20 Feb
2018

中国不断扩大VR应用

虚拟现实(VR)技术已有数十年的历史,现在技术突破已将它扩展到了房地产、医药、媒体和消费品等。随着该领域在全球继续发展,中国对VR技术也是愈发精通。

简介

虚拟现实(VR)技术已有数十年的历史,近几年又快速重新出现在大家的视野里。它早期最为得意的贡献是为影院打造虚幻效果; 技术突破已使它的应用扩展到房地产、医药、媒体和消费品等。凭借这些进步及其多用性,VR已将一些主要机构吸引到了消费市场。美国Facebook的Oculus、日本索尼的PSVR、韩国三星的Gear VR和台湾的HTC均已入驻VR硬件市场,掌握这一技术将会对国际商业产生重大影响。随着该领域在全球继续发展,中国对VR技术也是愈发精通。

历史

头盔显示器 (HMD)VR设备最初开发于20世纪60年代,是一种被连接至遥控摄像头的简单显示设备,用于危险或军事环境中。VR在90年代被首次用在电影放映和视频游戏中,但直到近年随着成本和运算能力变化,VR才被普通消费者使用。

投资

百度、阿里巴巴等一些中国企业已对这项技术进行研发投资。VR的感觉调整功能能使用户体验到“现场观看”,它作为娱乐工具的价值引起了投资者的极大兴趣。三星和谷歌等公司正在开发将手机用作屏幕的低成本VR头戴式显示器。中国对该技术的投资十分积极;IMAX的旗舰VR中心已在洛杉矶开幕,并计划在美国和中国开设更多的VR中心。

华人文化产业投资基金最近对位于美国的VR公司NextVR注入资金,进一步显示了这项技术对中国经济增长的重要性。中国企业认为这项技术很有价值,纷纷拨款进行研发和投资。百度最近向美国公司8i投资2700万美元,该公司专门开发用于VR的3D模型。HTC也出资15亿美元,与中国深圳合作创建了一个VR技术投资基金与研究中心。HTC的投资将被用来资助改进VR设备的研究,以及带动中国的VR初创公司发展。

随着上述中国公司对VR投资以及VR消费品产量的增加,中国VR市场预计会在2020年增长到85亿美元。

广告业

中国的广告业明显受到了VR的影响。淘宝在国内月均销售的VR设备已超过30万套。中国的品牌和零售商已开始使用VR来做广告宣传。著名时装品牌Tommy Hilfiger和Christian Dior使用店内的VR设备,将购物者带到了最新时装秀的现场。潜在的房地产投资者也能通过VR头戴式显示器考查海外房产。中国也是第一个将VR技术应用于旅游业的国家,中国国家旅游局与HTC展开合作,将Vive头戴式显示器用到其营销活动中。阿里巴巴也设立了自己的Buy+ VR购物网站,最近有报道称用户已超过800万。这项技术还处在起步阶段,随着VR广告应用催生的中国用户越来越多。

性能规格和专利活动

VR消费市场主要有三大主力:Valve的HTC Vive、索尼的Playstation VR(PSVR)和Facebook的Oculus Rift。Vive和Rift的显示屏性能规格比较类似,包括两块1080x1200分辨率的显示屏(一只眼睛对应一块),总计2160x1200的像素能提供刷新率为90Hz的110度视野。这两个系统都可跟踪头戴式显示器的位置,但方式存在差异。Oculus Rift采用的技术类似于计算机生成图形的动作捕捉技术,头戴式显示器上安装着许多LED,由传感器捕捉它们发出的光。这些LED被裹在红外透明织物内,从外部并看不出。Oculus将这种技术贴切地称为“星座”,它是通过跟踪LED的图案来检测运动,而LED发出的红外光只有感测站才能捕捉到(用肉眼看不见)。

与此相反,Vive在头戴式显示器上安装了许多传感器,并将“灯塔”激光发射模块放置在游戏区域对面的固定位置。“灯塔”每秒会沿水平和垂直方向扫描一遍红外激光器,利用头戴式显示器的32个传感器进行捕捉。这种方法与Oculus Rift相比能获得更好的空间大小跟踪,为用户提供更大的活动区域。但这可能导致与墙壁或家具发生碰撞,因此HTC又在Vive头戴式显示器前方加装了一个摄像头。这个摄像头能使它们的“Chaperone”系统绘制出游戏区域,将墙壁或家具显示在用户的虚拟世界中,从而发出碰撞警告。HTC已将这个跟踪系统免费提供给了开发者。HTC还与阿里巴巴展开合作,努力提高VR的应用价值,并与该公司的云计算部门联手推进云计算与VR应用的融合。

索尼最近也为自己PSVR系统中的空间跟踪技术申请了专利。PSVR目前依赖的是一种类似于Rift的跟踪技术,使用头戴式显示器上的摄像头来跟踪可见光,并依靠控制器来限制玩家可以做出的动作。但是,如果环境光线太过充足,跟踪便会发生问题。新的专利申请称将会采用一种类似于Vive系统的跟踪方法,将传感器安装在头戴式显示器和控制器上,使用放置在固定位置的发射器对空间进行光束扫描。索尼的设备是一种MEMS投影机(可能类似于DLP设备),而Vive的“灯塔”是使用旋转激光LED进行扫描。

