虚拟现实产业发展白皮书50讲解Word文档下载推荐.docx
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（二推进产业化和行业应用25
（三乐相大朋（一体机34
（四乐视（手机VR.35
（五HTC（VR头盔3636（VR36（AR头盔36（头盔36
一、虚拟现实发展情况综述
虚拟现实技术是一种计算机仿真系统，通过对三维世界的模拟创造出一种崭新的交互系统。
它利用计算机生成一种模拟环境,是一种多源信息融合的交互式三维动态视景和实体行为系统仿真，并使用户沉浸到该环境中。
在产业界，将VR,VirtualReality、增强现实（AR,和混合现实（MR,MixedReality
（AAugmented
2006~2020
造管理等多个相关领域的虚拟现实技术和系统。
我国从90年代起开始重视虚拟现实技术的研究和应用，由于技术和成本的限制主要应用对象为军用和高档商用，适用于普通消费者的产品近年来才随着芯片、显示、人机交互技术的发展，逐步进入市场。
目前，我国虚拟现实企业主要分为两大类别。
一是成熟
行业依据传统软硬件或内容优势向虚拟现实领域渗透。
其中智能手机及其他
硬件厂商大多从硬件布局。
比如，联想与蚁视合作研发的便携式设备乐檬蚁视虚拟现实眼镜;
魅族与拓视科技开展合作，推出手机虚拟现实头盔。
而游戏、动漫制作厂商或视频发布平台，大多从软件和内容层面切入。
2015年7月，爱奇艺宣布将发布一款非商用的虚拟现实应用，目
事长兼CEO
内容、
2015
为56.6亿元,2020年国内市550,
展中。
早在20世纪90年代，就已经有3D游戏上市，虚拟现实在当时也引发了类似于当前的关注度。
例如，游戏方面有Virtuality的虚拟现实游戏系统和任天堂的VortualBoy游戏机，电影方面有《异度空间》（LawnmowerMan、《时空悍将》
（Virtuosity和《捍卫机密》（JohnnyMnemonic，书籍方
面有《雪崩》（SnowCrash和《桃色机密》（Disclosure。
但是,当时的虚拟现实技术没有跟上媒体不切合实际的想象。
例如,3D游戏画质较差，价格高，时间延迟,
设备计算能力不足等。
最终,这些产品以失败告终，因为消费者对这些技术并不满意,所以第一次虚拟现实热潮就此消退。
2014年，Facebook以20亿美元收购Oculus后类似虚拟现实/增强现实领域共进行了22535亿美元。
Digi-Capital数据（20151212个月各企业在增强/亿美元。
而根据的统计，
2015H1实现90
90
其中。
Oculus首席科学家迈克尔？
阿布拉什（MichaelAbrash表示,公司仍在继续研发触觉、视觉显示、音频和追踪等方面的技术。
这意味着2016年发布的虚拟现实/增强现实产品将开始解决上述问题，并且在未来三、五年里还会持续改善。
目前虚拟现实行业仍处于起步阶段，供应链及配套还不
成熟，但是发展前景引人想象，预计未来市场潜力巨大。
按照Digi-Capital预测，虚拟现实/增强现实硬件和软件市场潜力将达到1500亿美元规模，预计未来5年复合增长率超过100%。
而据游戏行业分析公司Superdata预测，到2017年底将会卖出7000万台虚拟现实头显，带来88亿美元的虚拟现实硬件盈利和61亿美元的虚拟现实软件盈利。
根据TrendForce的最新预测,2016
接近67亿美元。
到2020
高达700
现实/5
表1
维度国内国外
厂商
以初创型企业的开发拓展为主，
后有大型公司逐渐加入或投资收购
以几大科技巨头企业为主力，小型企业团队多以开发内容为主
成本与价格
成本相对较低，
产品定价也比国外产品更便宜
成本较高，产品定价普遍比较贵
产品开发周期
开发周期相对较短，
产品存在一定同质现象
开发周期相对较长，产品定位有所不同
产品交互性
交互性能一般，
超半数设备不支持外接操作有团队专门研制交互操作设备
内容平台产品的内容平台多是官方论坛和
普通应用，差异性小
产品有专门的内容渠道及作品，且针对产品优化，吸引力大
硬件平台手机端虚拟现实设备普遍更受欢迎，
PC端设备仅适用于深度用户
手机端、PC端、主机端
产品适配性适配设备广泛，对硬件的要求低适配设备较少,对硬件的要求高（三虚拟现实标准化情况
虚拟现实产业快速健康发展需要标准和规范引导，目前标准严重缺失，整个产业链发展就像带着锁链在跳舞，这个
