5G促進(jìn)VRAR產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展

1、5G促進(jìn)VR/AR產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展作者：暫無(wú)來(lái)源：上海信息化2020年第5期文/刁倩倩5G的到來(lái)一舉改變了 VR/AR在過(guò)去兩年內(nèi)的低迷市場(chǎng)狀況，催生了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的新變化。由 于高帶寬、低時(shí)延、大連接等特性突出，5G與VR/AR在醫(yī)療、教育、文創(chuàng)娛樂(lè)等應(yīng)用方面的結(jié) 合日趨緊密?！?G服務(wù)于人，而5G服務(wù)于各行各業(yè)?！痹?G的加持下，龐大的用戶(hù)和萬(wàn)物能夠互聯(lián)支 撐，讓不少蓄勢(shì)待發(fā)的行業(yè)迎來(lái)了機(jī)遇。作為早已經(jīng)被公眾所認(rèn)識(shí)但是遲遲未能有效應(yīng)用的虛 擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，簡(jiǎn)稱(chēng)VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality，簡(jiǎn)稱(chēng)AR），則有望成 為5G落地后極為受益的行業(yè)應(yīng)用。5G與V

2、R/AR相融合5G即第五代移動(dòng)通信技術(shù)，是2G（GSM）、3G（UMTS、LTE）和4G（LTE-A、WiMax）系統(tǒng) 之后的延伸。移動(dòng)通信技術(shù)起始于20世紀(jì)70年代，起源于人類(lèi)對(duì)電磁波的認(rèn)知。貝爾實(shí)驗(yàn)室 提出蜂窩（Cellular Network）的概念，開(kāi)啟了現(xiàn)代無(wú)線通信時(shí)代的大門(mén)。5G時(shí)代的到來(lái)，移 動(dòng)通信技術(shù)又實(shí)現(xiàn)了新一輪的升級(jí)迭代。5G可以實(shí)現(xiàn)1ms的空口時(shí)延、10 Gbps峰值速率的以 及每平方公里100萬(wàn)臺(tái)設(shè)備的連接數(shù)。在目前的組網(wǎng)方式下，實(shí)測(cè)端到端的時(shí)延平均在20ms以 內(nèi)，下行峰值速率能達(dá)到1Gbps，最高上行速率約為100Mbps，完全可以滿(mǎn)足VR/AR設(shè)備的需求。 3GP

3、P （3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴計(jì)劃）定義了 5G的三大應(yīng)用場(chǎng) 景：增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（Enhanced Mobile Broadband，簡(jiǎn)稱(chēng)eMBB）、超高可靠超低時(shí)延通信 （Ultra-Reliable and Low Latency Communications，簡(jiǎn)稱(chēng) URLLC）、海量物聯(lián)（massive Machine Type of Communication，簡(jiǎn)稱(chēng)mMTC），在高清視頻直播、無(wú)人駕駛汽車(chē)、VR/AR、物 聯(lián)網(wǎng)等場(chǎng)景中得以良好應(yīng)用。VR/AR技術(shù)對(duì)于不少人而言并不陌生，從曾經(jīng)被炒得大紅大紫的技術(shù)概念，到如今在電影

4、 上被描繪得活靈活現(xiàn)的場(chǎng)景，VR/AR總能給用戶(hù)帶來(lái)不一樣的超時(shí)空體驗(yàn)。VR在20世紀(jì)60年代由著名計(jì)算機(jī)科學(xué)家、圖靈獎(jiǎng)獲得者伊萬(wàn)薩瑟蘭提出。VR通過(guò)計(jì)算 機(jī)生成可交互的三維動(dòng)態(tài)效果，參與者通過(guò)相應(yīng)的VR設(shè)備，完全沉浸在虛擬三維世界中，并與 虛擬世界互動(dòng)。AR在1990年由波音公司研究員湯姆考德?tīng)柼岢?，是在顯示器中將虛擬世界 的信息疊加到現(xiàn)實(shí)世界中，并且實(shí)時(shí)互動(dòng)。VR/AR在2016年經(jīng)歷了大爆發(fā)階段，后呈現(xiàn)衰弱趨勢(shì)，直至2019年開(kāi)始復(fù)蘇。據(jù)市場(chǎng)研 究表明，VR/AR頭戴式顯示設(shè)備出貨量在經(jīng)歷了2018年的下滑之后開(kāi)始增長(zhǎng)，目前應(yīng)用領(lǐng)域主 要集中于醫(yī)療、教育、娛樂(lè)等方面。預(yù)計(jì)VR/AR全球市

