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21世纪保证美军优势地位的7大关键技术之一,并应用于军事演练,带来了军事演练观念和方式的变革,推动了军事演练的发展。
军事仿真演练也是我国虚拟现实应用较早的领域。从1996年开始,在“863”计划的资助下,以北京航空航天大学为系统集成单位,联合国内多家单位,持续开展了分布式虚拟环境DVENET的研究开发工作,并取得一定成果。DVENET主要由环境系统和一系列开发工具组成。为了验证DVENET的支撑能力,测试其可靠性和稳定性,开发了一个基于DVENET的军事演练概念演示系统“飓风2000”。“飓风2000”包括潜艇海战、舰船登陆和坦克连进攻战斗等内容。目前,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。
(二)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
(三)医学领域
医学领域对虚拟现实技术有着巨大的应用需求,为虚拟现实技术发展提供了强大的牵引力,同时也对虚拟现实研究提出了严峻挑战。由于人体的几何、物理、生理和生化等数据量庞大,各种组织、脏器等具有弹塑性特点,各种交互操作如切割、缝合、摘除等也需要改变人体拓扑结构。因此构造实时、沉浸和交互的医用虚拟现实系统具有一定难度。目前,虚拟现实技术已初步应用于虚拟手术训练、远程会诊、手术规划及导航、远程协作手术等方面,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
(五)教育文化领域
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
(二)需完善应用生态环境以拓展应用范围
虚拟现实产业发展,需要加强硬件产品性能的同时,在应用软件、内容、服务等方面构建完整的生态系统,推动国内虚拟现实产业发展。一是在应用软件方面,由于虚拟现实产品刚刚兴起,适应于虚拟现实的应用软件严重不足,在推动硬件产品销售的同时,要鼓励应用程序开发者研发虚拟现实应用软件。二是在内容方面,虚拟现实的大规模普及应用需要影视、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,各厂商依托研究基础申请了部分专利,但仍分散在各厂商自身,缺少专利合作的平台和渠道。由于专利较为分散,国内厂商的专利仍难以应付国际厂商的专利布局,后续虚拟现实产业发展具有较大隐患。三是市场健康发展的秩序仍未建立。部分虚拟现实产品停留在概念炒作、透支行业发展阶段,用户体验难以满足消费者需求,低质量、高重叠的产品对市场发展造成了不良影响。
五、政策建议
虚拟现实正处于产业爆发的前夕,即将进入持续高速发展的窗口期,可以预见,在未来的半年到一年内,虚拟现实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
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用范围,保护个人隐私或国家秘密不被泄露。
(二)推进产业化和行业应用
1.通过财政专项支持虚拟现实技术产业化,引导产业做大做强
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
3、加强重点领域应用示范,不断提升虚拟现实应用需求
结合我国中国制造2025和“互联网+”行动计划的实施,将游戏和动漫内容制作、智能可穿戴设备作为虚拟现实应用推广的突破口,支持软硬件性能提升,支持服务创新、模式创新,推动虚拟现实在游戏开发、增强体验、竞技体育、游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需求。虚拟空间的思想和舆论也是社会主义精神文明建设的重要阵地,不应成为腐朽思想文化滋生、和不良思想言论蔓延的场所。我国应尽早占领这一新的宣传阵地,传播主流价值观,积极培育和健全虚拟空间文化市场,大力扶持健康的文化产品,倡导适合广大群众消费水平的虚拟环境下的文化娱乐活动,增强党和政府的感召力、影响力。通过大力发展基于沉浸式收看方式的虚拟现实文化作品,使其成为中华文化宣传的重要载体,助力中华文化向海外传播。
2.完善产业发展环境,加强重点产品品牌建设
研究适应于虚拟现实关键技术的测试评价技术,加大对虚拟现实产品质量评价工作,通过质量抽查、市场监督等多种方式,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。