虛擬現實，漸入佳境

寇佳麗

虛擬現實應用正加速普及，進入產業化和場景化應用融合發展階段，呈現從創新應用到常態應用的產業趨勢。

通過模擬現實世界中的事物為生產生活服務，是科技發展的積極成果和人類實現進步的重要手段。高性能計算、計算機圖形學、自然人機交互等技術的發展，讓虛擬現實（Virtual?Reality，簡稱VR）走進人類生活，帶動仿真水平實現質量飛躍的同時，也為現實生活帶來便利和樂趣。從2008年北京奧運會的數字圖像到上海世博會的“在線世博”，從虛擬校園到虛擬教學，從虛擬醫院、虛擬解剖到沉浸式設計、虛擬組裝和虛擬游戲等，經歷多年發展，虛擬現實技術逐漸進入大眾消費領域，給人們帶來全新體驗，也逐漸發展成為不可忽視的消費市場與產業趨勢。

VR產業走向成熟

1935年，作家斯坦利·溫鮑姆在小說中描述了一款VR眼鏡，提出了包括視覺、嗅覺、觸覺等全方位沉浸式體驗的虛擬現實概念。該小說被認為是世界上最早提出虛擬現實概念的作品。

1962年，攝影師摩登·海里戈研發出第一臺虛擬現實原形機，后來被用來進行模擬飛行訓練。此時，虛擬現實技術仍僅限于研究，并沒有生產出可以交付到使用者手上的產品。

1994年，日本游戲公司世嘉和任天堂分別針對游戲產業陸續推出世嘉VR-1和Virtual?Boy等產品，當時在行業內引起了不小轟動。只不過，因為設備成本高、內容應用水平一般，最后普及率并不高。

隨著Oculus、HTC、索尼等公司的努力，VR產品在2016年迎來了一次大爆發。這一階段的產品擁有更親民的設備定價，更強大的內容體驗與交互手段，輔以強大的資本支持與市場推廣，整個虛擬現實行業正式進入爆發成長期。

對中國虛擬現實產業來說，2016年也是比較特別的一年。當年二季度以后，HTC、三星、索尼等公司的VR產品相繼在中國市場出貨，華為、小米等也宣布進入虛擬現實市場，且大多集中在VR硬件領域。中國信息通信研究院與華為技術有限公司聯合撰寫發布的《虛擬（增強）現實白皮書（2017年）》將虛擬現實產業的發展劃分了五個階段：

2016年以前：VR產業尚未成熟，無沉浸體驗；

2016年-2017年，VR產業初步商業化，提供初級沉浸體驗；

2018年-2019年：產業進一步發展，可以提供部分沉浸體驗；

2020年-2022年：部分關鍵硬件性能、內容質量取得較大提升，可以提供深度沉浸體驗；

2023年-2027年：產業進入成熟期，可以提供完全沉浸體驗。

可以看出，我國虛擬現實產業正在從第四階段向第五階段跨進。自工信部發布《關于加快推進虛擬現實產業發展的指導意見》（2018年12月）以來，在政產學研用各方共同努力下，我國虛擬現實技術、產品、應用創新表現活躍，產業發展取得長足進步。

虛擬現實內容大致可以分為兩部分，一個是面對普通消費者的V2C部分，另一個是面對細分行業的V2B部分。前者主要涉及消費者熟悉的娛樂領域，比如視頻、直播、游戲等；后者較為復雜，延伸領域也隨著技術發展日益增多，集中但不限于教育、旅游、房地產、家具裝潢、醫療等。

“這兩個不同的方向，其實都已經出現了比較成熟的應用案例，但二者存在區別。在V2C領域，一提到虛擬現實，我們很容易想到戴上眼鏡玩游戲，這是一個人類沉浸到數字為我們制造的世界當中去的過程；在V2B領域，虛擬現實更多是構造虛擬場景并且讓機器或者產品到其中去運行的一個過程。兩個領域整體上對精度和復雜度的要求都比較高。”中國社會科學院工業經濟研究所工業發展研究室主任鄧洲這樣告訴《經濟》雜志、經濟網記者。

鄧洲表示，有一種通俗但并不完全準確的理解，即虛擬現實本身是人類走向“元宇宙”（數字世界）的橋梁或通道。“未來，如果人類真的打造了一個數字世界，人類如何進入到這個世界中去呢？虛擬現實技術可能成為手段之一。與電腦、智能手機比較，虛擬現實并非一種單純的技術，它以很多信息技術為基礎，更側重應用和內容。因此，從‘橋梁角度理解，它的未來非常值得期待。”

產業鏈欣欣向榮

中國電子信息產業發展研究院最新發布的《虛擬現實產業發展白皮書（2022年）》（以下簡稱《白皮書》）指出，我國虛擬現實產業發展迅速，已經形成較為完善的虛擬現實產業生態，且呈現以下特點。