5、場(chǎng)規(guī)模于2020年將達(dá)到1500億美元。在我國(guó)，VR/AR產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于起步階段，全規(guī)模產(chǎn)業(yè)鏈正朝完備方向發(fā)展，在技術(shù)、產(chǎn)業(yè) 鏈構(gòu)建等方面，仍有較大提升空間。5G解VR/AR困頓目前，VR/AR市場(chǎng)發(fā)展面臨著諸多問(wèn)題，比如設(shè)備品種繁多，設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、兼容性差， 設(shè)備較重以及佩戴舒適度不佳，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延無(wú)法保障流暢度要求等。從VR/AR產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展來(lái)看， 目前產(chǎn)業(yè)鏈自上而下主要分為VR/AR內(nèi)容提供商、分發(fā)平臺(tái)提供商、網(wǎng)絡(luò)提供商、終端制造商 等，而這些環(huán)節(jié)在發(fā)展過(guò)程中，均存在一定的不足。產(chǎn)業(yè)力量方面，分布離散、缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，整體呈現(xiàn)雷同化、孤島式、展示級(jí)、小眾性的 特點(diǎn)。在終端廠商方面，客戶(hù)需求量少、

6、缺乏大量的客戶(hù)群體支撐；終端設(shè)備成本高、設(shè)備沉 重，難以在客戶(hù)中推廣；VR/AR設(shè)備種類(lèi)繁多，缺少統(tǒng)一的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)。在內(nèi)容商方面，終端對(duì) 接標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一；缺少客戶(hù)群體和變現(xiàn)途徑；VR/AR內(nèi)容制作技術(shù)門(mén)檻高，專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員稀缺， 交付能力有限。在平臺(tái)商方面，優(yōu)質(zhì)的內(nèi)容較少，畫(huà)質(zhì)不夠精細(xì)和清晰，難以推廣；終端體驗(yàn) 差，沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備適配比較難。在應(yīng)用產(chǎn)品方面，只有少量成型產(chǎn)品，沒(méi)有“殺手級(jí)” 應(yīng)用。VR/AR在技術(shù)開(kāi)發(fā)層面還面臨計(jì)算能力、電池續(xù)航等多方面的挑戰(zhàn)，并且VR/AR產(chǎn)業(yè)鏈企 業(yè)分散，不利于資源統(tǒng)一管理。目前，韓國(guó)已借助5G技術(shù)實(shí)現(xiàn)了終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)、內(nèi)容制作、娛樂(lè)應(yīng)用等一體化的產(chǎn) 品應(yīng)

7、用，并且迅速占領(lǐng)了大量年輕群體市場(chǎng)，其C端（用戶(hù)端）應(yīng)用也成為當(dāng)下流行產(chǎn)品。因 此，迅速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)建立，積極推動(dòng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)健康持續(xù)發(fā)展，成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)VR/AR行業(yè)發(fā)展 的重中之重。VR/AR要想走向規(guī)模普及，必然依靠強(qiáng)大的云端能力來(lái)降低VR/AR體驗(yàn)對(duì)用戶(hù)終端設(shè)備的 要求。VR/AR的云化部署主要集中在內(nèi)容、渲染技術(shù)、計(jì)算上云幾個(gè)方面。例如，利用5G網(wǎng)絡(luò) 高帶寬、低時(shí)延、大連接的能力，結(jié)合邊緣計(jì)算，幫助頭顯做到實(shí)時(shí)顯示，可實(shí)現(xiàn)云VR業(yè)務(wù)的 實(shí)時(shí)分發(fā)，降低設(shè)備要求。5G的到來(lái)引起VR/AR產(chǎn)業(yè)爆發(fā)新增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，對(duì)整合VR/AR產(chǎn)業(yè)鏈生 態(tài)具有極大促進(jìn)作用，使上下游企業(yè)煥發(fā)出新生機(jī)。5G時(shí)代，國(guó)內(nèi)V

8、R/AR應(yīng)用逐漸增加，華北、華東和中南三個(gè)地區(qū)是VR/AR市場(chǎng)發(fā)展的領(lǐng)先 區(qū)域。在新增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)下，整合產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)，形成完整的閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)。VR/AR 內(nèi)容繁多，VR在游戲、教育培訓(xùn)、視頻觀影等行業(yè)具有較大應(yīng)用空間，而AR在安防、醫(yī)療、 工業(yè)、文旅商貿(mào)等領(lǐng)域具有較大的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用價(jià)值。在2020年新型冠狀病毒感染的肺炎疫情爆發(fā)期間，醫(yī)療專(zhuān)家人員有限，在患者診療期間， 醫(yī)護(hù)人員可以佩戴AR眼鏡，以第一視角畫(huà)面實(shí)時(shí)將患者情況傳輸給專(zhuān)家，專(zhuān)家根據(jù)接收到的患 者情況，進(jìn)行遠(yuǎn)程診治和協(xié)助，可以節(jié)約大量通勤時(shí)間，降低病毒感染率。而人員無(wú)法外出， 家庭級(jí)VR應(yīng)用可以提供大量娛樂(lè)活動(dòng)，以及沉浸式體驗(yàn)戶(hù)外

