吳麗琳

編者按：10月20日，2019世界VR產(chǎn)業(yè)大會“虛擬現(xiàn)實可視計算分論壇”在南昌舉辦。論壇由奧地利VRVis國家虛擬現(xiàn)實可視計算技術研究中心、維爾科寶科技有限公司、奧地利CKM工業(yè)集團有限公司承辦。論壇以“虛擬現(xiàn)實可視計算技術在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的應用”為主題，探討VR/AR可視計算技術的發(fā)展以及在各行業(yè)中的應用情況。來自中國、奧地利、瑞士、美國等國家VR領域行業(yè)機構的專家學者及企業(yè)代表，在論壇上發(fā)表了精彩觀點。本報特摘編主要演講內(nèi)容，以饗讀者。

錢昀：

江西打造VR產(chǎn)業(yè)六大高地

近年來，江西省將發(fā)展虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)作為培育新經(jīng)濟、新動能的重要抓手，積極謀劃，舉全省之力加以推進。特別是2018年世界VR產(chǎn)業(yè)大會的成功舉辦，為江西引領虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)基礎和產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了新契機、確立了新起點。

江西省以全國首個省級VR產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃為綱領，編制了《VR產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量跨越式發(fā)展計劃》等文件，規(guī)劃了技術路線圖、曲線分布圖，構建了形成“四大目標、四大重點、一大布局、七大工程、五大保障”的VR產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動綱領。到2023年，預計實現(xiàn)產(chǎn)值將超過1000億元，形成技術、產(chǎn)品、服務和應用協(xié)同推進的發(fā)展格局。打造虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)集群高地、技術創(chuàng)新高地、應用示范高地、人群集聚高地、政策環(huán)境高地、開放合作高地等六大江西高地。

習國燕：

可視計算推動技術與制造業(yè)融合

虛擬現(xiàn)實可視計算已經(jīng)成為新一代信息技術與制造業(yè)深度融合、推動我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要動力?？梢曈嬎慵夹g除涵蓋虛擬現(xiàn)實外，還包含大數(shù)據(jù)、可視大數(shù)據(jù)、可互動分析等，其應用領域廣泛。

本次論壇以“虛擬現(xiàn)實可視計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展案例分析”和“海外20多年來成熟的經(jīng)驗分享”為主軸，展開探討和交流，具有六大看點：一是中奧和中歐聯(lián)合重磅辦會;二是全球火熱，行業(yè)發(fā)展勢在必行;三是院士領先，創(chuàng)新藍海;四是權威對話，精準應用;五是前沿技術，現(xiàn)場發(fā)布;六是推薦洽談，力促合作。專家可以在交互分析、三維可視化、大數(shù)據(jù)處理、智慧城市、智能制造、數(shù)字工廠、防災減災、應急管理、預警預報、物聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等方面進行專業(yè)探討。通過探討該領域的發(fā)展趨勢，可以用可視交互分析技術，診斷企業(yè)生產(chǎn)、發(fā)展的弊端，優(yōu)化生產(chǎn)過程，預測發(fā)展前景，推介成功案例和優(yōu)秀應用成果，探索國際金融結(jié)構性融資模式。

迪特爾·施馬爾斯蒂格：可視化+VR

帶來更好體驗

虛擬現(xiàn)實可以通過數(shù)據(jù)打造沉浸感，增加用戶對空間的感知。AR能增強真實世界當中的數(shù)據(jù)，增強用戶與自然的聯(lián)系，尤其是針對智能手機用戶。

如何將可視化和VR結(jié)合起來？我們可以使用身體的傳感系統(tǒng)，更好地感知數(shù)據(jù)。我們也可以使用一些容易的方法，進行直接3D交互。這對于我們的設計非常有幫助。所以，我們看到一些可視的元素，是虛擬化、沉浸式的，都可以帶來很好的體驗。

