「2021年是虛擬現實產業發展的重要年份，」中國工程院院士趙沁平在近日出席虛擬現實製造業技術創新戰略聯盟2022年度工作會議暨VR產業創新高峰論壇時指出， 「全球虛擬現實和增強現實硬體設備年度銷量超過1000萬臺，標誌著虛擬現實迎來消費端放量拐點。」
虛實空間融合是元宇宙重要特徵
2021年，全球虛擬現實行業融資併購金額556億元，同比增長128%；中國虛擬現實行業融資併購金額181.9億元，同比增長近800%。面對虛擬現實行業熱度大幅提昇，趙沁平表示，業界必須認識到，虛擬現實技術仍面臨許多問題和挑戰。
趙沁平首先用「四多四少」來總結虛擬現實技術系統性科研方面的不足。一是技術研發單點創新多、系統性的突破少；二是應用研發多，基礎性的突破創新少；三是娛樂性運用多，戰略性行業的運用少；四是視覺展示體驗多，交互式的體驗少。
其次，優質的虛擬現實內容也相對缺乏。趙沁平認為，內容產出量少，頻度不夠，是影響市場規模的重要原因之一。虛擬現實內容質量與硬體性能不匹配，迫切需要更優質、更豐富的虛擬現實內容來提昇用戶體驗，特別是在大眾消費領域。
最後，產業生態還需進一步完善。儘管很多企業對產業鏈中的薄弱環節進行了強鏈行動，但全球虛擬現實產業鏈協同創新能力仍需進一步加強。
在趙沁平看來，5G應用的普及，將部分解除制約虛擬現實產業發展的數據傳輸瓶頸，虛擬現實技術及相關平台和應用將取得較為快速的進展。
一是虛擬現實係統深度逼真，虛擬現實環境及內容呈現的物理、生理、智能特徵不斷豐富，實現從新型物理模型、進化演化模型與虛擬孿生，到智能行為模型的進階。
二是交互高度自然，計算機系統對用戶完全透明，人機交互成為人與虛擬環境的沉浸式自然交互。
三是虛擬現實係統功能智能化需求不斷提高，人工智慧技術開始融入虛擬現實係統，並逐步成為虛擬現實係統的重要特徵。虛擬現實將從「3I」虛擬現實1.0時代跨入「4I」虛擬現實2.0時代。
四是數字孿生的發展，即採用虛擬現實技術構建物理實體的虛擬對象，並建立雙向數據通道。
趙沁平強調，虛實空間的融合是虛擬現實產業下一步發展的重要趨勢，也是當下火熱的元宇宙的重要特徵之一。數字孿生應用使得物聯網連接對象擴展為實物及其虛擬孿生，將實物對象空間與虛擬對象空間融合，成為一種虛實貫通的混合空間，將物聯網發展成為新一代的數字孿生網，有望大幅提昇各行業的生產和服務運行效能。
推動虛擬現實集約化發展
對於推動虛擬現實集約化發展，構建數字經濟新引擎，趙沁平提出了五方面建議：
第一，立足技術創新，推進前沿技術研究。加大創新研發支持力度，加快落實產業基礎再造工程，推進產業基礎高級化。依託企業和高校科研院所組織產學研聯合攻關，鼓勵整機企業與核心器件企業聯合開展前置研究，建立重大技術聯合攻關機制。推進虛擬現實前沿技術研究，圍繞重點環節，持續提高各類創新資源的研發效能。
第二，抓好技術集成，推進顛覆性技術創新。將虛擬現實技術與 5G、人工智慧、區塊鏈、大數據、雲計算、產業互聯網等技術有機集成，發揮新一代資訊技術的整合優勢，構建具有通用支撐能力的技術體系，以及面向不同行業應用的技術體系，持續推進虛擬現實領域顛覆性技術創新。如結合虛擬人體的醫學研究與教育平台，結合數字孿生和工業互聯網的智能製造等。
