不久前，2022世界VR產(chǎn)業(yè)大會(huì)在江西南昌成功舉辦，中國(guó)工程院院士、深圳大學(xué)電子與信息工程學(xué)院院長(zhǎng)丁文華在11月12日的“元宇宙高峰論壇”上作了題為《復(fù)合宇宙中的XR技術(shù)發(fā)展思考》的線上主旨演講，DVBCN筆者根據(jù)當(dāng)日演講內(nèi)容結(jié)合個(gè)人理解作成此文。

縱觀媒體技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，傳統(tǒng)以照片、視頻等為表現(xiàn)形式的方法重在記錄過(guò)程、模擬再現(xiàn)視聽(tīng)造夢(mèng)為主，當(dāng)今的技術(shù)則為實(shí)現(xiàn)逼真還原、沉浸體驗(yàn)的如臨其境為主，代表性的像4K/8K超高清、VR/AR/MR等。未來(lái)的媒體技術(shù)趨勢(shì)將向著虛實(shí)融合、時(shí)空拓展轉(zhuǎn)變，以虛擬社交、數(shù)字工廠為代表的融入其中為特征。

持續(xù)火熱的“元宇宙”概念，其原名詞“Metaverse”來(lái)自于1992年的科幻小說(shuō)《Snow Crash》，具體解釋便不再多提。但值得注意的是，過(guò)去一年至今各產(chǎn)業(yè)方代表對(duì)元宇宙的概念明顯側(cè)重均有不同，像Roblox認(rèn)為元宇宙是“持久的、共享的3D虛擬空間”，Meta（Facebook母公司）側(cè)重于“移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的升級(jí)版、具有超強(qiáng)沉浸感的社交平臺(tái)”，NVIDIA旨在打造“工程師的元宇宙”，Epic注重于“實(shí)時(shí)3D媒介”，Microsoft認(rèn)為是“連接數(shù)字世界和物理世界的能力”……

在中文語(yǔ)境中，“元宇宙”“Metaverse”的概念也明顯有著差異，丁文華則在此次論壇中提出了“復(fù)合宇宙（Complex Universe）”的概念，指向?yàn)檎鎸?shí)世界與虛擬世界的結(jié)合，可簡(jiǎn)稱為“Comverse”（Real world + Virtual world）。其屬性呈現(xiàn)為具有社交性、多樣性、規(guī)則性、價(jià)值性、仿效性（又包含模擬性、交互性、智能性）等。

復(fù)合宇宙在特點(diǎn)方面，其一應(yīng)是物理世界的，而并非是精神世界的，因?yàn)樘摂M世界是由信息組成，并通過(guò)物理媒介來(lái)呈現(xiàn)的，而信息既有物質(zhì)屬性也有意識(shí)屬性。其二應(yīng)具備多種呈現(xiàn)形態(tài)，VR主要是面向純粹的虛擬世界，AR是以現(xiàn)實(shí)世界為主以提供增強(qiáng)信息，MR既可以現(xiàn)實(shí)世界為主、也可以虛擬世界為主，Digital Twin（數(shù)字孿生）是虛擬世界對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的完整鏡像，EVR（Enhanced VR）則是以虛擬世界為主、數(shù)字對(duì)象作為現(xiàn)實(shí)世界的代理并要受之驅(qū)動(dòng)。

復(fù)合宇宙的必備要素可歸納為五方面，入口（設(shè)備端等為主）、數(shù)字環(huán)境（包含工作環(huán)境、生活環(huán)境、娛樂(lè)環(huán)境、社交環(huán)境等）、數(shù)字化身（每個(gè)人都要擁有自己的數(shù)字化身）、規(guī)則（虛擬社會(huì)的規(guī)則，還要涉及數(shù)字資產(chǎn)所有權(quán)等）、反作用代理（虛擬世界是反作用于真實(shí)世界的）。

廣義的XR（擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)）概念中主要是由VR、AR、MR三位一體組合而成的，VR更多的指向于全虛擬環(huán)境、AR指向于將數(shù)據(jù)信息或虛擬對(duì)象疊加到現(xiàn)實(shí)世界中，MR指向于將虛擬對(duì)象與現(xiàn)實(shí)世界融為一體。XR呈現(xiàn)方式典型代表為頭戴設(shè)備，也有一些專門(mén)的平板設(shè)備。

中國(guó)XR產(chǎn)業(yè)正處于加速發(fā)展階段，據(jù)wellsenn XR今年8月的數(shù)據(jù)顯示，2022年第二季度全球XR頭顯出貨量為8.6萬(wàn)臺(tái)，國(guó)內(nèi)品牌占比顯著提升。11月工信部、廣電總局等五部委出臺(tái)了《虛擬現(xiàn)實(shí)與行業(yè)應(yīng)用融合發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2022-2026年)》，在發(fā)展目標(biāo)方面提出到2026年我國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)的總體規(guī)模（含相關(guān)硬件、軟件、應(yīng)用等）超過(guò)3500億元，虛擬現(xiàn)實(shí)終端銷量超過(guò)2500萬(wàn)臺(tái)，建成10個(gè)產(chǎn)業(yè)公共服務(wù)平臺(tái)。在工業(yè)生產(chǎn)、文化旅游、融合媒體、教育培訓(xùn)、體育健康、商貿(mào)創(chuàng)意、智慧城市等虛擬現(xiàn)實(shí)重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。

XR在互動(dòng)性方面具備多自由度感知的特性，VR終端全面可達(dá)到4K的呈現(xiàn)能力，AR終端則已經(jīng)能達(dá)到2K+的呈現(xiàn)能力。按照ITU的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)頭戴設(shè)備360°圖像顯示分辨率建議中，1920x1080（2Kx1K）為入門(mén)級(jí)別，3840x2160（4Kx2K）為推薦級(jí)別，7680x4320（8Kx4K）則為最終的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)，在VR終端近眼顯示能力方面離8K的目標(biāo)還有一定的差距。

此外，在多維度互動(dòng)入口技術(shù)方面，XR入口技術(shù)正面向多感官、全要素、智能化的互動(dòng)發(fā)展，像沉浸聲場(chǎng)、氣味模擬、觸覺(jué)反饋、手勢(shì)追蹤等已取得應(yīng)用成熟，未來(lái)則還要實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別的情感及語(yǔ)義交互互動(dòng)，需要實(shí)現(xiàn)如表情追蹤、肌電傳感、腦機(jī)接口等方面的應(yīng)用成熟。

現(xiàn)階段，復(fù)合宇宙正處于發(fā)展初期，制定通用的標(biāo)準(zhǔn)體系和互動(dòng)操作接口規(guī)范是建立開(kāi)放互聯(lián)、兼容并舉的多元復(fù)合宇宙生態(tài)的基礎(chǔ)條件。

最后丁文華總結(jié)道，復(fù)合宇宙代表了下一代媒體技術(shù)的發(fā)展方向，是虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界融合的高級(jí)形態(tài)。XR技術(shù)是復(fù)合宇宙必備的入口技術(shù)，但現(xiàn)有的承載終端技術(shù)水平仍有較大提升空間。我國(guó)應(yīng)抓住機(jī)遇，攻克決定行業(yè)走向的共性關(guān)鍵技術(shù)，打造開(kāi)放并舉的復(fù)合宇宙體系。