吳麗琳

編者按：10月20日，2019世界VR產(chǎn)業(yè)大會(huì)“虛擬現(xiàn)實(shí)可視計(jì)算分論壇”在南昌舉辦。論壇由奧地利VRVis國(guó)家虛擬現(xiàn)實(shí)可視計(jì)算技術(shù)研究中心、維爾科寶科技有限公司、奧地利CKM工業(yè)集團(tuán)有限公司承辦。論壇以“虛擬現(xiàn)實(shí)可視計(jì)算技術(shù)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用”為主題，探討VR/AR可視計(jì)算技術(shù)的發(fā)展以及在各行業(yè)中的應(yīng)用情況。來自中國(guó)、奧地利、瑞士、美國(guó)等國(guó)家VR領(lǐng)域行業(yè)機(jī)構(gòu)的專家學(xué)者及企業(yè)代表，在論壇上發(fā)表了精彩觀點(diǎn)。本報(bào)特摘編主要演講內(nèi)容，以饗讀者。

錢昀：

江西打造VR產(chǎn)業(yè)六大高地

近年來，江西省將發(fā)展虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)作為培育新經(jīng)濟(jì)、新動(dòng)能的重要抓手，積極謀劃，舉全省之力加以推進(jìn)。特別是2018年世界VR產(chǎn)業(yè)大會(huì)的成功舉辦，為江西引領(lǐng)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了新契機(jī)、確立了新起點(diǎn)。

江西省以全國(guó)首個(gè)省級(jí)VR產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃為綱領(lǐng)，編制了《VR產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量跨越式發(fā)展計(jì)劃》等文件，規(guī)劃了技術(shù)路線圖、曲線分布圖，構(gòu)建了形成“四大目標(biāo)、四大重點(diǎn)、一大布局、七大工程、五大保障”的VR產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)綱領(lǐng)。到2023年，預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值將超過1000億元，形成技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)和應(yīng)用協(xié)同推進(jìn)的發(fā)展格局。打造虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)集群高地、技術(shù)創(chuàng)新高地、應(yīng)用示范高地、人群集聚高地、政策環(huán)境高地、開放合作高地等六大江西高地。

習(xí)國(guó)燕：

可視計(jì)算推動(dòng)技術(shù)與制造業(yè)融合

虛擬現(xiàn)實(shí)可視計(jì)算已經(jīng)成為新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合、推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α？梢曈?jì)算技術(shù)除涵蓋虛擬現(xiàn)實(shí)外，還包含大數(shù)據(jù)、可視大數(shù)據(jù)、可互動(dòng)分析等，其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。

本次論壇以“虛擬現(xiàn)實(shí)可視計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展案例分析”和“海外20多年來成熟的經(jīng)驗(yàn)分享”為主軸，展開探討和交流，具有六大看點(diǎn)：一是中奧和中歐聯(lián)合重磅辦會(huì);二是全球火熱，行業(yè)發(fā)展勢(shì)在必行;三是院士領(lǐng)先，創(chuàng)新藍(lán)海;四是權(quán)威對(duì)話，精準(zhǔn)應(yīng)用;五是前沿技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布;六是推薦洽談，力促合作。專家可以在交互分析、三維可視化、大數(shù)據(jù)處理、智慧城市、智能制造、數(shù)字工廠、防災(zāi)減災(zāi)、應(yīng)急管理、預(yù)警預(yù)報(bào)、物聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等方面進(jìn)行專業(yè)探討。通過探討該領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，可以用可視交互分析技術(shù)，診斷企業(yè)生產(chǎn)、發(fā)展的弊端，優(yōu)化生產(chǎn)過程，預(yù)測(cè)發(fā)展前景，推介成功案例和優(yōu)秀應(yīng)用成果，探索國(guó)際金融結(jié)構(gòu)性融資模式。

迪特爾·施馬爾斯蒂格：可視化+VR

帶來更好體驗(yàn)

虛擬現(xiàn)實(shí)可以通過數(shù)據(jù)打造沉浸感，增加用戶對(duì)空間的感知。AR能增強(qiáng)真實(shí)世界當(dāng)中的數(shù)據(jù)，增強(qiáng)用戶與自然的聯(lián)系，尤其是針對(duì)智能手機(jī)用戶。

