移动端,利用现有设备与技术达到虚拟现实的普及应用;第二阶段,当VR眼镜足够轻便,能够作为常规佩戴的设备,这个阶段需要形成以虚拟现实为核心的底层系统,为虚拟现实终极形态打好基础;第三阶段,当生物技术发展至足够高的层度,虚拟现实将会直接应用于视觉神经的链接,成为人们日常生活的一部分,成为人身体的一部分。

行业落地商机众多

作为新一代平台技术和互联网入口,VR/AR基于拟真可复用、场景具象化、支持多人交互等特点,已经融入各行各业,并与多项新兴技术融合发展。

医学教育和手术模拟,是VR最早落地的行业领域。西谷(上海)医疗创始人刘君向《中国电子报》记者表示,医学实践中牵涉到的知识最为复杂、错误代价大,加上医学是一门实践性强的科学,经验积累和诊疗水平的提升来源于重复的操作,因此,虚拟现实技术搭建的基于临床真实案例的高拟真训练系统就具有以下突出的优势:一是将个人“隐性知识”显性化和标准化并广泛分享;二是可重复;三是在充分保障患者安全的前提下,实现医生的训练技能和积累经验;四是客观性和标准化,有利于快速培养同质化专业人才;五是数据结构化成为可能,为真正智慧医疗建立端口。

“目前虚拟现实在医学领域中的应用集中在帮助学生高效掌握基础知识,对于将知识转化为职业能力的探索有限,还需要解决很多问题。例如技术人员与专业人员处在两条平行线上;VR+医疗较依赖专业设备,增加了用户成本;知识片段化,系统性不强等。”刘君说。

在教育领域,深圳虚拟畅想科技CEO郎君指出,目前教育以书本知识为主,一方面容易造成理论知识与实际操作脱节,降低学习效率;另一方面,由于学习知识存在地域环境上的差异,使得学术研究不能有效通过异地间的实时多人交互进行,缺少讨论与分享环境,不利于学术行业的跨地域交流。

“通过MR混合技术,以多人交互的形式,排除地域之间的距离差异,在学习理论的时候进行实际操作,在实际操作的同时进行理论深化,能够有效解决教育行业痛点。”郎君说。

上海乐思堂智能科技副总经理徐伟新也指出,虚拟现实技术会更容易让全民不受地域限制,实现无论在校园、工作岗位、家庭都可以随时学习的途径。

对于智能制造领域,多位选手表示,VR/AR必须与大数据、物联网等新兴技术结合,满足智能制造对标准、管理、效率的需求。厦门汇利伟业副总余信荣向《中国电子报》记者指出,虚拟现实行业应用必须为行业面临的共性问题提供更好的解决方案。以智能制造领域为例,通过物联网(数据采集)+大数据(数据存储分析)+虚拟现实(呈现和交互),实现生产全流程的可视化监控管理,满足企业对智能工厂“集中监控,统一管理”的需求,在提升管理管理效率的同时降低管理成本。

亮亮视野战略合作总监陈亮向《中国电子报》记者表示,增强现实的应用还处在初级阶段。随着相关技术的成熟、成本的进一步降低,以及与3D打印、数字孪生、工业物联网、预测分析、机器视觉等技术的融合应用,增强现实将对制造业带来更多改变。

智能制造对VR/AR的需求,也催生了支持大型工业制造场景仿真与机械制造的VR图形引擎。视翼科技CMO赵婧向《中国电子报》记者表示,理想的虚拟现实底层技术应该更多服务于设计研发及生产论证,而不只是现阶段的展览展示功能。

“(VR底层技术)应支持用户快速获取现实世界中的三维数据,并且能够建立它们的三维模型,构成虚拟场景对应的模型,并进行逻辑分组。通过控制模块和传感器模块完成人机交互,用户控制参数输入驱动虚拟对象,传感器将信息传出进行分析并反馈给用户,映射成文完整的数字孪生,进而成为一种提升生产力方式。”赵婧说。

而上手难度及门槛较低的VR/AR技术,已经融入生活场景。玄视科技创始人郏惠忠指出,VR可以作为旅游景点的补充设备,例如在景区放置类似于投币望远镜的移动支付虚拟现实观景台。虽然体验费用远低于门票,但是因为人数众多,一天有50人观看就能在三个月收回投资成本。

创趣互动CEO雷强也指出,理想的软硬件一定是贴近实际生活的、走进了大众生活的应用才能称之为一个有效的应用。例如用AR做智能牙刷,让孩子自主自觉地学会并掌握刷牙这一基本技能,让技术更加生活化。

第二届中国虚拟现实创新创业大赛“业达杯”全国总决赛暨新一代人工智能创新发展大会由中国创新创业大赛组委会办公室指导,山东省工业和信息化厅、烟台市人民政府、中国电子信息产业发展研究院、虚拟现实产业联盟主办,烟台经济技术开发区管委会、中国电子报社、国科创新创业投资有限公司、陕西省现代科技创业基金会、烟台创新创业投资有限公司共同承办。来自国新创新投资管理(北京)有限公司、五矿创新投资有限公司、中金海河产业发展基金、HTC Vive、深圳市创新投资集团有限公司、航天科工投资基金管理(北京) 有限公司等近二十家投资机构代表将参与本次大赛评审。