□ 文/侯云仙

2017-2018年VR/AR回顧與展望

□ 文/侯云仙

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VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）指借助計算機(jī)系統(tǒng)及傳感器技術(shù)生成一個三維環(huán)境，通過動作捕捉裝備，給用戶一種身臨其境的沉浸式體驗。AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）指在真實(shí)環(huán)境中創(chuàng)造部分虛擬物體，二者實(shí)時地疊加、補(bǔ)充在一起，讓虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界實(shí)現(xiàn)互動。MR（混合現(xiàn)實(shí)）是更進(jìn)一步的技術(shù)組合，能把真實(shí)世界和虛擬世界融合在一起，生成新的環(huán)境和視覺圖像，讓真實(shí)物體和數(shù)字物體實(shí)時共存并進(jìn)行互動，發(fā)展慢于其他兩者。本文在不明確指明的情況下，將不嚴(yán)格區(qū)分AR、VR、MR，用VR/AR進(jìn)行統(tǒng)一表述。

新環(huán)境帶來新變化

國家對VR/AR產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略定位進(jìn)一步強(qiáng)化，相繼出臺的《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》、《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》、《“十三五”國家信息化規(guī)劃》、《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《信息化和工業(yè)化融合發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》、《信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》等都明確把虛擬現(xiàn)實(shí)或者與虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)產(chǎn)業(yè)作為發(fā)展重點(diǎn)，并在政策和財政上給予支持。

世界主要科技公司繼續(xù)加大對VR/AR的研發(fā)投資，比如谷歌、微軟、蘋果、索尼、HTC、Magic Leap、阿里巴巴等都相繼發(fā)布了有關(guān)虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)和產(chǎn)品計劃，均看好VR/AR/MR市場的未來前景。2017年阿里巴巴研發(fā)了Ali Genie AR 開放平臺及阿里火眼APP，主要提供移動端AR SDK，AR移動端插件，內(nèi)容編輯器和多媒體素材庫，通過開放自身的算法能力、軟件工程能力，推動讓更多的B端用戶和開發(fā)者去使用AR技術(shù)，去創(chuàng)造更多的AR應(yīng)用和內(nèi)容。在教育培訓(xùn)、商品演示、藥品說明、景點(diǎn)展示等方面已有充分應(yīng)用案例。

圖1 VR/AR 產(chǎn)業(yè)布局地圖

地方政府對發(fā)展VR/AR產(chǎn)業(yè)態(tài)度積極，產(chǎn)業(yè)基地遍地開花。VR/AR不再是企業(yè)主們的自我狂歡。越來越多的地方政府、園區(qū)認(rèn)識到VR/AR的未來潛力，發(fā)布各類政策予以支持，例如福建省福州市出臺《關(guān)于促進(jìn)VR產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的十條措施》。北京、上海、山東、福建、廣東、江西、四川、浙江等省市都把虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)作為新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)給予支持，福建福州、江西南昌、青島嶗山、武漢光谷、湖南長沙、浙江嘉興等地在當(dāng)?shù)卣闹С窒录娂姵闪R產(chǎn)業(yè)基地，打造“VR之都”、初創(chuàng)企業(yè)孵化器，設(shè)立產(chǎn)業(yè)投資發(fā)展基金，出臺地方性發(fā)展虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)促進(jìn)政策，VR/AR在社會多主體的支持下將迎來更好的發(fā)展。

VR/AR投資環(huán)境更加趨于理性，產(chǎn)業(yè)發(fā)展更加健康。隨著2016年5月證監(jiān)會叫停上市公司對VR領(lǐng)域的的跨界定增，國內(nèi)投資界對VR/AR的投資更趨于理性和慎重。相比之前資本對VR/AR的盲目追捧和狂熱，現(xiàn)在的投資環(huán)境將更有利于產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，只有真正擁有核心技術(shù)或創(chuàng)新產(chǎn)品的企業(yè)才能在這波風(fēng)浪中生存，投資環(huán)境的變化將助于行業(yè)的洗牌，利于產(chǎn)業(yè)的長期健康發(fā)展。同時，從全球來看，AR/VR投資已經(jīng)開始重啟。2017年第四季度，阿里巴巴、谷歌、淡馬錫資本、Spark Capital已經(jīng)在AR/VR領(lǐng)域投資超過10億美元。歷史上AR/VR領(lǐng)域投資超過10億美元的只有2016年第一季度。本季度的10億美元主要來自兩次投資，Magic Leap在10月募集了5.02億美元的D輪融資，Niantic在11月獲得了2億美元的B輪投資。Magic Leap是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的主要玩家，Niantic是當(dāng)年火熱的AR游戲Pokemon Go的制作商。由此可見，VR/AR尤其是AR的前景依然被科技巨頭和資本看好。