9、場(chǎng)景等。在這些場(chǎng)景中的應(yīng)用，無(wú) 疑是5G為VR/AR賦能的有力體現(xiàn)。“5G+云”促產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新為了促進(jìn)5G與VR/AR產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，將其與云計(jì)算技術(shù)結(jié)合起來(lái)，形成“5G+云+VR/AR” 三者相互促進(jìn)、協(xié)同發(fā)展的局面，可謂未來(lái)融合發(fā)展的有效途徑。通過(guò)將VR/AR內(nèi)容上云，利 用5G大帶寬、低時(shí)延的特性，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)將VR/AR內(nèi)容快速傳輸?shù)皆O(shè)備終端，以降低設(shè)備終 端存儲(chǔ)；將VR/AR應(yīng)用中涉及到的渲染也搬移到云端，以減低終端設(shè)備消耗，提高電池續(xù)航； 最終實(shí)現(xiàn)計(jì)算上云，減少終端設(shè)備的配置，增加設(shè)備的輕便性和移動(dòng)性。在此條件下，國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)提出了云VR/AR平臺(tái)架構(gòu)，在此架構(gòu)中，VR/AR應(yīng)用運(yùn)行與應(yīng)

10、 用展現(xiàn)分離，云端完成應(yīng)用處理和結(jié)果下發(fā)，VR/AR眼鏡僅需要實(shí)現(xiàn)最基礎(chǔ)的視頻解碼、呈現(xiàn)、 控制信令接收和上傳，而不需要處理與實(shí)際業(yè)務(wù)相關(guān)的計(jì)算，從而簡(jiǎn)化VR眼鏡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性 能需求、大幅降低終端成本，有效推動(dòng)VR/AR 普及、提升內(nèi)容質(zhì)量。在整個(gè)“ 5G+云+VR/AR ”產(chǎn)業(yè)鏈條中，要想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)有序穩(wěn)步發(fā)展，需要終端設(shè)備廠家、內(nèi) 容制作廠家、網(wǎng)絡(luò)提供商、內(nèi)容分發(fā)平臺(tái)商、內(nèi)容提供商等密切配合。目前產(chǎn)業(yè)鏈中VR/AR相 關(guān)廠家以小型企業(yè)居多，缺少巨型企業(yè)布局整體行業(yè)戰(zhàn)略，企業(yè)能級(jí)存在不足，且缺少行業(yè)統(tǒng) 一標(biāo)準(zhǔn)。5G應(yīng)用及終端的推出，使得VR/AR需求量爆發(fā)式增長(zhǎng)，而“5G+云+VR/AR”的

11、結(jié)合，使中 小型企業(yè)重新爆發(fā)生機(jī)。VR/AR內(nèi)容廠商迫切需要推出多個(gè)應(yīng)用滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，注重市場(chǎng)上技 術(shù)型人才培養(yǎng)。市場(chǎng)需求將進(jìn)一步促進(jìn)硬件設(shè)備廠家生產(chǎn)更人性化的終端，并促進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完 善。云資源提供商和內(nèi)容平臺(tái)分發(fā)商提供大量云資源存儲(chǔ)和計(jì)算調(diào)用，滿(mǎn)足大量?jī)?nèi)容資源需求 和VR/AR內(nèi)容分發(fā)。網(wǎng)絡(luò)提供商則提供大帶寬、低時(shí)延的穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)，從而吸引大量C端用戶(hù)。 一旦產(chǎn)業(yè)鏈形成，將給網(wǎng)絡(luò)提供商和相關(guān)企業(yè)在to C （對(duì)用戶(hù)）市場(chǎng)方面謀得最大利益。同時(shí)，需要依托政府引導(dǎo)，進(jìn)一步加速技術(shù)創(chuàng)新、完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)、培育產(chǎn)業(yè)人才，在醫(yī)療 健康、文創(chuàng)娛樂(lè)、教育培訓(xùn)等各行各業(yè)進(jìn)一步挖掘需求和應(yīng)用創(chuàng)新，最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)資源聚集， 發(fā)