如何將可視化和VR結(jié)合起來？我們可以使用身體的傳感系統(tǒng)，更好地感知數(shù)據(jù)。我們也可以使用一些容易的方法，進(jìn)行直接3D交互。這對(duì)于我們的設(shè)計(jì)非常有幫助。所以，我們看到一些可視的元素，是虛擬化、沉浸式的，都可以帶來很好的體驗(yàn)。

阿爾弗雷德·皮特勒：可視計(jì)算

助力自然資源規(guī)劃

VR可以幫助我們規(guī)劃和實(shí)施很多方案。自然資源是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的根基，在有規(guī)劃的情況下，我們可以選擇一種可持續(xù)的、多目標(biāo)的管理手法。在管理中，需要了解地點(diǎn)、類型、數(shù)量、質(zhì)量等自然資源的維度。事實(shí)上，我們應(yīng)該關(guān)注自然資源的可持續(xù)發(fā)展，采取可持續(xù)管理、可持續(xù)發(fā)展的模式。自然資源是非常有限的，我們必須找到合適的解決方案并實(shí)施。

如果我們要管理自然資源，就必須有自然資源庫(kù)。為此，我們需要數(shù)據(jù)，需要信息中心。整個(gè)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)必須由一個(gè)非常強(qiáng)大的軟件來驅(qū)動(dòng)。通過這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)，我們可以清楚地知道自然資源管理的整個(gè)過程，這對(duì)于自然資源管理是非常重要的，對(duì)我們的經(jīng)濟(jì)發(fā)展也是非常重要的。我們有了這樣的庫(kù)，就可以開始建模。也就是說，使用虛擬現(xiàn)實(shí)可視計(jì)算技術(shù)，可以助力自然資源的總體規(guī)劃和具體規(guī)劃。

劉中一：

可視計(jì)算為科學(xué)決策和

精準(zhǔn)執(zhí)行提供依據(jù)

可視計(jì)算技術(shù)是一門多學(xué)科交叉融合的技術(shù)，AR、VR、MR、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能，這些都離不開可視計(jì)算?？梢曈?jì)算技術(shù)涵蓋的內(nèi)容有很多，如三維建模渲染重構(gòu)技術(shù)、大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)、大數(shù)據(jù)可視分析技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形及模式識(shí)別技術(shù)、交互技術(shù)、人工智能AI（機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)）技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、優(yōu)化算法技術(shù)以及軟硬件匹配融合技術(shù)等。

可視計(jì)算技術(shù)以計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺和可視化為學(xué)科基礎(chǔ)，主要進(jìn)行大規(guī)模動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)獲取與融合、高精度3D建模、渲染與編輯、復(fù)雜場(chǎng)景重建和分析、海量信息可視化、大數(shù)據(jù)可視互動(dòng)分析處理、計(jì)算機(jī)圖形識(shí)別技術(shù)和人機(jī)交互技術(shù)等方面的研究。

虛擬現(xiàn)實(shí)可視計(jì)算是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，將事物（工廠、城市等）數(shù)字化，再通過算法將數(shù)字圖形化，即可完整的克隆出事物的多維空間模型狀態(tài)，并進(jìn)行模擬、推演、測(cè)量、播放、增益、分析和優(yōu)化，為科學(xué)決策和精準(zhǔn)執(zhí)行提供依據(jù)。

Marina Lima Mederiros：

VR為用戶提供豐富體驗(yàn)空間

在虛擬現(xiàn)實(shí)中，我們?nèi)绾胃惺芸臻g？對(duì)于心理學(xué)家來講，他們都知道人類并不能平等地感受空間，而對(duì)空間有不同感受的角度。

第一個(gè)是個(gè)人空間，距離我們的身體有1.5米，我們自己可以去碰觸。在個(gè)人空間之后，我們還有一個(gè)行動(dòng)空間，范圍在1.5米到30米內(nèi)，包括我們的身體以及社交關(guān)系，我們可以在這個(gè)空間里進(jìn)行活動(dòng)。

