中国虚拟现实技术发展.docx

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中国虚拟现实技术发展

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一概述

（一）虚拟现实概念

虚拟现实（VirtualReality，VR）作为计算机技术与应用之间的联系，其包括人机界面、人机交互、人机环境和增强现实。它是一种通过向不同领域辐射，逐步影响各行业运行质量和效率的基础研究方向。它基于计算机技术，可以近似模拟数字环境，在视觉、听觉和触觉等方面高度恢复一定范围内的真实环境。在此基础上，用户利用必要的装备与其进行具体交互操作，满足用户对环境的高度真实感受和沉浸式体验。[1]

（二）虚拟现实的主要特性

1.多学科交叉融合

建模、绘制、人机交互等作为现代虚拟现实研究的核心内容，其广泛涉及视觉、听觉和触觉，该研究基于计算机科学和技术，但它需要整合来自不同学科的内容，诸如人工智能、电子学、心理学、传感器技术和光学等。因此，许多研究人员将虚拟现实的发展视为推动众多学科发展的重要因素。

2.多领域高度交叉融合

将虚拟现实应用在不同的行业和领域时，会结合领域自身的特点，研究与不同的领域应用模型相结合的方法和技术以满足应用的需要。因此，长期以来与应用的高度交叉融合，成为虚拟现实发展的一个重要推动力。

3.高度依赖计算资源与数据

为了给用户更好的体验感，更精确地描述客观世界和构想世界，虚拟现实需要对数据和用户交互进行高效处理，并逼真地展现内容，因此需要大量的计算和存储资源，也需要大量的数据和高效的分析处理能力，这也决定了虚拟现实研究的核心必须以计算机技术为基石。

二国内VR市场概况

回顾过去一年来中国VR的整体发展态势，其在线市场仍然处于一个不断调整和优化的阶段，根据对国内消费者的购买倾向的调查，其结果表明大部分人群对虚拟现实的需求已经逐步向优质体验进行转移，同时，各大厂商也随之调整其新品的营销策略，使得市场的产品结构产生较大转变。根据GfK的必威体育精装版零售研究数据，VR在2017年国内在线市场的零售额达到8.3亿元，与过去相比增长了11%。针对2018年中国VR发展的概况，市场调整已经基本完成，销售额将重新进入增长期，预计在线市场的零售额将同比增长41%，达到11.7亿元。

相较于2016年，两个价格段发生了最明显的变化，分别是1000元以上高价格段与100元以下低价格段。而随着消费的不断升级，数据统计显示2017年第四季度达1000元以上的头盔，其零售额占比达到56%，相比过去上涨约16个百分点，而100元以下的头盔，其零售额占比为12%，比过去下降了9个百分点。一体机与PC主机头盔作为1000元以上的代表产品，其在2017年的零售额分别占整体VR零售市场的比重为24%和23%，在这其中，一体机零售额比上一年增长了89%，整体势头强劲。多家预测机构对VR在2018年的零售额规模进行了预计，结果将比2017年增长2.6倍，其市场占比进一步达到45%。

中国2017年虚拟现实（VR）产业市场同比增长164%，整体销售额达到160亿元，突破了多项关键核心技术，使得其能够应用在不同的领域产生商业价值。而2018年全年，国内VR公司共完成52笔融资，总额约为50亿元。

三国内VR技术发展现状

（一）国内VR技术现状

虚拟现实处理的数字化内容类型众多，从虚拟现实的技术特征角度来看，按照不同处理阶段，虚拟现实可以划分为采集和建模技术、分析和利用技术、交换和分配技术、显示和交互技术以及技术标准和评估系统五个方面。

1.采集和建模技术

对物理世界或者人类创意进行数字化的技术是获取与建模技术的主要研究内容。在建模技术方面，郑潮顺[2]等利用MVisioner软件绘制腰椎的多个部位退变VR模型，用户戴上平片眼镜即可实现模型的3D立体化展示及病变观察，提高了操作的准确度和精度。在表面属性采集方面，孙试翼[3]等提出一种表面三维重构方法，主要核心技术是将高速运算与光场相机拍摄相结合，基于光场成像原理快速实现对物体三维表面属性的数据采集，进而重构出物体。

2.分析和利用技术

分析和利用技术就是需要通过对数字化内容的深度分析及理解，实现在合适的时间、合适的地点向合适的人传输合适的内容的目标。近年来从国家层面先后提出多项计划和项目，诸如重大研究计划之一的——“视听觉信息的认知计算”（国家自然科学基金）、“数字内容理解的理论与方法”、“可视媒体智能处理的理论与方法”、“数字媒体理解的理论与方法”等项目（973计划），而在863计划中也出现了多项有关分析与利用技术的重点项目。具体实施这些项目，推动了中国在该领域的研究进度，取得了多项国际高水平研究成果。张颢[4]等提出将建筑信息模型（BIM）和虚拟现实（VR）技术通过合理的方式有机结合起来的方法，对各类工程项目进行工程实证分析，验证了其两种技术结合的想法，对工程实现计算