產業規模快速增長。虛擬現實和增強現實（AR）終端市場迅速擴大，開啟虛擬現實產業爆發增長新空間。2021年，我國虛擬現實產業規模約為1129億元。

核心技術走向成熟。科技巨頭持續發力虛擬現實產業，虛擬現實的傳感、交互、建模、呈現技術不斷取得突破，用戶在交互、顯示、重量等方面的體驗感不斷提升。傳感技術方面，眼動追蹤、表情捕捉等技術進入應用階段。建模技術方面，GPU加速器、FPGA加速器技術和5G傳輸技術走向成熟，帶動圖像引擎和渲染算法優化發展。交互技術方面，視覺、觸覺、聽覺、動作等多感官多通道交互技術發展迅速。

產業生態日臻完善。我國已形成較為完整的產業生態體系，虛擬現實產業政策、資金、人才等產業要素加速融通，產業進入新一輪快速發展期。終端硬件環節，國內廠商創新能力顯著提升，各類虛擬現實終端產品不斷推出，體積、重量、續航、散熱等指標持續優化。關鍵技術環節，近眼顯示、網絡傳輸、渲染處理、感知交互、建模等技術體系不斷進步。

人才方面，虛擬現實人才培養體系基本建立，涵括職業教育、本科教育、碩士和博士培養。2020年，人力資源社會保障部會同市場監管總局、國家統計局聯合發布16個新職業信息，其中，“虛擬現實工程技術人員”被正式確立為新職業。2021年，《虛擬現實工程技術人員國家職業技術技能標準》的公布，為虛擬現實技術人員培養提供了評價標準，相關大賽、技能培訓和考核已陸續開展，為提高虛擬現實相關專業技術人才的素質、規范化培養和社會化評價提供了有力支撐。在國家政策支持和各方力量的共同努力下，全國已有20多所高等院校開設了虛擬現實本科專業，約200家職業院校開設了虛擬現實應用技術專科專業。

整體上，虛擬現實應用正加速普及，進入產業化和場景化應用融合發展階段，呈現從創新應用到常態應用的產業趨勢。虛擬現實技術在舞臺藝術、體育智慧觀賽、新文化弘揚、教育、醫療等領域普遍試用或應用。特別值得一提的是，在新冠肺炎疫情背景下，非接觸式經濟取得發展，虛擬現實技術在守好疫情防線、線上教育、遠程運維、遠程醫療等方面發揮了積極作用。

5G助力應用落地

當前形勢下，談論任何前沿科技產業的發展，幾乎都離不開5G。

2022年11月1日，工信部、教育部等五部門聯合發布《虛擬現實與行業應用融合發展行動計劃（2022-2026年）》（以下簡稱《行動計劃》），對今后進一步增強虛擬現實全產業鏈條供給能力、加速多行業多場景應用落地等舉措進行了規劃與布局。《行動計劃》強調了“推進關鍵技術融合創新”，指出要強化虛擬現實與5G、人工智能、大數據、云計算、區塊鏈、數字孿生等新一代信息技術的深度融合，疊加“虛擬現實+”賦能能力。

事實上，運營商入局虛擬現實產業由來已久。

2020年，中國電信與華為合作，聯合打造“中國電信天翼云VR能力開放平臺”，以服務形式對外開放云VR核心能力，助力生態合作伙伴快速構建虛擬現實應用。

2021年，中國移動批準在江西設立“中國移動虛擬現實創新中心”，專注于虛擬現實的研究和應用推廣，聚焦文旅、教育、數字孿生等領域的拓展，帶動項目簽約累計金額達4億元。

同年10月份，中國聯通VR基地（靈境視訊）首次亮相，展出VR工業互聯網、VR職業教育實訓、VR醫療遠程示教等十大“聯通云VR”應用，持續推進內容制作、內容運營、產業孵化等。

我國虛擬現實市場前景廣闊。《行動計劃》也提出，到2026年，我國虛擬現實產業總體規模（含相關硬件、軟件、應用等）要超過3500億元，虛擬現實終端銷量要超過2500萬臺，培育100家具有較強創新能力和行業影響力的骨干企業，打造10個具有區域影響力、引領虛擬現實生態發展的集聚區，建成10個產業公共服務平臺。可以說，深耕VR市場，各市場主體尤其是運營商大有可為。

“從技術特點來看，5G是基礎、平臺性技術，和VR/AR技術相融合，能催生出種類豐富的虛擬現實應用。5G能解決虛擬現實產品因為帶寬不夠和時延長帶來的圖像渲染能力不足、終端移動性差、互動體驗不強等痛點問題。5G給虛擬現實產業發展帶來的優勢很多，例如在采集端，5G為VR/AR內容的實時采集數據傳輸提供大容量通道；在運算端，5G可以將VR/AR設備的算力需求轉向云端，省去現有設備中的計算模塊、數據存儲模塊，減輕設備重量；在傳輸端，5G能使VR/AR設備擺脫有線傳輸線纜的束縛，通過無線方式獲得高速、穩定的網絡連接；在顯示端，5G能夠保持終端、云端的穩定快速連接，使VR視頻數據延遲達毫秒級（4G環境下，網絡信號傳輸的延時約為40毫秒），有效減輕用戶的不適感。”接受《經濟》雜志、經濟網記者采訪時，賽迪研究院電子信息研究所消費電子產業研究室主任趙燕詳細分析說。