第三，加快技術推廣應用，推進重點行業應用示範。以融合創新、規模商用為目的，打造虛擬現實創新應用示範，加快虛擬現實面向行業應用和大眾應用的滲透。加速推進行業融合應用落地，圍繞工業製造、醫療健康、文教娛樂等重點行業和特色領域應用的需求，創新應用種類和服務內容，加速虛擬現實技術對傳統領域的融合賦能，聚力打造融合應用推進工程。
第四，培育產業生態，催生新產業新業態新模式。虛擬現實技術、設備與應用的發展推動形成新型的專業化虛擬現實產業，包括芯片與器件產業，顯示與交互設備產業，平台軟體與開發工具軟體產業，行業應用模擬器、虛擬環境產業，數據、模型與內容產業，網路、移動終端產業，VR服務產業等。持續豐富虛擬現實產品及服務供給，促進虛擬現實技術與實體經濟深度融合，賦能傳統產業轉型升級。
第五，加大產學研合作力度，推進區域產業協同。統籌整合與優化配置各類優質資源，加大產學研合作力度，建設一批虛擬現實領域新型研發機構、創新聯合體、產業公共技術和服務平台，建設具有全球影響力的科技成果轉化承載區，通過區域產業協同形成虛擬現實前沿技術研發、應用技術熟化、商業應用、產業創新的雙循環發展。
我國擁有海量數據、廣闊市場空間和豐富應用場景優勢，虛擬現實產業發展潛力巨大。趙沁平強調，一方面，我們要鼓勵人才和資本更多向科技創新一線傾斜，努力在前沿引領技術、關鍵共性技術、現代工程技術、顛覆性技術創新上取得重大突破，搶占科技創新制高點；另一方面，要通過下游典型應用場景適配反嚮促進產業鏈上游的終端器件及內容生產工具的升級迭代，推動產品、應用範式、商業模式和體制機制創新，培育一批具有國際影響力、市場競爭力的品牌企業。
「『十四五』是我國虛擬現實產業走向集約優化的關鍵時期，期待虛擬現實技術迎來長足發展，賦能數字經濟穩健前行。」趙沁平說。（記者 趙晨）
虛實空間融合是元宇宙重要特徵
2021年，全球虛擬現實行業融資併購金額556億元，同比增長128%；中國虛擬現實行業融資併購金額181.9億元，同比增長近800%。面對虛擬現實行業熱度大幅提昇，趙沁平表示，業界必須認識到，虛擬現實技術仍面臨許多問題和挑戰。
趙沁平首先用「四多四少」來總結虛擬現實技術系統性科研方面的不足。一是技術研發單點創新多、系統性的突破少；二是應用研發多，基礎性的突破創新少；三是娛樂性運用多，戰略性行業的運用少；四是視覺展示體驗多，交互式的體驗少。
其次，優質的虛擬現實內容也相對缺乏。趙沁平認為，內容產出量少，頻度不夠，是影響市場規模的重要原因之一。虛擬現實內容質量與硬體性能不匹配，迫切需要更優質、更豐富的虛擬現實內容來提昇用戶體驗，特別是在大眾消費領域。
最後，產業生態還需進一步完善。儘管很多企業對產業鏈中的薄弱環節進行了強鏈行動，但全球虛擬現實產業鏈協同創新能力仍需進一步加強。
在趙沁平看來，5G應用的普及，將部分解除制約虛擬現實產業發展的數據傳輸瓶頸，虛擬現實技術及相關平台和應用將取得較為快速的進展。
一是虛擬現實係統深度逼真，虛擬現實環境及內容呈現的物理、生理、智能特徵不斷豐富，實現從新型物理模型、進化演化模型與虛擬孿生，到智能行為模型的進階。
二是交互高度自然，計算機系統對用戶完全透明，人機交互成為人與虛擬環境的沉浸式自然交互。