锁链就是不适合虚拟现实的一些现有标准和规范，因为虚拟现实的一些技术要求超出了原有的一些配套行业的技术要求。
虽然国际上虚拟现实的技术和产品呈一片如火如荼的繁荣景象，但虚拟现实存在内容短板：
虚拟现实内容稀缺、制作成本过高，内容呈现方式多样，虚拟现实内容没有统一
组织/1分委会:
计ISO/IEC
/国际电工委员会第1联合技术
SC24和
ARC的相关标准,
另外,也有一些非官方的组织在考虑虚拟现实的标准化问题。
据Advaneed
Television报道，英国数字媒体技术革新合作中心DTG（DigitalTVGroup的CEORich日前表示,该组织将考虑推进虚拟现实的标准化。
Lindsay-Davies在拉斯维加
斯的消费电子展上看到了虚拟现实技术的兴起，他在威
斯敏斯特媒体论坛有关电视融合的主题演讲研讨会上表示，已有30位资深业界
高管向他表示热切希望启动虚拟现实技术的标准化。
DTG先前已发布了一份有关虚拟现实的白皮书,计划在2016年开展进一步的研究。
国内方面,AVS标准工作组已启动虚拟现实音视频编解码技术研发，有望推出我国自主知识产权的AVS虚拟现实标AVS标准工作
讨,高效的AVS虚拟现实内容编码能延续AVS为我国带来巨大经济效益与社
在虚拟现实终端设备方面，我国不管是增强现实、虚拟现实或是混合现实，虽然专注于此领域的公司有近百家，但多数团队都是技术型的创业团队，对行业的商业模式和应用方案并没有成型的思考产品化能力捉襟见肘。
和国外比，在高性能的传感器领域还有很大的差距，在GPU底层开发
上的技术也比较薄弱，软件主要是在图像拼接和播放器领域还有较大的差距。
这些差距需要大量的投入以及人力资源才能追上。
同时,投机性过强也成为阻碍增强现实/虚拟现实发展的主要原因，很多产品在存在明显瑕疵的情况下就急于发布。
在大厂都在明显炒作概念的环境下，很难指望小厂能踏踏实实做研发。
因此，国内的相关企业呼吁应尽快启动虚拟
业发展。
观事物的目的。
虚拟现实具有以下三个重要特征，常被称为虚拟现实的3i特征:
1、构想性（Imagination。
指虚拟的环境是人想像出来的,同时这种想像体现出设计者相应的思想，因而可以用来实现一定的目标。
所以说虚拟现实技术不仅仅是一个媒体或一个高级用户界面，同时它还是为解决工程、医学、军事等
方面的问题而由开发者设计出来的应用软件。
虚拟现实技术的应用,为人类认识世界提供了一种全新的方法和手段，可以使人类跨越时间与空间，去经历和体验世界上早已发生或尚未发生的事件；
可以使人类突破生理上的限制，进入宏观或微观世界进行研究和探索；
也可以模拟因条件限制等原因而难以实现的事情。
2、沉浸感（Immersion
力觉感知、理论上来说，
究之中，目前还很不成熟。
3、实时交互性（Interactivity。
指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度。
交互性的产生,主要借助于虚拟现实系统中的特殊硬件设备（如数据手套、力反馈装置等，使用户能通过自然的方式，产生同在
真实世界中一样的感觉。
虚拟现实系统比较强调人与虚拟世界之间进行自然
的交互，交互性的另一个方面主要表现了交互的实时性。
（二虚拟现实产业链
虚拟现实产业链长，产业带动比高，涉及产业众多，包括虚拟现实工具与设备、内容制作、分发平台、行业应用和
图1虚拟现实产业链图
虚拟现实产业链中，工具和设备类可细分为输入设备、输出设备、显示设备、
拍摄设备、以及相关软件等；
内容制作可细分为影视、游戏等内容；
分发平台可细分为应用商店、
社交影院、实体体验店、网店、播放器等内容；
行业应用可细分为工业、军事、医疗、教育、房地产、旅游、会展、等内容;
相关服务可细分为平台、媒体和孵化器等内容。
由于虚拟现实产业涉及到从基础硬件生产、软件开发、核心部件制造、实体以及网络分发平台、营销与服务等众多军事、民用领域，需要在国家统
一协调和管理下，通过技术标准体系
由交互的“在这个“”
'
虚拟现实”游戏空间，它的出现
实的发展历程，未来虚拟现实技术的研究仍将延续“氐成本、高性能”原则,从
软件、硬件两方面展开，发展方向主要归纳如下：
1、低成本快速建模技术。
虚拟环境的建立是虚拟现实技术的核心内容，动态环境建模技术的目的是获取实际环境
的三维数据，并根据需要建立相应的虚拟环境模型。
内容制作是虚拟现实产业
界的短板，当前的内容制作成本高、周期长,对于制作人员的要求也高，限制了虚拟现实应用的发展，如何实现低成本的快速建模将是虚拟现实在产业界大规模推广的