第二個(gè)是視野空間，也就是你可以看到的背景，它可以給我們每日的交流活動(dòng)帶來更大的范圍，這個(gè)空間是30米開外的范圍。3D的交互設(shè)計(jì)是非常具體而有賴于技術(shù)的。比如說你的筆記本電腦、鼠標(biāo)、鍵盤等，可以在這個(gè)模式的幫助之下進(jìn)行3D交互。我們還可以通過智能手機(jī)來進(jìn)行交互和互動(dòng)，或是和朋友進(jìn)行電話交流，但基本上這些交流跟電腦交流差不多，能取得類似的效果。

多年來，我們一直致力于功能的開發(fā)，首先要考慮的就是VR的體驗(yàn)，比如讓用戶有足夠的時(shí)間在房間里使用我們的設(shè)備進(jìn)行體驗(yàn)。有時(shí)候虛擬的菜單和虛擬的軟件，可以幫助用戶獲取比硬件更好的體驗(yàn)。這就是我們的空間，將來人們可能會(huì)越來越多地在VR的環(huán)境下工作。

于明：

計(jì)算機(jī)視覺為VR、AR

提供強(qiáng)有力的支持

VR、AR有廣泛的應(yīng)用，無論是民用、教育，還是科研、職業(yè)化培訓(xùn)等，特別是AR技術(shù)的開展，給我們的生活帶來革命性影響。

從VR、AR革命化的進(jìn)程看，它們對(duì)于工業(yè)、企業(yè)的影響都是很大的。在工程方面，我們研究的是視覺方面，強(qiáng)力支撐了VR、AR系統(tǒng)。在整個(gè)VR系統(tǒng)里，如果需要信息采集，它包括以下幾個(gè)方面，比如手勢(shì)識(shí)別、語音圖像識(shí)別、動(dòng)作識(shí)別，還包括個(gè)性化的接口，以及更微觀的，比如說凝視或者是眼球跟蹤等，這些都是我們具體的、有一定應(yīng)用的VR系統(tǒng)技術(shù)。

未來，計(jì)算機(jī)視覺和虛擬現(xiàn)實(shí)將緊緊捆綁在一起。也就是說，從計(jì)算機(jī)視覺、從視覺感知的角度，為虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)提供強(qiáng)有力的支持。

肖永亮：

沉浸性是虛擬現(xiàn)實(shí)的重要特點(diǎn)

VR、AR、MR，也是我們經(jīng)常講到的三個(gè)“R”，它們有共同的特點(diǎn)：虛擬性、交互性、沉浸性，其中沉浸性是非常重要的特點(diǎn)。

VR頭顯是幫助我們完成初級(jí)體驗(yàn)的有效工具，體驗(yàn)到的就是虛擬性、沉浸性、交互性這三性。而如果把沉浸性和交互性的特點(diǎn)，拿到適合我們?nèi)诵曰牟僮鳝h(huán)境中，就不需要把自己的眼睛限制住。那么，你怎樣沉浸？數(shù)字時(shí)代的到來，給我們帶來很多便利。計(jì)算機(jī)的發(fā)展，其實(shí)著重研究的就是影像像素的表達(dá)問題。

通過影像的像素原理，可以做成三維全景沉浸式地理歷史系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可以展現(xiàn)過往的歷史，還有城市的快速增長(zhǎng)、建模等。所以，把這些模擬場(chǎng)景的內(nèi)容和技術(shù)結(jié)合起來，就能做出一種應(yīng)用。因此，我們要不斷地去創(chuàng)新，認(rèn)識(shí)到VR+5G是什么？VR的特點(diǎn)是什么？在沉浸和交互方面，未來的可能會(huì)是什么方向？我們不要拿那些理論上行不通的去試錯(cuò)，我們要試那些可以走得通的，在理論上有根基的。

