虚拟现实内容制作中心刘诗雅:乘5G东风,虚拟现实行业扬帆起航
流媒体网| 2019-09-20

  【流媒体网】消息:2019年9月19-22日,以“Hello 5G 赋能未来”为主题的第十一届天翼智能生态博览会在广州举行。今年是5G元年,也是万物互联新时代的开启之年,而此次博览会,则是位居5G终端商用第一阵营的中国电信对外彰显全新形象的窗口,可谓看点十足。

  大会期间,作为创新的互联网智能文娱服务公司,以及中国电信内容集约运营中心,中国电信-号百控股于9月20日上午举行“中国电信5G+VR产业论坛暨5G云XR联合实验室发布仪式”,广泛邀请产业链各方,共同探讨5G与VR的融合创新发展。

  会上,虚拟现实内容制作中心主任刘诗雅做了主题为“乘5G东风 虚拟现实行业扬帆起航”的演讲。

  

  以下为演讲全文:

  2019年通信行业最火的词就是5G,没有之一。说到5G+VR如何赋能VR,或者说5G+VR怎样应用于各个领域,我通过几个业务领域来跟大家分享。

  我们先看一下5G的应用分析,我们都知道,5G的高带宽、广连接、低时延超可靠等特性赋能了4K、8K、智能医疗、工业互联网、车联网、无人机等各个领域。对于5G+VR或者5G应用的需求来分析,不管是5G还是其他各种各样的新型技术,其实都是跟着人的需求去赋能的,人最基本的需求就是衣食住行、教育、医疗等,在5G的高速发展下,我们在智慧医疗、智慧教育、智能监控、智能家居、智能出行、智慧社区,以及高清视频、流媒体、智慧农业、无人机、无人驾驶、智能制造方面,都有了一个很大的推进。

  在用户体验方面,5G提供了Gbps级的吞吐率;在内容制作方面,5G大带宽、低时延的特性,为VR、AR的内容制作减少了大量时间;在终端设备方面,5G+云计算可将渲染放在云端进行,终端随时随地通过云端运行,让终端真正实现无绳化、轻量化。

  在应用领域,5G可提供大带宽、低时延和广覆盖的网络接入服务,从技术上满足VR、AR更广泛的业务需求,为VR、AR业务提供更加灵活的接入方式,从技术上赋能VR、AR多元化的业务场景。那么,5G+VR/AR又能用在哪些领域?我从C端和B端两个方向,各挑了几个应用领域来跟大家分享。

  5G+VR在C端的应用

  1、流媒体领域

  比如在流媒体应用领域,1995年到2009年是2G时代,2009年到2014年是3G时代,2014年到今天为止是4G时代,4G时代,将视频,尤其是长视频来带入了增长期,移动游戏、微博、移动社交都已经出现。5G时代,流媒体会迎来什么样的变革?我们从几个方向来讲。

  首先,随着视频分辨率和帧率的提高,数据吞吐量较传统视频将有指数级的增长,从摄像机的视频采集结果来看,长度1分钟左右的8K视频需要占用194GB存储空间,通过编码压缩以后仍然需要几十个GB,而5G将成为超高清流媒体业务未来发展的较好选择。

  其次,从4K、8K的制播、VR、AR的直播和超高清直播等方面来说,内容的制作与播出都离不开高带宽、低时延的5G网络。5G网络不仅满足了VR/AR内容在制作过程中上传、下载数据高带宽的需求,也为VR/AR的移动沉浸式体验提供了技术保障。超高清视频的直播,以及VR/AR的内容直播,受制于带宽成本,用户体验欠佳,应用发展缓慢,而5G将助力实时传输流畅高清画面的实现,在5G助力下,新闻、会议等场景也已经实现了强势突破。