关键。
2、实时三维图形生成和显示技术。
三维图形的生成技术已比较成熟，而关键是怎样“在不降低图形的
3
4虚拟现实建模是一个比较繁复的过程，需要大量的时间和精力。
如果将虚拟现实技术与自然交互、语音识别等技术结合起来，可以很好地解决这个问题。
对模型的属性、方法和一般特点的描述通过自然交互、语音识别等技术转化成建模所需的数据，然后利用计算机的图形处理技术和人工智能技术进行设计、导航以
及评价，将模型用对象表示出来，并且将各种基本模型静态或动态地连接起来，最终形成系统模型。
人工智能在虚拟世界也大有用武之地，良好的人工智能系统对减少乏味的人工劳动具有非常积极的作用。
5、分布式虚拟现实技术。
分布式虚拟现实（DistributedVirtualEnvironment,
DVE是今后虚拟现实技术发展的重要方向。
随着众多DVEDVE本身
DVE
用DVE
区域，分布式虚拟现实训练环境不需要在各国重建仿真系统，这样不仅减少了研制费和设备费用，减少了人员出差的费用以及异地生活的不适。
例如微软近期发布的Holoportation远程沉浸式交互演示得到了业界的一致看好。
（四虚拟现实技术瓶颈和急需解决问题
虚拟现实技术是一门年轻的科学技术，虽然在许多领域的实际应用已相当成熟，但总体来说它仍然处于初级发展阶段,尚存在不少有待解决的问题。
虚拟现实技术得以发展的原因之一在于它充分利用了现在已经成熟的科技成果。
如计算机为其
提供了实时的硬件平台，显示设备利用了电视与摄CAD和计算机
1
大数据量处理实时性的需要。
对数据存储能力也不足，如我国首位女虚拟人到现在为止存储的数据总量就已经达到了149.7GB。
二是硬件设备品种有待进一步扩展，在改进现有设备的同时，应该加快新的设备的研制工作。
同时，针对不同的领
域要开发能满足应用要求的特殊硬件设备。
三是虚拟现实系统应用的相关设备价格也比较昂贵且局限性很大。
如建设CA
VE（洞穴状自动虚拟系统,CaveAutomaticVirtualEnvironment系统的投资达百万以上，一个头盔式显示器加主机一般成本就需上万元等。
在一些专业领域，如军事航空
航天,昂贵的价格可以承受，但对于普通
高性能计算，
想实现真实感大踏步的时候，生成精确三维模型的过程还是相对困难，技术有待进一步突破。
即使是在三维激光扫描技术进步提供了简化模型构建过程，但这些自动化模型获取方法并不能满足我们的全部需要，大部分模型仍需要高水平的专业人士人工绘制，不仅延长了制作的周期，也使得费用成
本急剧攀升。
六是大数据融合处理有待进一步整合。
虚拟现实要想得到很大的发展，需要与互联网进一步结合，目前虚拟现实应用的数据量非常巨大，而整体网络的速度相对较慢，而且分布不均衡，使得效果大打折扣，我们需要在虚拟现实系统中考虑数据压缩的问题，该问题不可回避，而且将引起人们高度的重视。
2、应用的局限性
时间真实感、行为真实感等。
行为模型。
二是在虚拟世界的感知方面，有关视觉合成研究多，听觉、触觉（力觉关注较少,真实性与实时性不足，基于嗅觉、味觉的设备还没有成熟及商品化。
三是在与虚拟世界的交互中，自然交互性不够,在语音
识别等人工智能方面的效果还远不能令人满意。
三、关键领域应用
（一军事领域
军事仿真训练与演练是虚拟现实技术最重要的应用领域之一，也是虚拟现实技术应用最早、最多的一个领域，美国国防部将虚拟现实技术列为217大关键技术之一，并应用于军事演练
方式的变革，
1996年开始,
境DVENET为了验证DVENET的支力,测试其和稳定性,开发了一个基于飓风2000”。
飓风2000”军事领域仍然是虚拟现实技术应用最迫切、应用系统开发最多的领域之一。
匚游戏娱乐领域
虚拟现实游戏既是虚拟现实技术重要的应用方向之一，也为虚拟现实技术的快速发展起了巨大的需求牵引作用。
尽管存在众多的技术难题，虚拟现实技术在竞争激烈的游戏市
场中还是得到了越来越多的重视和应用。
可以说，电脑游戏自产生以来，一直都在朝着虚拟现实的方向发展，虚拟现实技术发展的最终目标已经成为三维游戏工作者的崇高追求。
从最初的文字MUD游戏，到二维游戏、三维游戏，再到网络三维游戏，游戏在保持其实时性和交互性的同时，逼真度和沉浸感正在一步步地提高和加强。
随着虚拟现实技术的快
（三医学领域
为虚拟，
,各种交互操作实时、目前，
规划及导航、，某些应用已成为医疗过程不可替代的重要手段和环节。
（四工业领域