司良信：

VR可視計(jì)算技術(shù)應(yīng)用廣泛

虛擬現(xiàn)實(shí)可視計(jì)算技術(shù)可以應(yīng)用在產(chǎn)業(yè)、科研、大腦，包括社會(huì)領(lǐng)域、災(zāi)害危機(jī)管理、智慧城市等。虛擬現(xiàn)實(shí)可視計(jì)算技術(shù)在工業(yè)4.0（智能制造）、智慧城市、互聯(lián)網(wǎng)+和大數(shù)據(jù)時(shí)代的應(yīng)用無處不在，它與各個(gè)現(xiàn)代科技領(lǐng)域的發(fā)展息息相關(guān)。利用VR技術(shù)，在虛擬數(shù)字世界中進(jìn)行模擬、推演、測(cè)量、播放、增益和優(yōu)化現(xiàn)實(shí)世界中不可能得到的體驗(yàn)，從而在現(xiàn)實(shí)世界找到智慧、優(yōu)化的解決方案。

可視計(jì)算技術(shù)包含VR、AR、三維渲染，有很多技術(shù)以大數(shù)據(jù)作為核心。提起VR，大家首先想到眼鏡。那么沒有沉浸就不是VR？其實(shí)不是，我們講虛擬現(xiàn)實(shí)，就是要實(shí)現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實(shí)之間的互動(dòng)，互動(dòng)不一定要沉浸，還有一些其它場(chǎng)景。

劉越：

VR、AR已進(jìn)入爆發(fā)前夜

VR是要營(yíng)造一個(gè)沉浸式的虛擬環(huán)境，而AR是作為虛擬現(xiàn)實(shí)的一個(gè)分支發(fā)展起來，現(xiàn)在已經(jīng)逐漸被認(rèn)為是一個(gè)獨(dú)立的研究方向。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可以為可視計(jì)算提供一個(gè)非常好的呈現(xiàn)手段，可以將可視計(jì)算所獲得的各種視覺效果，無縫融合到周圍的環(huán)境中，從而在軍事、醫(yī)療、工業(yè)等許多領(lǐng)域，具有非常廣泛的應(yīng)用。

AR與VR的最大區(qū)別，就在于用戶能否可以看到周圍真實(shí)環(huán)境。真實(shí)環(huán)境有兩種方式呈現(xiàn)給用戶，一種是攝像機(jī)拍攝的內(nèi)容，另外一種是用戶直接透過觀察系統(tǒng)觀察到的真實(shí)世界。作為AR，包括真實(shí)場(chǎng)景、感知與理解、虛擬場(chǎng)景的建模與對(duì)質(zhì)，這是可視計(jì)算的研究領(lǐng)域。2017年，VR開始應(yīng)用，很快進(jìn)入到生產(chǎn)線。而到2018年，虛擬現(xiàn)實(shí)已經(jīng)具備生產(chǎn)力?，F(xiàn)在，VR/AR都已經(jīng)不再是新興技術(shù)，都進(jìn)入了生產(chǎn)力的平臺(tái)期。在這樣一個(gè)角度，可以說不管是VR還是AR，都已經(jīng)進(jìn)入了爆發(fā)前夜。目前，華為、中興、谷歌、微軟等廠商，都在虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域投入了重金和研發(fā)人員，希望能夠在未來的VR和AR產(chǎn)業(yè)爆發(fā)中占有一席之地。

丁承君：

未來將是萬物互聯(lián)的時(shí)代

我們已經(jīng)進(jìn)入了萬物互聯(lián)的時(shí)代。我們?cè)瓉斫佑|最多的是互聯(lián)網(wǎng)，通過電子郵件、微信、QQ隨時(shí)聯(lián)系，而不再像之前那樣寫信，需要很長(zhǎng)的時(shí)間才能收到?，F(xiàn)在處于物聯(lián)網(wǎng)的爆發(fā)期。但是這個(gè)物聯(lián)網(wǎng)還不能算是萬物互聯(lián)，只是實(shí)現(xiàn)了一些關(guān)鍵的設(shè)備或終端聯(lián)網(wǎng)。未來的30年，將是萬物互聯(lián)的時(shí)代，可以說任何東西都可以聯(lián)網(wǎng)。大家將看到一棵樹會(huì)有一個(gè)二維碼，我們買的產(chǎn)品也有獨(dú)一無二的碼，還有一些高級(jí)的煙草也有標(biāo)簽。所以，我們將逐步邁向萬物互聯(lián)時(shí)代。人們通過手機(jī)，可以觀測(cè)自己的健康狀態(tài)、位置信息、財(cái)務(wù)信息、通信信息等。

