虚拟（增强）现实白皮书（2018年）.pdf

前 言 虚拟现实是新一代的信息通信技术的关键领域，具有产业潜力 大、技术跨度大、应用空间广的特点。目前，虚拟现实处于发展初 期的部分沉浸体验阶段。预计未来五年，变焦显示与光波导成为热 点，显示计算化初见端倪；注视点渲染、混合云渲染快速升温，端 云协同、软硬耦合的精细化渲染成为趋势；网联式云化虚拟现实加 速发展，5G 赋能云VR ；眼球追踪成为焦点，多感官交互技术路径 多元化；内容交互性不断提高，助推媒体采编播创新。此外，以内 容应用、终端器件、网络平台和内容生产为重点领域的产业生态初 具规模，内容与特定平台解耦加速生态成形，人工智能对虚拟现实 的影响轨迹逐渐明晰，知识产权竞争态势趋于激烈，规模化应用试 点开始落地。当前，我国各地积极出台虚拟现实专项政策，产业发 展取得了较大成果，但也存在一些问题与挑战。技术研发缺乏针对 性与原创性，对关键技术产业化进程敏感性不强；缺少富于产业影 响力的优质内容平台，产业融合创新程度不足；应用推广以展厅观 摩式为主，示范辐射能力不高。针对这一现状，我国应紧抓 5G 与 人工智能机遇期，突破业界惯有展厅级、孤岛式、小众性、雷同化 的虚拟现实发展瓶颈，坚持走群众路线，强化技术预研与趋势预判， 提高创新资源利用效率，开展规模化应用试点，探索具备落地潜力 的解决方案，推动产业集聚融合，优化扶持政策，深化发展支撑环 境，实现产业级、网联式、规模性、差异化的虚拟现实普及之路。 目 录 一、发展背景 1 二、关键技术趋势 6 （一）现阶段技术发展进程处于部分沉浸期6 （二）近眼显示：变焦显示与光波导成为热点，显示计算化初见端倪8 （三）渲染处理：注视点渲染与混合渲染快速升温，端云协同、软硬 耦合的精细化渲染成为趋势12 （四）网络传输：网联式云化虚拟现实加速发展，5G 赋能云VR 19 （五）感知交互：眼球追踪成为焦点，多感官交互技术路径多元化.28 （六）内容制作：内容交互性不断提高，助推媒体采编播创新33 三、产业发展趋势 38 （一）虚拟现实产业初具规模38 （二）投资趋缓表明虚拟现实进入理性发展阶段41 （三）内容与特定平台解耦加速生态成形45 （四）人工智能对虚拟现实的影响轨迹逐渐明晰47 （五）知识产权竞争态势趋于激烈49 （六）5G 助推虚拟现实业务繁荣53 四、典型应用案例分析 54 （一）云化虚拟现实催化应用落地普及54 （二）云VR 平台试商用案例 56 五、我国发展虚拟（增强）现实产业面临的问题及建议 61 （一）我国面临的问题61 （二）发展建议68 图表索引 图 1 VR 与AR 功能场景示意图2 图 2 虚拟现实终端出货量份额3 图 3 虚拟现实技术架构4 图 4 虚拟现实技术要求比照示意4 图 5 虚拟现实技术树5 图 6 我国各地市虚拟现实产业政策情况6 图 7 虚拟现实沉浸体验阶梯7 图 8 虚拟现实沉浸体验分级7 图 9 虚拟现实近眼显示技术产业化进程8 图 10 虚拟现实近眼显示技术路标 11 图 11 虚拟现实与传统内容的渲染负载对比参考 14 图 12 虚拟现实渲染处理技术产业化进程 14 图 13 虚拟现实渲染处理技术路标 18 图 14 虚拟现实精细化渲染技术趋势示意 19 图 15 虚拟现实网络传输技术产业化进程20 图 16 虚拟现实网络传输技术路标26 图 17 基于MEC 平台实现VR 直播28 图 18 虚拟现实感知交互技术产业化进程29 图 19 虚拟移动领域各类细分技术路线32 图 20 虚拟现实感知交互技术路标33 图 21 虚拟现实内容制作技术产业化进程35 图 22 虚拟现实内容制作技术路标37 图 23 中国虚拟（增强）现实产业地图39 图 24 虚拟现实产业结构40 图 25 全球虚拟现实市场规模（按终端形态划分）40 图 26 全球虚拟现实市场规模（按产业结构划分）41 图 27 全球虚拟现实风险投资市场情况42 图 28 全球虚拟现实风险