在工业领域,虚拟现实技术多用于产品论证、设计、装配、人机工效和性能评价等。
代表性的应用，如模拟训练、虚拟样机技术等已受到许多工业部门的重视。
20世纪90年代美
国约翰逊航天中心使用虚拟现实技术对哈勃望远镜进行维护训练，波音公司利
用虚拟现实技术辅助波音777的管线设计就是典型的成功范例。
美国空军阿姆斯特朗实验室开发完成的DEPTH系统，采用可视化和虚拟现实技术进行维修性与保障性分析，使设计人员在进行设计的同时就能够了解维修任务是否可行，在飞机设计定型之前，就可以发现潜在的保障性问题。
.现在
/,
推动了虚拟现实的发展•许，如纽约大都会博物馆、大
的数字博物馆。
我国也开发并建立了大学数字博物馆、数字科技馆和虚拟敦
煌、虚拟故宫等。
四、我国虚拟现实提升空间
（一需提升硬件性能以支撑数据快速处理
虚拟现实技术要实现对现实世界的模拟，需要大量实时
传感数据和建模，超高清等新型显示器件，以及提升系统性能，减少眩晕感的产
生。
一是要提升传感器性能，提高视觉传感、体感识别、眼球追踪、触觉反馈等技术，实现传感器体积和性能的平衡，增强数据采集能力，从而能精确、精准定位,快速反馈周围环境。
二是加快突破CPU、GPU等数据处理单元的性能水平。
虚拟现实技术需要在用户运动中实现
户体验。
目前，我国GPU
需要影视、游戏、在线体验等多种内容的支撑，以扩大虚拟现实产品应用领域,丰富应用场景。
当前，我国在虚拟现实领域内容供给能力严重不足，适应于多形态、多场景的内容生成服务仍需进一步加强。
（三需加强公共服务解决行业共性问题
作为新的终端形态和产品服务，虚拟现实技术大规模普及应用仍需要解决行业共性问题。
一是亟需建立标准化顶层设计,虚拟现实技术标准化研究投入不足，关键技术环节和应用领域的标准化成果不足以支撑行业的大规模应用。
二是行业技术
力量分散。
虚拟现实技术经过几十年发展，各厂商
消费市场将迅速爆发，行业应用有望全面展开，文化内容将日趋繁荣，技术体系和产业格局也将初步形成，我国虚拟现实产业若不尽快布局，将再次陷入落后和追赶国外的局面。
虚拟现实的时代即将来临，既是我国信息产业发展的难得机遇，也是拉动信息产品消费和繁荣文化市场的重要契机，加强战略规划和顶层设计，在产业层面通过推进产业化
来占领市场，促进行业应用，在标准层面完善用户体验与设备规范，保障市场的健康有序。
为推动我国虚拟现实产业发展,建议从以下方面开展工作。
（一提前谋划布局做好顶层设计
1.加快制定产业发展路线图，统筹规划虚拟现实产业发展
质量的产品，保证行业健康发展。
通过设备标准要求，对虚拟现实产品的视角、亮度、响应时间等与消费者体验息息相关的技术指标进行明确要求，保障消费者的最起码达到的体验要求，促进产品合理竞争、市场健康有序发展。
3.加强公民信息数据的管理，保障信息安全
面对虚拟现实产品带来数据量的爆发式增长，制定标准对包括虚拟现实设备在内的信息技术产品数据采集和使用做出明确限定。
对增强现实等产品采集的数据和应用场景做出规定，建立信息数据管理体系，保证关于我国公民和产业应用的海量数据可管可控，保护我国社会公共数据安全。
通过标准明确虚拟现实设备采集的视频图像的数据流向和使
1.引导产业做大做强
研究、示范应用、案例展示、推广交流等功能为一体的产业公共服务平台
2.支持虚拟现实领域核心技术突破，提升产业自主可控能力
围绕虚拟现实产业链的关键环节，加强产学研合作，积
极引导更多的企业与科研单位投入虚拟现实研究，在共性和关键技术上开展深度合作，集中资源,并通过国家项目资金支持核心器件和开发平台等基础技术研发，产出更多的具有自主知识产权和品牌的产品与先进技术，形成较为完备的虚拟现实技术体系，提升我国骨干企业自主技术水平，避免在新一轮科技浪潮中被边缘化，沦为产业链的末端。
其次，引导全社会科研人员的广泛关注，大众创业、万众创新”战略，
生态。
求
和互联网+”行动计划的实施,
戏娱乐等各方面的应用。
在未来3-5年内，逐步推广虚拟现实应用领域，进一步推动虚拟现实技术在生活、公共安全、工业设计、医学、规划、交通和文化教育
行业及领域中的应用。
支持虚拟现实创新企业认定为国家技术创新示范企业，设立产业创新中心和应用示范区，鼓励因地制宜出台配套政
策,加强政策协调配合，解决产业发展及应用推广中的问题，实现行业集聚发展。
（三加强文化和品牌建设
1.大力发展新型文化传播方式，弘扬社会主旋律
通过虚拟现实形成的全新文化传播方式，将在影视、娱乐等文化产业，以及教学、培训等教育产业拉动巨大的消费
2.