圖2 VR/AR 技術(shù)演進(jìn)路線圖

圖3 VR/AR 產(chǎn)業(yè)應(yīng)用各領(lǐng)域發(fā)展預(yù)測圖

新技術(shù)支撐VR/AR新發(fā)展

VR/AR是多種技術(shù)的綜合，圖2中技術(shù)都是屬于VR/AR相關(guān)技術(shù)?？v軸表示技術(shù)受關(guān)注的程度，橫軸表示技術(shù)發(fā)展的時間，通常右側(cè)的技術(shù)較為成熟。隨著時間的推進(jìn)，有的技術(shù)會經(jīng)過起步期、過熱期和冷卻期，最后進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展期，也有的技術(shù)在發(fā)展中的某個階段便被淘汰。技術(shù)進(jìn)步將在推動VR/AR發(fā)展進(jìn)程中起到關(guān)鍵作用。

光場顯示、全息顯示技術(shù)成為關(guān)注熱點(diǎn)。隨著Google和阿里等巨頭投資Magic Leap，新型的光場顯示技術(shù)和全息顯示技術(shù)的關(guān)注度正在被引爆，成為新的關(guān)注熱點(diǎn)。光場顯示技術(shù)可以提供更符合人類直覺的、更逼真的顯示效果，但在光場采集和顯示的分辨率、軟件應(yīng)用開發(fā)、設(shè)備集成化等方面仍然存在不少技術(shù)難題，有待進(jìn)一步攻克。

顯卡已經(jīng)跨過性能瓶頸，進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展時期。隨著Nvidia和AMD新一代顯卡的發(fā)布，顯卡性能對于VR顯示的瓶頸已經(jīng)消除。在新一代的顯卡中，均加入了對VR顯示的專項優(yōu)化，從而大幅度提高VR顯示的效果，可以實(shí)現(xiàn)90fps以上的畫面刷新率。雖然顯卡性能不再是VR顯示的瓶頸，但高昂的顯卡價格卻成為了VR主機(jī)普及的障礙。在顯卡性能穩(wěn)定提升的基礎(chǔ)上，未來高性能顯卡的價格將逐步下降，逐步進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展時期。

VR/AR一體機(jī)性能不足，無線傳輸技術(shù)在過渡期火熱發(fā)展。目前，顯示效果最好的三大主流VR頭顯，均由主機(jī)來驅(qū)動（PC機(jī)或者PlayStation 4 Pro），從而帶來應(yīng)用場景受限、線纜束縛影響體驗等問題。手機(jī)+VR眼鏡的方式可以滿足便攜性和舒適性的需求，但受限于手機(jī)性能，體驗效果與三大主流頭盔差距甚遠(yuǎn)。VR一體機(jī)是未來理想的VR實(shí)現(xiàn)方式，但目前性能不足，無線傳輸技術(shù)成為過渡期的關(guān)注熱點(diǎn)。無線傳輸技術(shù)可以在移動顯示芯片無法短期內(nèi)提升的前提下，去掉主流頭顯與主機(jī)之間的線纜，提升VR設(shè)備體驗。

新應(yīng)用催生VR/AR新業(yè)態(tài)

VR應(yīng)用場景多樣，消費(fèi)級應(yīng)用，即2C應(yīng)用是最貼近市場的應(yīng)用，也是最容易推動市場火爆發(fā)展的驅(qū)動力，其中游戲是VR最先啟動的應(yīng)用，消費(fèi)者基礎(chǔ)最好，最易培育成為殺手級應(yīng)用。而2B應(yīng)用則需要靠企業(yè)、政府等多方面市場主體共同推動，目前來看，工程（工業(yè)）、教育培訓(xùn)、軍事、房地產(chǎn)最有可能成為引領(lǐng)企業(yè)級市場的應(yīng)用。尤其是工業(yè)應(yīng)用，將在2018年迎來快速增長，成為增長速度最快且應(yīng)用規(guī)模僅次于游戲的應(yīng)用領(lǐng)域。

