3月15日,備受關注的“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要草案公布,規劃綱要草案從打造數字 經濟 優勢、加快數字社會建設步伐、提高數字政府建設水平、營造良好數字生態等多方面入手,描繪出未來五年數字中國建設路線。

同時,規劃綱要草案明確了未來五年發展目標,并圈定了未來數字經濟重點發展的七大產業, VR /AR(虛擬現實/增強現實)與云計算、大數據、物聯網、工業 互聯網 、 區塊鏈 、人工智能并列其中。

虛擬現實和增強現實產業將涉及:推動三維圖形生成,動態環境建模,實時動作捕捉快速渲染處理等技術創新,發展虛擬現實整機,感知交互、內容采集制作等設備和開發工具軟件、行業解決方案。

此外,“十四五”規劃綱要將虛擬現實和增強現實產業列為未來五年數字經濟重點產業,賦予了產業新的歷史使命,有望加速相關產業鏈發展

VR/AR 技術興起,建設數字中國

VR/AR作為應用計算機技術,自2015年起開始在我國興起,是近幾年我國大力發展的數字化產業之一,在十四五期間,隨著數字中國的建設步伐,VR/AR產業將迎來發展的關鍵期。

VR/AR產業在我國的發展初期,以穿戴類為主要發力點,針對生活娛樂進行內容輸出。2017年起,VR/AR行業走向低迷,而2019年我國不斷發布相關政策,推動VR/AR產業的發展。2020年,大眾對于VR/AR行業的認知得到進一步加深,除娛樂產品外,VR看房、云展廳等由VR/AR技術所帶來的商用化產品逐漸在社會生活中成為習慣。

2020年以來,VR/AR行業所面向的C端領域擴展入B端市場,技術的 商業 化應用將觸角深入 營銷 、展示、生產等多方面。目前,在房產、教育、零售、制造、文旅等領域中,VR/AR技術的落地化已經成為常態。

據數據統計,2020年上半年,我國VR/AR企業新增1297家,預計市場將突破千億。VR/AR和5G技術密不可分。2015年-2016年VR/AR大熱,成為消費電子的一個亮點,但是很快VR/AR的發展便遇到困境。帶寬和延時的因素導致互動體驗不強和終端移動性差、分辨率和刷新率低等痛點問題,一直是遏制行業發展的最大短板。而5G網絡的大帶寬和低時延特性,將著重解決這些問題。5G的大帶寬的特性,提供高速網絡,可以渲染云端內容,解決運算壓力;另一方面,低時延的特性將會解決戴上眼鏡之后的眩暈感。

虛擬現實技術發展劃分為如下五個階段,不同發展階段對應相應體驗層次,目前處于部分沉浸階段,主要表現為1.5K-2K單眼分辨率、100-120度視場角、百兆碼率、20毫秒MTP時延、4K/90幀率渲染處理能力、由內向外的追蹤定位與沉浸聲等技術指標。部分沉浸階段較上個初級沉浸階段已經取得較大的突破,預計將在今明兩年的最新終端產品上有所體現。

5G對于虛擬現實技術在體驗、性能、成本等方面實現了顯著的改進,主要包括頭動響應時延(MTP)、渲染能力、顯示能力、使用移動性、市場規模、成本效率。將加快VR/AR產業進入深度沉浸階段。

5G時代,高速率和低延時的傳輸特性有望顯著提升VR/AR產品的用戶體驗。當前的VR/AR產品普遍存在動作跟蹤延遲、分辨率低、易暈眩等問題,其主要原因在于現有的各類通信技術還達不到VR/AR產品對高速率(Gbit/s級)、低延時(7-15ms)數據傳輸的要求,雖然部分VR/AR產品采用了有線網絡連接的方式改善數據傳輸的問題,卻犧牲了產品的用戶體驗。而隨著5G來臨,無線通信技術的峰值速率提升到了20Gbit/s的量級,延時理論上可降低至1ms,有望掃清當前VR/AR產品在數據傳輸方面的應用障礙,顯著提升產品的用戶體驗,從而推動VR/AR市場的成熟和發展。

5G+云渲染大幅提升VR/AR應用顯示效果,降低硬件成本,助力VR/AR普及。在傳統VR/AR應用中,受CPU、GPU算力限制,VR/AR終端的圖像渲染分辨率僅為2K4K,幀率一般為30fps-60fps,而在5G網絡下,VR/AR可以實現云渲染,依托云端強大的數據存儲和高速計算能力,VR/AR圖像渲染可達8K分辨率,并實現120fps幀率,據諾基亞測算,通過5G網絡+云端GPU集群運算處理,其算力可達傳統4G解決方案的十倍量級,可大幅提升VR/AR應用的顯示效果和沉浸式體驗,同時也有助于減少當前VR/AR終端對高性能CPU、GPU的依賴,從而降低硬件成本,推動VR/AR產品的普及。