物聯(lián)網(wǎng)的三大市場(chǎng)，我們可以從大到小分成三大類：一是智慧城市，包括民生、公路安全;二是垂直行業(yè)，包括智能制造、交通;三是個(gè)人消費(fèi)，如單車、智能手環(huán)、血糖儀、智能小家電和智能家居。

魏瑋：

人工智能將引領(lǐng)數(shù)字孿生

未來，人工智能將引領(lǐng)數(shù)字孿生進(jìn)行突破。如果數(shù)字孿生的成本占設(shè)備總造價(jià)過高的話，恐怕沒有哪個(gè)設(shè)計(jì)師會(huì)采用數(shù)字孿生。但是解決這個(gè)問題的方法還是有的，隨著人工智能的進(jìn)步，我們可以用人工智能實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生，進(jìn)行三維重建。在3D重建的時(shí)候，可以應(yīng)用人工智能技術(shù)，盡可能具體地按照三維重建的步驟進(jìn)行自動(dòng)化。如果在數(shù)字孿生的過程中引用人工智能，減少人工干預(yù)的工作量，數(shù)字孿生的成本就會(huì)下降。

數(shù)字孿生如何誕生出成熟的平臺(tái)，或理論、方法？具體路線圖構(gòu)想如下：一是具體功能自動(dòng)化。讓人工智能在數(shù)字孿生中進(jìn)行應(yīng)用，使得數(shù)字孿生盡可能自動(dòng)化。二是自動(dòng)化+人機(jī)交互。有了自動(dòng)化以后，通過人機(jī)交互，可能就實(shí)現(xiàn)低人力成本的數(shù)字孿生。三是高級(jí)自動(dòng)化。第二步實(shí)現(xiàn)以后，逐步形成高級(jí)的自動(dòng)化。在這個(gè)過程當(dāng)中，如果形成一個(gè)數(shù)字孿生的平臺(tái)，或者有公司來做這個(gè)平臺(tái)和架構(gòu)，大家會(huì)讓具體的數(shù)字孿生在這個(gè)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，最終經(jīng)過幾年甚至十幾年的發(fā)展，形成數(shù)字孿生高級(jí)的自動(dòng)化方法、理論和平臺(tái)。

葛銘：

VR將內(nèi)容與硬件更好地結(jié)合

在工業(yè)VR應(yīng)用層面，我們研究的主要是培訓(xùn)方面的應(yīng)用。去年，由于專業(yè)度比較高，市場(chǎng)容量還沒有那么大，但是從實(shí)際應(yīng)用來看，受眾對(duì)VR現(xiàn)存的一些缺陷不是那么敏感。比如高逼真度、互動(dòng)性，受眾沒有那么高的要求，他們反而對(duì)具體的內(nèi)容非常關(guān)注。

目前，在中國(guó)，VR、AR、MR都具有非常大的市場(chǎng)潛力。例如華為這樣領(lǐng)先的技術(shù)公司，也進(jìn)入到這個(gè)行業(yè)里來，這對(duì)于以內(nèi)容為主的企業(yè)來講非常有利，因?yàn)樗麄儾豢赡苋プ黾兇獾腣R硬件設(shè)備開發(fā)，他們更加注重這些設(shè)備與內(nèi)容的結(jié)合。

做工業(yè)的VR應(yīng)用，不光要懂VR，還必須懂工業(yè)。例如能源這類比較危險(xiǎn)的行業(yè)，我們要研究怎樣通過VR技術(shù)，把可視化的東西與底層深度數(shù)據(jù)或算法結(jié)合在一起，真正使一線的操作人員提高操作技能、降低操作隱患。對(duì)我們來說，VR就像一個(gè)工具，我們需要思考怎樣更好地利用這個(gè)工具，為我們的工業(yè)對(duì)象服務(wù)。