阿爾弗雷德·皮特勒：可視計算

助力自然資源規(guī)劃

VR可以幫助我們規(guī)劃和實施很多方案。自然資源是經(jīng)濟和社會發(fā)展的根基，在有規(guī)劃的情況下，我們可以選擇一種可持續(xù)的、多目標的管理手法。在管理中，需要了解地點、類型、數(shù)量、質(zhì)量等自然資源的維度。事實上，我們應該關注自然資源的可持續(xù)發(fā)展，采取可持續(xù)管理、可持續(xù)發(fā)展的模式。自然資源是非常有限的，我們必須找到合適的解決方案并實施。

如果我們要管理自然資源，就必須有自然資源庫。為此，我們需要數(shù)據(jù)，需要信息中心。整個數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)必須由一個非常強大的軟件來驅(qū)動。通過這樣的數(shù)據(jù)庫，我們可以清楚地知道自然資源管理的整個過程，這對于自然資源管理是非常重要的，對我們的經(jīng)濟發(fā)展也是非常重要的。我們有了這樣的庫，就可以開始建模。也就是說，使用虛擬現(xiàn)實可視計算技術，可以助力自然資源的總體規(guī)劃和具體規(guī)劃。

劉中一：

可視計算為科學決策和

精準執(zhí)行提供依據(jù)

可視計算技術是一門多學科交叉融合的技術，AR、VR、MR、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能，這些都離不開可視計算。可視計算技術涵蓋的內(nèi)容有很多，如三維建模渲染重構技術、大數(shù)據(jù)可視化技術、大數(shù)據(jù)可視分析技術、計算機圖形及模式識別技術、交互技術、人工智能AI（機器學習、深度學習）技術、云計算技術、優(yōu)化算法技術以及軟硬件匹配融合技術等。

可視計算技術以計算機圖形學、計算機視覺和可視化為學科基礎，主要進行大規(guī)模動靜態(tài)數(shù)據(jù)獲取與融合、高精度3D建模、渲染與編輯、復雜場景重建和分析、海量信息可視化、大數(shù)據(jù)可視互動分析處理、計算機圖形識別技術和人機交互技術等方面的研究。

虛擬現(xiàn)實可視計算是利用計算機技術，將事物（工廠、城市等）數(shù)字化，再通過算法將數(shù)字圖形化，即可完整的克隆出事物的多維空間模型狀態(tài)，并進行模擬、推演、測量、播放、增益、分析和優(yōu)化，為科學決策和精準執(zhí)行提供依據(jù)。

Marina Lima Mederiros：

VR為用戶提供豐富體驗空間

在虛擬現(xiàn)實中，我們?nèi)绾胃惺芸臻g？對于心理學家來講，他們都知道人類并不能平等地感受空間，而對空間有不同感受的角度。

第一個是個人空間，距離我們的身體有1.5米，我們自己可以去碰觸。在個人空間之后，我們還有一個行動空間，范圍在1.5米到30米內(nèi)，包括我們的身體以及社交關系，我們可以在這個空間里進行活動。

第二個是視野空間，也就是你可以看到的背景，它可以給我們每日的交流活動帶來更大的范圍，這個空間是30米開外的范圍。3D的交互設計是非常具體而有賴于技術的。比如說你的筆記本電腦、鼠標、鍵盤等，可以在這個模式的幫助之下進行3D交互。我們還可以通過智能手機來進行交互和互動，或是和朋友進行電話交流，但基本上這些交流跟電腦交流差不多，能取得類似的效果。

多年來，我們一直致力于功能的開發(fā)，首先要考慮的就是VR的體驗，比如讓用戶有足夠的時間在房間里使用我們的設備進行體驗。有時候虛擬的菜單和虛擬的軟件，可以幫助用戶獲取比硬件更好的體驗。這就是我們的空間，將來人們可能會越來越多地在VR的環(huán)境下工作。

于明：

計算機視覺為VR、AR

提供強有力的支持

VR、AR有廣泛的應用，無論是民用、教育，還是科研、職業(yè)化培訓等，特別是AR技術的開展，給我們的生活帶來革命性影響。

從VR、AR革命化的進程看，它們對于工業(yè)、企業(yè)的影響都是很大的。在工程方面，我們研究的是視覺方面，強力支撐了VR、AR系統(tǒng)。在整個VR系統(tǒng)里，如果需要信息采集，它包括以下幾個方面，比如手勢識別、語音圖像識別、動作識別，還包括個性化的接口，以及更微觀的，比如說凝視或者是眼球跟蹤等，這些都是我們具體的、有一定應用的VR系統(tǒng)技術。

