宋玉趙璧 張華淇 夏仕琳

新一輪的產(chǎn)業(yè)變革和科技革新正在蓬勃發(fā)展，Virtual reality，（即虛擬現(xiàn)實）正在逐漸走向成熟，其拓寬了人類的感知外界能力，豐富了新產(chǎn)品的服務與模式。消費市場以及行業(yè)應用市場正在不斷擴大，產(chǎn)業(yè)鏈條，產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈將愈加完善。5G，人工智能，大數(shù)據(jù)等技術將大大提升虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)展瓶頸，其將在更為廣泛的領域上被廣泛應用。

虛擬現(xiàn)實是新一代通訊技術，其具有的產(chǎn)業(yè)潛力非常之大，有跨行業(yè)，跨技術的特點，面向領域范圍十分廣闊。近年來，虛擬現(xiàn)實技術仍舊處于發(fā)展初期的部分——簡單虛擬體驗階段。但隨著科技的不斷發(fā)展，5G的高速傳輸，人工智能的互動內(nèi)容多元化，大數(shù)據(jù)的超強信息處理，眼球追蹤的多感交互等，VR技術規(guī)?；瘧迷囉命c開始落地，隨之而來的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈也更為完善。但現(xiàn)今VR技術因所遇到的瓶頸而仍存在一些問題與挑戰(zhàn)。技術支持仍舊有限導致產(chǎn)品覆蓋率不廣，又因缺少優(yōu)質(zhì)產(chǎn)業(yè)平臺而導致產(chǎn)品創(chuàng)新程度不足。針對這一現(xiàn)狀，VR產(chǎn)業(yè)將抓住新技術交互的機遇期，大力突破現(xiàn)有瓶頸，推動產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，探索新的產(chǎn)品應用道路，尋找最優(yōu)方案來實現(xiàn)VR技術推廣普及之路。

一、研究概念

（一）VR技術

虛擬現(xiàn)實技術是指以計算機科學和技術為核心，通過特殊的輸入、輸出設備和虛擬空間中人與物的交互，模擬出逼真的、多感官的、封閉的三維虛擬空間的生成，使用戶能夠全方位地獲得沉浸式體驗。

（二）VR發(fā)展歷成

2016年，VR資本市場進一步火熱，產(chǎn)品逐漸進入大眾消費市場，應用領域不停擴張。隨著設備廠商多年的努力，多個VR聯(lián)盟紛紛成立。2016年9月，宏達電發(fā)起了國際虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，虛擬現(xiàn)實領域的主要企業(yè)、研究機構(gòu)和高校共同贊助。促進了中國虛擬現(xiàn)實生態(tài)系統(tǒng)的健康可持續(xù)發(fā)展。聯(lián)盟的成立共同推進了VR技術的發(fā)展。如果我們把2016年定義為虛擬現(xiàn)實的元年，那么，2017年將是虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術真正開始落地的一年。2017年，VR產(chǎn)業(yè)政策加快了登陸、硬件、軟件和內(nèi)容應用等關鍵環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展，投資和實現(xiàn)模式逐漸清晰，產(chǎn)業(yè)規(guī)模保持快速增長。2018年，在市場和技術的推動下，VR行業(yè)逐步進入恢復和上升期。

二、VR整體產(chǎn)業(yè)面向領域擴大完善

（一）VR的應用開展情況

在5G技術支持下，產(chǎn)業(yè)鏈各方與電信運營商合力促進了VR行業(yè)應用的加速發(fā)展。虛擬現(xiàn)實技術在視頻、教育、培訓等典型行業(yè)有著重要的應用。在購物和商品體驗、醫(yī)療、交通、安防、生態(tài)保護等行業(yè)也顯現(xiàn)出積極的作用和活力。

（二）VR直播

對重大盛會、重大賽事的VR直播，將讓不在賽事現(xiàn)場的觀眾也能夠獲得最直觀最全面的視聽感受。VR作為5G發(fā)展第一波應用eMBB的重要業(yè)務，各國運營商都在紛紛構(gòu)建合作伙伴生態(tài)體系研究推進5G+VR業(yè)務的端到端解決方案，包括搭建平臺、流程貫通、方案驗證等，目前已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)高清全景VR場外直播。

（三）VR教育

虛擬現(xiàn)實與教育產(chǎn)業(yè)的結(jié)合具有天然的優(yōu)勢，首先是直觀、立體、視覺演示，同時具有指令、引導和交互功能，大大降低了培訓和學習的難度和對人員的要求；其次，可以在特殊的教學訓練場景中構(gòu)建，如消防逃生、飛機駕駛、生物解剖等。

VR教育對課堂的現(xiàn)實要求很小，但是對內(nèi)容制作的質(zhì)量要求很高，結(jié)合現(xiàn)實需求，制作精良的內(nèi)容，將對各個行業(yè)的教育和培訓產(chǎn)生巨大效益。

（四）VR購物和商品體驗

在購物和商品體驗方面，很多公司也在積極探索VR/AR的新模式。2018年，韓國電信在家庭購物頻道上推出了虛擬現(xiàn)實服務?；?D 內(nèi)容查看器技術，適用于IPTV機頂盒應用，借助于3d虛擬形象，消費者可以在家里試穿新衣服。2018年6月，沃爾瑪推出了一款新的“3D虛擬購物之旅”，允許顧客瀏覽虛擬現(xiàn)實版的小型居住空間，比如宿舍或公寓。用戶可以在其中任意走動，對感興趣的產(chǎn)品，點擊便可了解更多信息。

三、VR技術知識產(chǎn)權(quán)競爭姿態(tài)