圖1.中国VR设备出货量与季度同比增长率(2015年第三季度-2016年第三季度)

资料来源:国际数据公司2016年第三季度中国AR/VR头戴式显示器跟踪情况

VR咖啡馆和移动设备

处理器功能在过去几年迅速提高,HTC Vive、Oculus Rift和Playstation VR等产品因此能够呈现极其逼真和复杂的世界,创造出虚拟世界的沉浸式体验。这套VR系统最高可达800美元,再加上个人计算机(要有足够的图形处理能力来运行系统)会导致娱乐成本偏高,由此限制了潜在用户的数量。

不过,随着智能手机市场精密显示技术的进步,许多公司便开发出了成本更低的设备,使用智能手机的运算能力和显示屏来享受VR技术,而智能手机用户已接近20亿。据称,中国的暴风公司截至2016年第一季度已售出100多万台设备(单价30美元),但由于HTC、三星、索尼甚至华为等大型企业进驻中国VR市场,其市场份额无法进一步扩大。中国VR消费品市场大型企业的出现,导致许多消费品初创公司还未售出一件设备就已破产。因此,资本市场认为硬件制造商的风险太大。不过,国际数据公司(IDC)预计中国的VR市场经历过2016年的动荡之后,将会在2017年增长441.2%。头盔显示器的增长已被HTC、索尼和微软占尽风光,而中国的初创公司将能通过与VR体验店、商业应用和大型平台合作扩大自己的市场份额。

进入中国市场的VR头戴式显示器质量受到怀疑,由此让VR咖啡馆变得热闹非凡。VR咖啡馆只要用户支付购买设备费用的一小部分,便能体验一把高端VR。中国许多消费者都无力购买Rift、Vive和PSVR等高端VR头戴式显示器,导致VR咖啡馆大量涌现。三星和谷歌等大型智能手机制造商开发出了自己的VR解决方案(分别被称为GearVR和Daydream),能与Galaxy和Pixel等旗舰智能手机配合使用。在手机厂商的引领下,无屏式头戴式显示器预计会占到2017年中国所有VR出货量的62.9%。SuperData Research的报告发现,搭配手机使用的头戴式显示器销售额已占到2016年VR头戴式显示器销售总额的98%。

VR头戴式显示器的增量成本仍在100美元之内,与更加昂贵的Rift和Oculus相比运行能力较低(比如更为简单的游戏控制和跟踪选项),却受到了一大批运行和内容显示设备拥有者的追捧。

圖2.2016年VR头戴式显示器销售百分比

资料来源:http://www.hypergridbusiness.com/2016/11/report-98-of-vr-headsets-sold-this-year-are-for-mobile-phones/

政策/社会益处

VR的发展及其对中国社会的潜在影响已受到关注。随着中国VR设备的增多,VR应用方面的公共政策将会发生巨大变化。最近,HTC、VR企业合作伙伴(如阿里巴巴)和中国工信部联合成立了虚拟现实产业联盟(IVRA),表明中国将会监督和促进VR产业的发展。中国对这项技术的潜力展开研究,一个原因是最近它在戒毒康复方面的实用性。VR已被用作一种厌恶疗法,来触发吸毒者的积极回忆。最近,VR在戒毒康复治疗方面的应用已通过中国疾病预防控制中心的专家鉴定。VR也可用来帮助恐惧症或社交焦虑症患者,通过环境沉浸来使他们获得处理特定场景问题的经验。患者使用VR技术,在虚拟环境中接受这种近全浸式的感官浸泡,能获得恐惧触发环境中有助于增强决心的特质。这种浸泡也被证明能够减少身体的疼痛与痛苦。在中国,精神疾病常为人所不齿,因此VR被视为一种改善或诊断疾病(如多动症)的潜在方法。其原理是利用更加现实的场景和生物传感器的反馈,提高诊断测试的最终效果。VR还可用来更好地培训医务人员,研发新的外科技术。

总结

中国政府正在加大研发和投资力度,努力在VR应用方面变得更加熟练和精通,以寻找独特的方式来利用这项技术。这项拥有数十年历史、原本只用于娱乐和军事的技术,现已惠及该国的市场营销、旅游和医学等领域。中国要完全精通VR应用还需付出努力,因此政府已与大型企业展开合作,希望利用VR技术创造长期利益。这种成绩的获得并没有依靠VR消费品市场的大量出口。日本索尼的PSVR、美国Facebook的Oculus Rift、韩国的三星以及台湾的HTC Vive均是VR产品市场份额的主导者。虽然中国在消费品市场上没有大量的出口,但它为改善旅游、商务和医药已掌握了当前的各种VR工具。中国政府已对VR展开大举投资,由此取得的进步将有助于推动该国的经济增长、科技创新和技术发展。

David Jack 分析师 [email protected]

David Jack在集成电路和半导体故障分析和可靠性测试方面已有五年多的经验。利用这些技术和经验,他能够确定、实施和指导分析,从而判定半导体器件和集成电路是否构成专利侵权。Jack先生还是研发团队的一名成员,专门研究实验室逆向工程与测试能力的提高方法。

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