工程（工業(yè)），更多的也就是制造業(yè)，VR將全面提升制造業(yè)智能化水平?？赏黄瓶臻g和時間限制，通過仿真可視化操作,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計、虛擬裝配、維修保養(yǎng)等，將大大縮短開發(fā)周期、提升生產(chǎn)效率。教育，主要應(yīng)用在基礎(chǔ)教育和專業(yè)培訓(xùn)上，在基礎(chǔ)教育上，通過虛擬課堂、互動課件、仿真實(shí)驗室等，可豐富學(xué)生的體驗，增加學(xué)習(xí)樂趣；在專業(yè)培訓(xùn)上，可以擺脫如航空設(shè)備等限制，提升技能培訓(xùn)水平。房地產(chǎn)，主要應(yīng)用在樣板房的設(shè)計、營銷上，帶上VR頭盔，用戶可以突破空間限制、突破時間限制，在一個虛擬的樣板房空間隨意走動，觀察房間、DIY裝修風(fēng)格，突破傳統(tǒng)樣板房的種種限制，大大縮短成交周期，成本低，體驗好，所以目前房地產(chǎn)應(yīng)用較多，而且投入也比較多。

2017年7月，沉寂兩年的谷歌眼鏡再度回歸公眾視野，發(fā)布了新版的智能眼鏡。不過這次，谷歌眼鏡不再面向消費(fèi)者市場，而是轉(zhuǎn)向工業(yè)級市場，用戶包括通用航空、農(nóng)場設(shè)備制造商Agco、DHL快遞、醫(yī)療機(jī)構(gòu)Dignity Health、波音公司和大眾汽車等企業(yè)。谷歌眼鏡在工業(yè)領(lǐng)域存在剛需。比如維修人員使用智能眼鏡快速掃描QR碼，可以即時看到在哪里找到替換零件，甚至提供設(shè)備生產(chǎn)和維修歷史的概述；維修技術(shù)人員通過智能眼鏡查看機(jī)器內(nèi)部的工作圖像，維修和維護(hù)詳細(xì)指南；可以在智能眼鏡的指導(dǎo)下實(shí)施有技巧的細(xì)節(jié)修理，避免大動干戈等。波音公司生產(chǎn)線上的工人們已開始大規(guī)模使用具有增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的谷歌眼鏡來完成飛機(jī)線束的組裝，工人錯誤率降低50%，時間縮短了25%。由此可以看到VR/AR的工業(yè)級／企業(yè)級應(yīng)用的市場正在展開，下面以VR/AR在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用為例展開。

相比VR、MR，目前AR在工業(yè)中的應(yīng)用更普遍并具發(fā)展空間。AR在工業(yè)中的應(yīng)用目前主要集中在以下四方面：

工業(yè)裝配。在船舶、飛機(jī)、火車、汽車、機(jī)床等大型設(shè)備生產(chǎn)現(xiàn)場，有大量具有較高專業(yè)技能的工人，他們操作繁雜、步驟多，容易出現(xiàn)遺漏或重復(fù)，造成安全隱患，對工人的要求也比較高。工人佩戴AR眼鏡，根據(jù)全息畫面的指導(dǎo)，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的操作，可看到接下來的工作步驟，看到面前設(shè)備或物品的信息，看到工作行動路線。不僅避免出錯，還提高了效率，也能縮短工人培訓(xùn)周期。

