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5G将迎来3D、VR的春天

来源:通信产业网  作者:李进良  投稿时间:2018-07-10

  VR在我国从2016年无限风光的顶峰直坠2017年冰雪寒冬的深谷。迈入2018年,种种迹象表明寒冬渐渐消失。2018年我国市场正在复苏,业界回归了理性,认识到寒冬论是市场过于浮躁导致的错误认知,VR作为前沿科技,从概念到实用难以一蹴而就,遇到波折要正确对待。
 

  目前VR行业仍处于启动导入期,产业链还不成熟,但是发展前景令人憧憬,未来市场潜力巨大。预测2021年将达到830亿美元规模,未来5年将实现高速增长,年均复合增长率超过10%。凭什么说要张开双臂迎接即将来临的VR春天呢?
 

  5G为3D/VR的发展奠定了技术基础
 

  5G将渗透到未来社会的各个领域,以用户为中心构建全方位的信息生态系统。
 

  面向2020年及未来,移动互联网将推动人类社会信息交互方式的进一步升级,为用户提供虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、超高清(3D)视频、移动云等更加身临其境的极致业务体验。
 

  2018年6月14日,3GPP全会刚刚批准了第五代移动通信技术独立组网标准。加之去年12月完成的非独立组网标准,5G已经完成第一阶段全功能标准化工作,进入了产业全面冲刺新阶段。标准发布是5G发展的重要里程碑,为运营商和产业合作伙伴带来了新的商业模式。
 

  2018年三大运营商各自在6-7个城市建立试验网,2019年一季度开始将在12个城市业务示范。牌照发放时间将在2019-2020年间,很可能成为全球最先部署5G的几个主要市场之一。
 

  eMBB增强移动宽带聚焦对带宽有极高需求的业务,如高清视频,VR/AR等,其主要性能指标与关键能力如下:
 

  用户体验速率(bps)——真实网络环境下用户可获得的最低传输速率,支持0.1 ~ 1Gbps;
 

  单用户峰值速率(bps)——单用户可获得的最高传输速率,数十Gbps;流量密度(bps/km 2 )——单位面积区域内的总流量,每平方公里数十Tbps;
 

  频 谱 效 率(bps/Hz/cell或bps/Hz/km 2 )——每小区或单位面积内,单位频谱资源提供的吞吐量,提升5 ~ 15倍;
 

  能源效率(bit/J)——每焦耳能量所能传输的比特数,提升百倍以上;
 

  成本效率(bit/Y)——每单位成本所能传输的比特数,提升百倍以上;
 

  由于性能指标与关键能力的大幅提升,消费者将体验到几秒钟下载一部电影、4K超高清视频同时多路流畅放映、VR/AR实时直播,因此5G将为3G/VR的发展奠定技术基础开拓了市场空间,可以预期不久的未来5G将能充分满足人们对于数字化生活的需求。
 

  国家高度重视
 

  国务院2017年11月19日发布了《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》。明确要促进人工智能、增强现实、虚拟现实等新兴前沿技术在工业互联网中的应用研究与探索。
 

  工信部、国家发改委2016年制定了《智能硬件产业创新发展专项行动(2016-2018年)》,提出要加快VR设备的研发及产业化,加强VR、AR的核心关键技术创新。
 

  2017年工信部将近眼显示、GPU渲染等五大VR核心技术列入《产业关键共性技术发展指南(2017年)》。
 

  2018年工信部将组织制定《关于加快推进虚拟现实产业发展的指导意见》,继续推进虚拟现实产业健康快速发展。
 

  规划VR发展目标、路径和重点;
 

  支持VR核心关键技术及产品研发;
 

  推进融合发展,实施“VR+”战略;
 

  面向VR产业,建设公共服务平台;
 

  发挥标准对产业的引导支撑作用。
 

  这些政策、规划必然推进虚拟现实产业健康快速发展,开拓VR在各行各业的推广应用。
 

  业界回归了理性
 

  VR经历了2017年“寒冬”的磨砺,2018年回归了理性,认识到:
 

  VR的基础3D显示技术要过硬
 

  有必要开发新的3D图形生成和显示技术。开始理解丁守谦教授基于其独创的非近轴光学理论形成的3D发明专利,是设计优质立体图像的唯一正确理论。
 

  服务方向先要针对B端市场客户群体
 

  可以先从提升行业体验方面着手,开发B端市场。让B2B2C的业务模式在小场景中拥有较好的体验,比如应用在文旅娱乐(博物馆、艺术馆)、商场营销、教育培训等领域。再进一步进军安防、警用、工业等等需要解决效率问题的场景。
 

  高度重视内容的创意
 

  无论是VR还是AR,目前都面临着优质内容的缺乏,这也是制约其发展的一个重要因素。
 

  非近轴光学为VR奠定了3D理论基础
 

  中国VR直坠寒冬的主要原因是3D不过硬。必须指出:虚拟现实、增强现实、混合现实,所有现实世界都是立体的,因此实时3D图形生成和显示技术是VR的基础。
 

  只有依据非近轴光学理论设计的偏心镜才有可能使虚像不失真地位移,而且要设法让左眼只能看到左虚像,右眼只能看到右虚像,这样的3D显示就完全是仿生人类的视觉机理,目前此理论可谓独树一帜,成像的质量远超过一般产品。
 

  市面上的VR盒子让人头晕脑胀,利用这样的VR盒子通过笔记本电脑、电视机、投影机等等大屏幕是无法看出立体的,因为屏幕图像较大与眼睛的张角增大,要求透镜的偏心距也大,可达厘米量级,对眼法不行,只有按丁守谦教授独创的非近轴光学原理发明专利设计的偏心眼镜才有可能。
 

  因此可以说非近轴光学的理论是设计理想3D像唯一正确的理论,丁守谦在ICDT会议发表的长篇论文(英文)中有较详细的阐述。
 

  5G+3D技术路线日益取得共识
 

  信息链有5个环节:获取、处理、存储、传输、显示。数字化后的现阶段在3D信息的获取、处理、存储、传输与显示5个环节虽有长足进步,但满足大众化的能力各有差异。
 

  我们提出5G+3D技术路线是:以3D手机来解决三维信息的拍摄获取,以5G网络来解决三维信息的传输、存储与处理,以我们的发明立体眼镜、立体影院来解决三维信息的显示,这是一个可以还原世界本来面目的完整发明体系。
 

  感谢《通信产业报》(网)开辟5G+3D专栏,从今年元月开始半年时间我们系统地发表了12篇文章,介绍了人类追求的梦想立体显示的发展历程,讲述了丁守谦教授的夕阳发明,特别浅释了非近轴光学用于3D的原理,可以实现一款不晕眩的立体眼镜,论述了5G标准与专利、研发与试验。丁守谦教授基于其独创的非近轴光学理论形成的3D发明专利,另辟蹊径完美解决了3D信息的获取和显示。这就构成了一个还原现实世界完整的3D技术体系,我认为今天完全有条件推广应用,可以实现5G时代的“感官泛在”。
 

  5G即将来临,千万不要错过这一发展良机,让我们从坠入冰雪寒冬的深谷中攀登上来,张开双臂欢迎3D/VR的春光吧!

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