5G 推動 VR/AR 快速發展,產業鏈公司迎來重大 投資 機遇

目前,VR/AR產業鏈已經初步形成,其中,VR產業鏈上游的硬件部分主要包括光學鏡頭、顯示面板、芯片(主控芯片及傳感器)等,軟件部分包括系統平臺(操作系統、API及APP)、信息處理工具(3D建模及圖像渲染);中游的硬件部分包括顯示模組和整機制造等,軟件部分包括動作捕捉、眼動追蹤和語音處理等功能的開發;下游為VR應用,包括各類VR終端產品、面向 科技 / 游戲 /視頻等的VR內容以及VR平臺分發等服務。

全息AR黑科技那么出彩,那不得不提下國內這家全息企業的代表WiMi微美全息。據介紹,微美全息成立于2015年,納斯達克股票代碼: WiMi。微美全息專注于全息云服務,主要聚集在車載AR全息HUD、3D全息脈沖LiDAR、頭戴光場全息設備、全息半導體、全息云軟件、全息 汽車 導航等專業領域,覆蓋從全息車載AR技術、3D全息脈沖LiDAR技術、全息視覺半導體技術、全息軟件開發、全息AR廣告技術、全息AR娛樂技術、全息ARSDK支付、互動全息通訊等全息AR技術的多個環節,是一家全息云綜合技術方案提供商。

全息AR產業價值鏈由三個主要部分組成。上游部分指與內容制作相關的關鍵硬件、軟件、服務和提供商以及參與者。中游參與者是全息AR解決方案的提供商,整合上游硬件,整合軟件系統,形成最終產品或解決方案,如全息AR廣告平臺和頭戴式顯示器。下游是指最終用戶,包括政府、企業和家庭/個人消費者。

全息AR市場中上游參與者的業務模式不同。在硬件、軟件和服務提供商專注于研發以進一步提高其核心技術并降低生產成本的同時,全息AR設備集成商和內容創建者還必須識別目標用戶,建立品牌聲譽并增強用戶體驗。一些全息AR設備集成商具有強大的內部研究能力,并在上游和中游市場中發揮作用,這是很常見的。

微美全息目前參與上游部分,包括開發軟件、提供內容生產技術和創建和分配內容和以及中游部分,即提供全息AR解決方案。

與國內同行相比,微美已經建立了一個全面的全息AR內容庫,全息AR內容的格式涵蓋從3D模型到全息短視頻。根據Frost&Sullivan數據,微美在中國所有全息AR解決方案提供商中建立了全面和多樣化的全息AR內容庫,在2018年收入、客戶數量、全息AR內容、全息AR專利和軟件版權的數量方面,微美在中國全息AR行業中屬于領先。2018年全年,微美全息云擁有大約4654個AR全息內容、106軟件版權和219個技術專利。微美全息云致力于使用全息技術來滿足客戶和最終用戶的娛樂和業務需求。

微美全息擁有全球領先的3D計算機視覺技術和SAAS平臺化技術,微美全息通過AI算法把普通影像變成全息3D內容,廣泛應用在全息廣告、全息娛樂、全息教育、全息通訊等領域。微美全息擁有全息人臉識別、全息換臉、全息數字生命等核心技術,正在全球范圍內尋求市場合作和投資機會。未來,微美全息云會在國際化市場中拓展全息生態,立志成為全球全息云行業的領導者。

AR 有望成為繼 PC 和智能 手機 之后的下一代通用計算平臺

PC和智能手機是各自時代下的主流通用計算平臺。在互聯網時代,科技、商業、教育和 傳媒 等領域的信息化進程逐漸深入,而PC憑借著強大的計算能力,賦能眾多產業領域和應用場景,成為了消費電子市場的首個通用計算平臺。

在移動互聯網時代,智能手機憑借著更加自然的交互和更加靈活的應用方式,不僅承接了部分基于PC的傳統互聯網應用,同時也衍生出了更為豐富的移動互聯網應用形態,成為了當前最具代表性的通用計算平臺。

而在未來的萬物互聯時代,AR具備成為下一代通用計算平臺的突出潛力。首先,依托5G和云計算等技術的助力,AR可實現端云并行計算,進一步提升產品算力;同時,借助于眼動追蹤、手勢控制等技術的運用,AR的交互方式相比智能手機將更進一步完善,用戶體驗會更加自然和友好;此外,AR應用有望突破智能手機屏幕的限制,實現數字世界和物理世界的融合,進一步推動AR在科技、商業、教育和傳媒等垂直領域的應用創新,未來的發展空間十分廣闊。