  第三,在5G与流媒体技术的结合中,5G视频、采编背包、5G+4K/制播、5G+VR/AR制播、5G增强交互式媒体已经趋于成熟;在发展期,5G轻量型演播室、5G+4K/8K的直播、5G+VR/AR的直播以及5G+全息的直播目前也是蛮多的,但是体验还需要再提升;到了成熟期,当形成平台化的5G+新媒体业务模式及产品的时候,5G融媒体平台、5G云VR平台以及5G+AI媒体平台会出现;畅想未来,在进阶期时,将是全新的5G甚至6G,5G+裸眼、5G+3D、5G+脑控等技术都会得到应用。

  2、泛娱乐领域

  在泛娱乐领域,包括影视、游戏、明星和动漫,目前中国泛娱乐核心产值占数字经济总产值的比例超过1/5,泛娱乐产业正在成为新动能和信息消费的新导火索,泛娱乐生态是基于互联网和移动互联网的多领域共生打造的多元IP粉丝经济,在连接思维和开放战略下,文化多业态融合与联动成为数字娱乐产业尤其是内容产业发展的一个趋势。同时,泛娱乐产业也是VR/AR在C端应用的一个主战场。

  大家比较关注的可能是影视行业,5G时代使长视频VR内容成为可能,技术的进步让VR影视内容进一步得到普及,在保证基础用户体验的同时,视频时长的增加和交互模式的创新为沉浸式影视体验增添了新的可能性。未来,影视行业在提高内容质量的基础上,科技的变革也将让影院的观赏模式和运作模式产生变化。

  VR游戏也会带来强烈的临场感,比如VR/AR游戏通过体感操作实现玩家与游戏角色的感官同步。目前VR/AR的游戏受制于实时渲染的时间太长导致玩家眩晕,5G更高的网络传输速率、低时延以及更大的带宽有望提高VR/AR游戏体验感。

  明星的经济价值在于其粉丝的数量,也称之为粉丝经济,对于大部分粉丝来说可能永远没有机会见到自己的偶像,5G+VR/AR的技术可以使明星形象数字化,以虚拟形象出现在任何地方,粉丝可以与自己的偶像合影、互动,明星数字IP的开发与应用也将成为一种趋势,从而拉动明星经济的快速增长。

  动漫方面,动漫游戏、动漫影视、动画片等,利用虚拟现实技术可以把动漫中的场景构建成虚拟三维场景,5G的低时延特性可以让动漫迷随时随地化身为自己喜欢的人物,然后进入到这个虚拟场景当中,这些对动漫产业的发展也有着显著的促进作用。

  5G+VR在B端的应用

  1、教育领域

  B端的应用方面,5G+VR/AR的应用在教育领域也有很大作为。从人类获取知识来看,来自视觉的信息占83%,其余感官的知识获取占17%,而且视觉信息的持久性更长。所以,近年来,可视化技术以及VR/AR技术让我们身边出现了一个新的教育领域名词,叫V-Learning。

  从深度学习发展到V-Learning是技术的进步,V-Learning最主要的特点是体验,由于设备不同,体验式的教学内容、教学方式、教学实验手段、教学管理都会不同,对学生的测评也会进入另外一个阶段。V-Learning让知识进入可视化阶段,基于三维扫描、影像数据、参数方程、序列图像的生产,可以产生模型进行共享,比如形成一套行之有效的教学虚拟模型等。

  V-Learning更大的进步在于其创新性,我们结合现在中小学的学习和创新研制出一套学习系统,这个系统可以为基础教育提供基于虚拟现实的学习方法,也是面向现代教育的虚拟现实的理论和方法,使教育理念、教育方法和教学方式不断创新。比如我们做的一些针对K12的VR与教育相结合的案例,包括数学、物理、化学、生物、地理、历史、英语、艺术、天文、科普、军事知识以及安全教育等。

  2、工业领域

  最后是5G+VR/AR应用在工业与医疗领域的应用,这也是B端项目中需求量是最大的领域。先说工业领域,从几个方面来介绍。

  在工艺设计方面,VR/AR主要用于工艺设计、工艺仿真以及特设试验三个方面。在工艺设计中可以让设计人员沉浸到相应的虚拟环境中进行,在这个过程中,还可以通过各种仿真来进行分析。