未來，計算機視覺和虛擬現(xiàn)實將緊緊捆綁在一起。也就是說，從計算機視覺、從視覺感知的角度，為虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實提供強有力的支持。

肖永亮：

沉浸性是虛擬現(xiàn)實的重要特點

VR、AR、MR，也是我們經(jīng)常講到的三個“R”，它們有共同的特點：虛擬性、交互性、沉浸性，其中沉浸性是非常重要的特點。

VR頭顯是幫助我們完成初級體驗的有效工具，體驗到的就是虛擬性、沉浸性、交互性這三性。而如果把沉浸性和交互性的特點，拿到適合我們?nèi)诵曰牟僮鳝h(huán)境中，就不需要把自己的眼睛限制住。那么，你怎樣沉浸？數(shù)字時代的到來，給我們帶來很多便利。計算機的發(fā)展，其實著重研究的就是影像像素的表達問題。

通過影像的像素原理，可以做成三維全景沉浸式地理歷史系統(tǒng)。這個系統(tǒng)可以展現(xiàn)過往的歷史，還有城市的快速增長、建模等。所以，把這些模擬場景的內(nèi)容和技術結(jié)合起來，就能做出一種應用。因此，我們要不斷地去創(chuàng)新，認識到VR+5G是什么？VR的特點是什么？在沉浸和交互方面，未來的可能會是什么方向？我們不要拿那些理論上行不通的去試錯，我們要試那些可以走得通的，在理論上有根基的。

司良信：

VR可視計算技術應用廣泛

虛擬現(xiàn)實可視計算技術可以應用在產(chǎn)業(yè)、科研、大腦，包括社會領域、災害危機管理、智慧城市等。虛擬現(xiàn)實可視計算技術在工業(yè)4.0（智能制造）、智慧城市、互聯(lián)網(wǎng)+和大數(shù)據(jù)時代的應用無處不在，它與各個現(xiàn)代科技領域的發(fā)展息息相關。利用VR技術，在虛擬數(shù)字世界中進行模擬、推演、測量、播放、增益和優(yōu)化現(xiàn)實世界中不可能得到的體驗，從而在現(xiàn)實世界找到智慧、優(yōu)化的解決方案。

可視計算技術包含VR、AR、三維渲染，有很多技術以大數(shù)據(jù)作為核心。提起VR，大家首先想到眼鏡。那么沒有沉浸就不是VR？其實不是，我們講虛擬現(xiàn)實，就是要實現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實之間的互動，互動不一定要沉浸，還有一些其它場景。

劉越：

VR、AR已進入爆發(fā)前夜

VR是要營造一個沉浸式的虛擬環(huán)境，而AR是作為虛擬現(xiàn)實的一個分支發(fā)展起來，現(xiàn)在已經(jīng)逐漸被認為是一個獨立的研究方向。增強現(xiàn)實可以為可視計算提供一個非常好的呈現(xiàn)手段，可以將可視計算所獲得的各種視覺效果，無縫融合到周圍的環(huán)境中，從而在軍事、醫(yī)療、工業(yè)等許多領域，具有非常廣泛的應用。

AR與VR的最大區(qū)別，就在于用戶能否可以看到周圍真實環(huán)境。真實環(huán)境有兩種方式呈現(xiàn)給用戶，一種是攝像機拍攝的內(nèi)容，另外一種是用戶直接透過觀察系統(tǒng)觀察到的真實世界。作為AR，包括真實場景、感知與理解、虛擬場景的建模與對質(zhì)，這是可視計算的研究領域。2017年，VR開始應用，很快進入到生產(chǎn)線。而到2018年，虛擬現(xiàn)實已經(jīng)具備生產(chǎn)力。現(xiàn)在，VR/AR都已經(jīng)不再是新興技術，都進入了生產(chǎn)力的平臺期。在這樣一個角度，可以說不管是VR還是AR，都已經(jīng)進入了爆發(fā)前夜。目前，華為、中興、谷歌、微軟等廠商，都在虛擬現(xiàn)實領域投入了重金和研發(fā)人員，希望能夠在未來的VR和AR產(chǎn)業(yè)爆發(fā)中占有一席之地。