三是虛擬現實係統功能智能化需求不斷提高，人工智慧技術開始融入虛擬現實係統，並逐步成為虛擬現實係統的重要特徵。虛擬現實將從「3I」虛擬現實1.0時代跨入「4I」虛擬現實2.0時代。
四是數字孿生的發展，即採用虛擬現實技術構建物理實體的虛擬對象，並建立雙向數據通道。
趙沁平強調，虛實空間的融合是虛擬現實產業下一步發展的重要趨勢，也是當下火熱的元宇宙的重要特徵之一。數字孿生應用使得物聯網連接對象擴展為實物及其虛擬孿生，將實物對象空間與虛擬對象空間融合，成為一種虛實貫通的混合空間，將物聯網發展成為新一代的數字孿生網，有望大幅提昇各行業的生產和服務運行效能。
推動虛擬現實集約化發展
對於推動虛擬現實集約化發展，構建數字經濟新引擎，趙沁平提出了五方面建議：
第一，立足技術創新，推進前沿技術研究。加大創新研發支持力度，加快落實產業基礎再造工程，推進產業基礎高級化。依託企業和高校科研院所組織產學研聯合攻關，鼓勵整機企業與核心器件企業聯合開展前置研究，建立重大技術聯合攻關機制。推進虛擬現實前沿技術研究，圍繞重點環節，持續提高各類創新資源的研發效能。
第二，抓好技術集成，推進顛覆性技術創新。將虛擬現實技術與 5G、人工智慧、區塊鏈、大數據、雲計算、產業互聯網等技術有機集成，發揮新一代資訊技術的整合優勢，構建具有通用支撐能力的技術體系，以及面向不同行業應用的技術體系，持續推進虛擬現實領域顛覆性技術創新。如結合虛擬人體的醫學研究與教育平台，結合數字孿生和工業互聯網的智能製造等。
第三，加快技術推廣應用，推進重點行業應用示範。以融合創新、規模商用為目的，打造虛擬現實創新應用示範，加快虛擬現實面向行業應用和大眾應用的滲透。加速推進行業融合應用落地，圍繞工業製造、醫療健康、文教娛樂等重點行業和特色領域應用的需求，創新應用種類和服務內容，加速虛擬現實技術對傳統領域的融合賦能，聚力打造融合應用推進工程。
第四，培育產業生態，催生新產業新業態新模式。虛擬現實技術、設備與應用的發展推動形成新型的專業化虛擬現實產業，包括芯片與器件產業，顯示與交互設備產業，平台軟體與開發工具軟體產業，行業應用模擬器、虛擬環境產業，數據、模型與內容產業，網路、移動終端產業，VR服務產業等。持續豐富虛擬現實產品及服務供給，促進虛擬現實技術與實體經濟深度融合，賦能傳統產業轉型升級。
第五，加大產學研合作力度，推進區域產業協同。統籌整合與優化配置各類優質資源，加大產學研合作力度，建設一批虛擬現實領域新型研發機構、創新聯合體、產業公共技術和服務平台，建設具有全球影響力的科技成果轉化承載區，通過區域產業協同形成虛擬現實前沿技術研發、應用技術熟化、商業應用、產業創新的雙循環發展。
我國擁有海量數據、廣闊市場空間和豐富應用場景優勢，虛擬現實產業發展潛力巨大。趙沁平強調，一方面，我們要鼓勵人才和資本更多向科技創新一線傾斜，努力在前沿引領技術、關鍵共性技術、現代工程技術、顛覆性技術創新上取得重大突破，搶占科技創新制高點；另一方面，要通過下游典型應用場景適配反嚮促進產業鏈上游的終端器件及內容生產工具的升級迭代，推動產品、應用範式、商業模式和體制機制創新，培育一批具有國際影響力、市場競爭力的品牌企業。
「『十四五』是我國虛擬現實產業走向集約優化的關鍵時期，期待虛擬現實技術迎來長足發展，賦能數字經濟穩健前行。」趙沁平說。（記者 趙晨）