  在车间执行方面,对于制造过程中复杂、易出错的操作,可以引入AR技术建立智能增强的三维操作手册,例如可将装配要求、制造要求以及操作指引信息、三维动画等实时叠加到物理对象上,帮助作业人员理解工作任务,增强作业人员的认知能力,进而提高操作效率、减少操作差错、节约制造成本。

  在虚拟监控方面,虚拟监控是通过将虚拟现实技术和远程监控技术相结合,构建基于虚拟现实的远程监控系统,可以实时检测数字化装备运行状态,基于现场数据进行虚拟仿真,根据仿真结果对现场进行交互式在线控制。此外,通过在虚拟监控场景中引入实时碰撞检测,设定被监控对象之间的碰撞安全距离,还可以进行提前预警。通过AR技术将用户需要的物理对象信息,采用文字、动画、图表等方式放在物理世界的合适位置,实现在物理世界直接观看虚拟世界的效果,随着信息物理融合的不断推进,未来的车间乃至整个工厂中的每一个物理对象,都可以纳入互联网,其虚拟世界中存在的身份,可以帮助用户快速做出决策。

  在操作培训方面,基于VR的操作培训系统具有立体、系统、客观、可重复的特点,可以实现沉浸式操作演示、交互式操作体验和技能考核等功能。培训人员通过在不同虚拟场景中反复训练,在极大降低培训成本的同时,也提高了培训质量和效率。

  在工厂管理方面,基于信息互联的智能管控平台是智能工厂的大脑,智能管控平台包括智能制造的执行管理、智能物流管理及智能生产监控,可以对企业资源管理数据、物流系统运转数据机芯实时监控,对工厂内部系统运转过程中面临的生产资源调配、设备故障预警、设备运转效率、工厂运营指标等开展统计、分析、优化、决策,虚拟现实技术可以助力智能管控平台不断获取真实工厂的情况。

  3、医疗领域

  在医疗应用领域,一方面是模拟手术,在外科手术中,可以利用各种影像数据建立模拟环境,进行手术计划的制定,制定好计划之后进行重复的手术模拟演练,这有利于提高手术的成功率,还可以培养经验不足的年轻医生面对真实手术环境时的随即应变能力,在很大程度上降低手术失误率;另一方面是远程医疗,目前远程医疗受制于网络数据传输的延迟,而5G网络的高带宽、低时延特性可以完美解决这一问题;再比如教学培训,虚拟现实系统可以提供课堂环境下的医疗培训,通过模拟场景和模拟练习加快学习进度,利用虚拟现实技术直播医疗过程,将改变医疗教育的形态,不仅有助于医疗信息的互联共享,同时也减少了对动物的伤害;在临床诊断方面,利用三维重构技术,医生不仅可以看到实际图像,还可以叠加图形,可以从多个角度近距离观察病灶,深入了解情况,确定潜在风险,进而实施更高效率、更高精度的治疗。

  总结一下,5G赋能VR/AR,到底怎样来赋能?第一是5G推动VR/AR发展的关键;第二是5G的微基站优化了VR/AR的体验,使我们在有限的空间范围内进入到一个无限的体验过程;第三是5G赋能VR/AR多元化的场景应用,让很多的之前我们想象中的场景和应用得到了加速进展。我想说的是,轮船的航行其实除了东风,最主要的还是要看舵手,舵手的经验和风向决定了这艘船能走多远,那么,5G的东风已经来了,从事虚拟现实行业的人员、舵手有没有准备好呢?最后,所有新技术的发展,都离不开政府的监管、标准的规范、市场的调配以及社会的监督,所以,我们也希望把全社会的力量都集中起来,一起去发展这些新兴产业。


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责任编辑:王楠

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