工業(yè)維修。工業(yè)設(shè)備種類越來越多、數(shù)量越來越大、現(xiàn)場環(huán)境越來越復(fù)雜，維修、維護(hù)已經(jīng)成為日益嚴(yán)峻的難題。維修人員要識別不同品牌/型號/部件，診斷故障，使用合適的工具，更換相應(yīng)的部件，采取針對性的維修方法，要靠大量經(jīng)驗積累，效率低，出錯率高，對維修人員的要求也比較高。維修人員佩戴AR眼鏡，掃描機(jī)器后就可以得知設(shè)備的產(chǎn)品型號、維修記錄等，可以直接下載設(shè)備的維修手冊，顯示解決設(shè)備故障的具體操作步驟，甚至細(xì)到如何拆卸零部件，這樣可以大大減少維修人員培訓(xùn)費(fèi)用和培訓(xùn)周期。

遠(yuǎn)程指導(dǎo)。通過AR技術(shù)，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程協(xié)作及工作指導(dǎo)，讓后臺專家看到前臺維修人員的第一視角畫面，實(shí)時提供高效率的工作指示與指導(dǎo)，降低人為錯誤、因為現(xiàn)場人員經(jīng)驗不足而產(chǎn)生的效率低下、等待專家的時間耗費(fèi)等情況，同時提高工作安全性。

培訓(xùn)。目前主流的以“老師講課學(xué)生聽”的工業(yè)培訓(xùn)效果略差，原因是培訓(xùn)場景和工作場景嚴(yán)重分離。AR技術(shù)可以把培訓(xùn)場景與工作場景無限拉近直至重疊，進(jìn)行工作輔助式的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，從而指數(shù)級提升學(xué)習(xí)效率，降低培訓(xùn)成本，實(shí)現(xiàn)真正意義上的個性化培訓(xùn)。同時，AR為核心的數(shù)據(jù)平臺將打通工作數(shù)據(jù)和培訓(xùn)數(shù)據(jù)，而不僅僅是學(xué)生的模型數(shù)據(jù)孤立存在，進(jìn)而可以實(shí)時反映員工的動態(tài)績效變化，使得培訓(xùn)效率提升更快。

新趨勢開啟新未來

消費(fèi)級應(yīng)用加速爆發(fā)，工業(yè)、教育等企業(yè)級應(yīng)用市場潛力大。VR/AR行業(yè)應(yīng)用迅速展開，消費(fèi)市場將加快爆發(fā)，文化內(nèi)容將日益繁榮，尤其是視頻和游戲。由于國內(nèi)VR市場主流設(shè)備仍以移動端VR眼鏡為主，國內(nèi)VR視頻內(nèi)容的開發(fā)數(shù)量要遠(yuǎn)多于VR游戲內(nèi)容。國內(nèi)VR平臺上已有約2700款視頻和800款游戲。與此同時，國內(nèi)VR線下體驗館數(shù)量增長迅速，已超過5000家。但隨著企業(yè)級市場的應(yīng)用推廣，在工業(yè)、教育等領(lǐng)域，已小有成就。

AR將比VR迎來更好的發(fā)展。隨著各大巨頭對AR方面的布局，標(biāo)桿級的AR產(chǎn)品有望近期出現(xiàn)。尤其是蘋果發(fā)布的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)組件ARKit，該應(yīng)用適用于iPhone和iPad平臺，力求幫助iPhone成為全球最大的AR平臺。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)消費(fèi)級產(chǎn)品和應(yīng)用的快速發(fā)展使得AR技術(shù)已經(jīng)部分實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，AR眼鏡的出貨量將迅速增長，AR明星級應(yīng)用有望登上舞臺。

虛擬觸覺、眼球追蹤、光場顯示等VR/AR關(guān)鍵核心技術(shù)的企業(yè)資本關(guān)注度仍較高。從VR/AR技術(shù)資本熱度來看，資本偏愛除了從硬件到應(yīng)用的轉(zhuǎn)變，不變的則是對核心技術(shù)的青睞。尤其是一些關(guān)鍵性技術(shù)節(jié)點(diǎn)公司，如屏幕、傳感器、追蹤、視頻流處理、視頻拼接、聲音處理、引擎、交互、全景視頻、VR App開發(fā)等，國內(nèi)在這部分的深耕細(xì)作較少，資本流入傾向強(qiáng)。

VR產(chǎn)業(yè)將是未來各行業(yè)多維化的重要媒介載體，將會廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域，其影響力也將波及人類生產(chǎn)生活的各個方面，讓我們期待這個偉大的時代到來！

侯云仙賽迪顧問高級分析師

白云

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