VR技術作為新一代跨領域通訊技術，具有十分巨大的產(chǎn)業(yè)潛力，盡管現(xiàn)今產(chǎn)品的投資與回報仍舊不成正比，但一旦虛擬現(xiàn)實之路鋪平，資金收益率將成倍增加。也因此，VR產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈之戰(zhàn)必將打響，而最直接的便是對VR技術知識產(chǎn)權(quán)的競爭。

截至2018年底，全球虛擬現(xiàn)實有效專利累計達4.6萬個專利。從全球虛擬現(xiàn)實重點企業(yè)專利地域分布來看，微軟、谷歌、索尼、三星、高通、英特爾、諾基亞等巨頭企業(yè)的專利布局更加全球化，在進入海外市場前未雨綢繆，積極申請專利。與2017年的專利統(tǒng)計相比，更多歐美日韓企業(yè)開始關注印度市場。此外，華為、聯(lián)想等一批中國企業(yè)逐步加強了其在海外的虛擬現(xiàn)實專利儲備。

隨著各國隊虛擬現(xiàn)實的不斷重視，知識產(chǎn)權(quán)糾紛暗流涌動，專利訴訟成為知識產(chǎn)權(quán)競爭的利器。2017年Techno View IP 在美國特拉華聯(lián)邦法院分別起訴OculusVR和Sony侵犯ImmersiON-VRelia持有的“US8206218 3D videogame system”等三件與3D成像專利國內(nèi)企業(yè)方面，2015年至2016年期間，國內(nèi)兩家虛擬現(xiàn)實企業(yè)產(chǎn)生了專利侵權(quán)糾紛；2018年，國內(nèi)某知名企業(yè)在美國法院遭遇第三國企業(yè)專利侵權(quán)訴訟，被訴侵權(quán)專利曾早在數(shù)年前用來向其他代表性虛擬現(xiàn)實企業(yè)發(fā)起訴訟。種種跡象表明，專利訴訟已成VR產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈戰(zhàn)爭的重要武器之一。預計未來，VR技術知識產(chǎn)權(quán)競爭將相較之前更為激烈，而隨之必將帶來VR技術的快速革新。從長遠來看，VR技術知識產(chǎn)權(quán)的激烈競爭或許是對VR技術革新的一個不錯手段。

四、VR技術革新

（一）乘5G東風，VR產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展

5G產(chǎn)業(yè)鏈的不斷成熟，各國已經(jīng)簽署5G相關推動政策。5G網(wǎng)絡的部署對VR產(chǎn)業(yè)有著質(zhì)的飛躍。5G可提供超大寬帶，可靠行大幅提升，數(shù)據(jù)傳輸將不會再是VR圖像傳輸?shù)恼系K，超低的延遲加上超大的覆蓋率，用戶體驗也將成倍增長，產(chǎn)品應用的局限性也因此擴大，VR產(chǎn)品將變得更為靈活，從技術層面上帶來多領域多元化多動態(tài)至上服務并促進無線網(wǎng)絡的敏捷、開放和達到多業(yè)務隔離承載及越來越靈活的運營模式。

基于中國在5G通信產(chǎn)業(yè)中所積累的技術基礎優(yōu)勢，VR作為5G時代最為重要的垂直應用場景之一，它與通信產(chǎn)業(yè)在市場準備、技術研究、標準制定及產(chǎn)業(yè)構(gòu)建等方面的協(xié)同合作和創(chuàng)新具有十分廣闊的想象空間。

（二）人工智能對VR技術影響方向

人工智能匹配虛擬現(xiàn)實已不再是幻想，隨著微軟、Facebook、Google等AI巨頭在虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)領域作出的貢獻不斷深化，人工智能與虛擬現(xiàn)實的匹配之路已逐漸清晰。簡單總結(jié)為三個方向：首先，渲染處理，已經(jīng)成為人工智能在圖像渲染領域的一項重要創(chuàng)新。英偉達將其用于基于神經(jīng)網(wǎng)絡的畫面降噪訓練，且在2018年發(fā)布的GeForce RTX-20系列顯卡中，推出了包含深度學習超采樣（DLSS）功能的驅(qū)動程序，通過Tensor Core來推斷高質(zhì)量的抗鋸齒效果，旨在通過深度學習來實現(xiàn)渲染內(nèi)容邊緣光滑；二是內(nèi)容制作，為進一步增進虛擬現(xiàn)實內(nèi)容互動性與社交性，以真實用戶為對象的虛擬化身成為發(fā)展重點；三是感知交互，人工智能已在圖像識別等語義理解方面取得顯著成果，在追蹤定位等幾何理解方面發(fā)展?jié)摿^大。

（三）眼球追蹤帶來的多感交互式路線

眼球追蹤作為眼動控制能容交互式更新技術，自然而然將會被應用于VR多感交互之上。不僅如此，該技術能與其它領域技術產(chǎn)生超強契合度，擁有廣闊發(fā)展?jié)摿?。眼球追蹤技術所能帶來的最重要的革新便是虛擬移動，而虛擬移動旨在填補目前VR領域移動交互與視覺內(nèi)容適配這一技術空白，可實現(xiàn)大空間行走、行走重定位等。

五、結(jié)語

VR產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展發(fā)力時期正遇技術變革的機遇期，以技術創(chuàng)新為支撐，以應用示范為突破口，以產(chǎn)業(yè)整合為主線，以平臺集聚為中心，以筑建“VR+”為目的，VR產(chǎn)業(yè)未來前景可期。

作者單位：長安大學渭水校區(qū)