种方式，建立公平、公正的产业发展环境。
培育虚拟现实龙头骨干企业，加大对优秀品牌的支持力度，以龙头企业带动虚拟现实产业发展，提高消费市场的认可程度拉动信息消费增长。
设立专家咨询委员会，做好虚拟现实产业发展战略、顶层设计、重大政策、重大项目、重大问题等方面的咨询，
为产业发展提供咨询和技术支持。
重视知识产权战略研究，支持重点企业和科研机构在全球进行高水平的专利布局。
3.提升行业公共服务能力，增强行业协同发展水平建立产业运行信息平台，充分发挥行业协会、产业联盟、科研院所在数据统计、信息服务方面的作用，跟踪国内外技术路径和产业发展动向，加强行业运行监测分析，为产业发
附件:
部分典型产品代表
（1OculusRift（VR头盔
OculusRift是虚拟现实行业的先行者和风向标，其推出的消费者版的OculusRiftCV1已正式预售，该产品在硬件方面做出改进：
首先，显示器的分辨率进一步提升，为每只眼镜1200*1080像素，采用OLED
此外,One感
（2HTC（VR头盔
中国台湾智能手机制造商HTC公司，发布Vive虚拟现
实头盔，布局虚拟现实市场。
HTC于2016CES展会上展示了第二代虚拟现实版本VIVEPre,该产品在HTCVIVE的基础上进行了许多改进，是目前整个虚拟现实行业里沉浸感体验较好的设备之一。
VR头盔
12GearVR,配备OculusVR耳GearVR个型号的三星手机配合使用——,GalaxyNote5,GalaxyS6edge+CES发布会上三星还为其配备了360度全景VR摄像机ProjectBeyond,摄像机在8方向配备18个摄像头，能拍下全视角画面，拍出的画面能实时传输至GearVR上观看。
（4HoloLens（头盔
头盔E3HoloLens上玩沙盒游HoloLens的独特性在于它本CPU和GPU和全息
处理HoloLens应已接近准备上市的阶段
（5索尼Morpheus
索尼于2015年3Morpheus
2016年下半有寸辨率达1920x1080100Hz100度的设备可与
VR
头戴设备。
（6蚁视（VR头盔
2016年CES展上发布了蚁视二代虚拟现实头盔Cyclop。
蚁视二代头盔原型机Cyclop配备2K屏幕,单眼分辨率为1280*1440,成像效果优质。
视场角达到110度，屏幕刷新率为90HZ。
能有效地控制畸变，实现更大视角的无畸变成像。
其配备自主研发的位置追踪系统，能无限扩展位置追踪
（7深圳3Glasses（VR头盔和一体机
深圳公司3Glasses继3GlassesD1开发者版、3GlassesD2开拓者版之后在今年CES展会上又正式发布了前沿VR技术的蓝铂系列产品，包括新增了PC类有线版蓝铂S1,还新增了一款无线版（一体机蓝铂W10作为继Oculus,SONY,HTC之后获得EpicGames内容合作的VR厂商,3Glasses不仅带
来了全新的下一代的产品展示，还准备了十多款VR内容。
值得注意的是，
今年3月31日3Glasses在深圳举办的“HereVR就会，或能更充分的展示其产品性能。
（8）乐相大朋（一体机）在CES2016展上，乐相大朋VR推出VR—体机M2oM2采用了三星的OLED屏幕
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