丁承君：

未來將是萬物互聯(lián)的時代

我們已經(jīng)進入了萬物互聯(lián)的時代。我們原來接觸最多的是互聯(lián)網(wǎng)，通過電子郵件、微信、QQ隨時聯(lián)系，而不再像之前那樣寫信，需要很長的時間才能收到。現(xiàn)在處于物聯(lián)網(wǎng)的爆發(fā)期。但是這個物聯(lián)網(wǎng)還不能算是萬物互聯(lián)，只是實現(xiàn)了一些關鍵的設備或終端聯(lián)網(wǎng)。未來的30年，將是萬物互聯(lián)的時代，可以說任何東西都可以聯(lián)網(wǎng)。大家將看到一棵樹會有一個二維碼，我們買的產(chǎn)品也有獨一無二的碼，還有一些高級的煙草也有標簽。所以，我們將逐步邁向萬物互聯(lián)時代。人們通過手機，可以觀測自己的健康狀態(tài)、位置信息、財務信息、通信信息等。

物聯(lián)網(wǎng)的三大市場，我們可以從大到小分成三大類：一是智慧城市，包括民生、公路安全;二是垂直行業(yè)，包括智能制造、交通;三是個人消費，如單車、智能手環(huán)、血糖儀、智能小家電和智能家居。

魏瑋：

人工智能將引領數(shù)字孿生

未來，人工智能將引領數(shù)字孿生進行突破。如果數(shù)字孿生的成本占設備總造價過高的話，恐怕沒有哪個設計師會采用數(shù)字孿生。但是解決這個問題的方法還是有的，隨著人工智能的進步，我們可以用人工智能實現(xiàn)數(shù)字孿生，進行三維重建。在3D重建的時候，可以應用人工智能技術，盡可能具體地按照三維重建的步驟進行自動化。如果在數(shù)字孿生的過程中引用人工智能，減少人工干預的工作量，數(shù)字孿生的成本就會下降。

數(shù)字孿生如何誕生出成熟的平臺，或理論、方法？具體路線圖構想如下：一是具體功能自動化。讓人工智能在數(shù)字孿生中進行應用，使得數(shù)字孿生盡可能自動化。二是自動化+人機交互。有了自動化以后，通過人機交互，可能就實現(xiàn)低人力成本的數(shù)字孿生。三是高級自動化。第二步實現(xiàn)以后，逐步形成高級的自動化。在這個過程當中，如果形成一個數(shù)字孿生的平臺，或者有公司來做這個平臺和架構，大家會讓具體的數(shù)字孿生在這個平臺上實現(xiàn)，最終經(jīng)過幾年甚至十幾年的發(fā)展，形成數(shù)字孿生高級的自動化方法、理論和平臺。

葛銘：

VR將內(nèi)容與硬件更好地結(jié)合

在工業(yè)VR應用層面，我們研究的主要是培訓方面的應用。去年，由于專業(yè)度比較高，市場容量還沒有那么大，但是從實際應用來看，受眾對VR現(xiàn)存的一些缺陷不是那么敏感。比如高逼真度、互動性，受眾沒有那么高的要求，他們反而對具體的內(nèi)容非常關注。

目前，在中國，VR、AR、MR都具有非常大的市場潛力。例如華為這樣領先的技術公司，也進入到這個行業(yè)里來，這對于以內(nèi)容為主的企業(yè)來講非常有利，因為他們不可能去做純粹的VR硬件設備開發(fā)，他們更加注重這些設備與內(nèi)容的結(jié)合。

做工業(yè)的VR應用，不光要懂VR，還必須懂工業(yè)。例如能源這類比較危險的行業(yè)，我們要研究怎樣通過VR技術，把可視化的東西與底層深度數(shù)據(jù)或算法結(jié)合在一起，真正使一線的操作人員提高操作技能、降低操作隱患。對我們來說，VR就像一個工具，我們需要思考怎樣更好地利用這個工具，為我們的工業(yè)對象服務。