趙燕指出，我國虛擬現實產業與5G融合目前呈現如下特點。

5G商用使能VR/AR業務，助力虛擬現實終端輕型化和移動化。5G技術提供的高峰值速率、毫秒級的傳輸時延和千億級的連接能力使能云化VR/AR業務發展，降低對虛擬現實終端側的要求。通過圖像渲染上云、內容制作上云，結合邊緣計算和AI技術的應用，能解決虛擬現實終端產品圖像渲染能力不足、終端移動性差、互動體驗不強等痛點問題，大幅降低了終端的電池續航、體積、存儲能力的要求，有效降低終端成本和對計算硬件的依賴性，同時推動終端輕型化和移動化。

5G助力VR/AR應用推廣。“5G+AR”助力疫情防控，多地使用了基于5G網絡的AR防疫測溫系統，能降低人群接觸風險，提高一線防控效率。“5G+VR”助力提高醫療智能化水平，家屬在隔離病房外佩戴VR眼鏡就可以進行無接觸式探視，減少醫護人員與病患的直接接觸。“5G+VR”助力文化娛樂消費升級，2020年中央廣播電視總臺對“雷神山醫院”施工現場進行全景VR直播，使用中國電信5G網絡平臺的支持，讓千萬用戶親身感受熱火朝天的施工過程。“5G+AR”助力工業制造提質增效，海爾聯合中國移動、華為建設智能+5G互聯工廠，實現5G網絡下的AR異地遠程作業指導，能提升生產效率、降低制造成本、優化產能指標。“5G+VR”助力教育數字化升級，5G云VR智慧教育解決方案，能讓異地的學生沉浸式低時延共上一堂課，促進優質教育均衡發展。

掘金VR有原則

除了《行動計劃》，2022年，我國國家層面和地方還陸續發布了其他與虛擬現實相關的產業政策。

2022年1月份，《“十四五”數字經濟發展規劃》指出，打造智慧共享的新型數字生活，創新發展“云生活”服務，深化人工智能、虛擬現實、8K高清視頻等技術的融合，拓展社交、購物、娛樂、展覽等領域的應用，促進生活消費品質升級。

同月，《“十四五”旅游業發展規劃》指出，加快推動大數據、云計算、物聯網、區塊鏈及5G、北斗系統、虛擬現實、增強現實等新技術在旅游領域的應用普及，以科技創新提升旅游業發展水平。

2022年，地方政府層面也紛紛推出與虛擬現實相關的產業政策。例如2022年7月份，山西省發布《推動工業文化發展實施方案（2021-2025）》，強調支持利用大數據、物聯網、人工智能、虛擬現實等新一代信息技術，推動工業文化創新發展，催生文化創意新業態，拓展工業文化消費新空間；支持工業文化項目利用虛擬現實、全息成像、裸眼三維圖形顯示（裸眼3D）、交互娛樂引擎開發、工業文化資源數字化處理、互動影視等技術，增強工業文化創意產品的文化承載力、展現力和傳播力。

一系列政策的效果很快體現在嗅覺靈敏的資本市場中。

據《白皮書》披露，2022年上半年，我國VR/AR產業融資并購金額為61.9億元，較上年同期上漲67%；并購數量為68起，同比增長45%。而《行動計劃》的頒布，更是讓虛擬現實成為2022年11月份的二級市場大熱點。

“當前，我國資本市場對虛擬現實的青睞離不開以下三點：國家發展戰略支撐、國內行業快速發展、可執行可落地的成果已出現。在創新發展戰略的大背景下，國家戰略的引導，確實帶動了資本的投入與關注。過去數年，虛擬現實技術已經從實驗室研發及單一技術取得突破，走向了應用和產業的融合。這些成就也會吸引資本前來。從已經落地的成果看，未來，虛擬現實技術會為人類生活帶來很大改變，盡管一些應用場景還不是很成熟，但已有的試點已經充分展示了虛擬現實技術的優越性。上述現實因素都促進了資本市場對VR技術和產業的重視與市場拓展。”接受《經濟》雜志、經濟網記者采訪時，中國社會科學院財經戰略研究院財政研究室主任何代欣這樣分析。

何代欣指出，資本對虛擬現實技術的投入還在發展過程中，因此個人或企業入局至少要把握如下原則：要充分了解行業發展和整體趨勢，要對國家政策與支持重點進行分析、思考，要對虛擬現實行業發展與整個經濟社會需求之間的關聯有階段性的判斷。

何代欣強調：“國家支持虛擬現實產業核心技術創新以及產業服務體系建設加快融合的方向，十分明確。這里面重點關注的是增強創新能力、持續完善產業生態、追求融合應用成效三個方面。同時，我們也要注意處理好政府和市場的關系，需要政府做的，政府要積極推進；需要市場做的，行業和產業要勇敢地自主成長。”