文/VR陀螺 萬(wàn)里
自元宇宙概念爆火,各種技術(shù)之間的融合發(fā)展愈發(fā)快速,而各產(chǎn)業(yè)之間相互借力的趨勢(shì)也愈發(fā)明顯。
9月1日,2022世界人工智能大會(huì)(WAIC)在上海世博中心開(kāi)幕,作為由國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、工業(yè)和信息化部、科學(xué)技術(shù)部、國(guó)家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室、中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院、中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)和上海市人民政府共同主辦的國(guó)際盛會(huì),是國(guó)內(nèi)頂尖技術(shù)向世界展示的最佳舞臺(tái),也是創(chuàng)新應(yīng)用大展身手的最好時(shí)機(jī)。
本屆WAIC最大的亮點(diǎn)莫過(guò)于“元宇宙”,除了諸多科技巨頭代表發(fā)表對(duì)元宇宙的深度觀點(diǎn)外,元宇宙展區(qū)也成為了吸引觀眾駐足的人氣打卡點(diǎn)。
圖源:WAIC
元宇宙是互聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)
即空間互聯(lián)網(wǎng)
2021年被稱(chēng)為元宇宙元年,這一年以來(lái),元宇宙概念熱度始終不減:Meta、高通、微軟、HTC、網(wǎng)易、百度等科技巨頭紛紛入局,對(duì)于元宇宙所涉及的各領(lǐng)域加大探索以及開(kāi)發(fā)力度。今年的WAIC,再次點(diǎn)燃了元宇宙這把火。
WAIC元宇宙展中不乏一些亮眼的項(xiàng)目:如詮視科技展出AR眼鏡產(chǎn)品SeerLens One,用戶可通過(guò)該眼鏡體驗(yàn)虛擬空間的多人協(xié)同作業(yè);影眸科技展出數(shù)字人系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)更短周期以及更低成本打造超寫(xiě)實(shí)虛擬數(shù)字人;網(wǎng)易展示虛擬平臺(tái)瑤臺(tái),現(xiàn)場(chǎng)觀眾通過(guò)簡(jiǎn)單信息錄入生成數(shù)字人,即可實(shí)現(xiàn)元宇宙的虛擬云蹦迪體驗(yàn)。
在核心技術(shù)板塊中,高通公司展示了基于5G切片的端邊協(xié)同XR分離渲染技術(shù),在分離渲染架構(gòu)下,XR 用戶能夠利用 5G 提供的高速率低時(shí)延傳輸來(lái)協(xié)同邊緣云側(cè)進(jìn)行實(shí)時(shí)渲染,同時(shí)結(jié)合XR 終端側(cè)的本地優(yōu)化渲染來(lái)提供低時(shí)延沉浸式無(wú)界XR體驗(yàn)。這項(xiàng)技術(shù)在眾多展示作品中脫穎而出,被評(píng)為本屆WAIC的八大“鎮(zhèn)館之寶”之一。
圖源:高通
除技術(shù)展示外,一眾專(zhuān)家學(xué)者以及企業(yè)家各自發(fā)表了對(duì)于元宇宙的看法:
中國(guó)工程院院士張平在演講中指出,“元宇宙的本質(zhì)是一個(gè)虛擬的社會(huì)經(jīng)濟(jì)體系。在任何數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定程度后,這是必然的階段,它以虛擬現(xiàn)實(shí)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為承載,構(gòu)建虛擬的社會(huì)經(jīng)濟(jì)體系。”
百度副總裁馬杰認(rèn)為,元宇宙將成為人類(lèi)未來(lái)生活工作的第二平行時(shí)空。
高通公司總裁兼CEO安蒙則指出:“簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),元宇宙是互聯(lián)網(wǎng)的未來(lái),也就是空間互聯(lián)網(wǎng),它存在于一個(gè)多維的虛擬世界。元宇宙將開(kāi)啟高度沉浸式、可定制的數(shù)字體驗(yàn)新時(shí)代,模糊物理世界和數(shù)字世界之間的界限。”
圖源:高通
元宇宙是對(duì)于未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)愿景,目前仍未有一個(gè)準(zhǔn)確的定義,每個(gè)人都可以對(duì)此有相應(yīng)的解讀。隨著發(fā)展進(jìn)階,我們可以就某些方面達(dá)成一些共識(shí):
XR設(shè)備將成為元宇宙的入口。相較于當(dāng)前手機(jī)電腦等主流的計(jì)算平臺(tái),XR給我們帶來(lái)了以空間計(jì)算為主要特點(diǎn)的信息體驗(yàn)和交互方式,它能給用戶帶來(lái)極強(qiáng)的沉浸以及擬真感,而這正是元宇宙有別于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的一大特性。
元宇宙將會(huì)成為一個(gè)萬(wàn)物互聯(lián)、虛實(shí)共生的世界。未來(lái),智能家居、汽車(chē)甚至是實(shí)體建筑,都將會(huì)接入到這個(gè)網(wǎng)絡(luò)鏈路中。隨著NFT等技術(shù)的發(fā)展,我們對(duì)于虛擬物品的消費(fèi)比重會(huì)增加,而AR等技術(shù)會(huì)疊加在現(xiàn)實(shí)世界中豐富物理世界的信息層次。
元宇宙可以獲得廣泛而深刻的應(yīng)用。張平指出,元宇宙產(chǎn)業(yè)2025年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模在3400億到6400億元,國(guó)際市場(chǎng)更是規(guī)模龐大,所以元宇宙具有未來(lái)殺手級(jí)應(yīng)用的一切特征。根據(jù)中國(guó)信息通信研究院發(fā)布的《2022元宇宙產(chǎn)業(yè)圖譜》指出,元宇宙目前在生產(chǎn)制造領(lǐng)域、生活消費(fèi)領(lǐng)域和公共服務(wù)領(lǐng)域都已出現(xiàn)不同程度的應(yīng)用,未來(lái)它的規(guī)模會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)。
圖源:高通
5G+AI+XR
打破元宇宙困境
前面提到,元宇宙有很多激動(dòng)人心的特性,將發(fā)展成一個(gè)龐大的市場(chǎng)。不過(guò)回到現(xiàn)實(shí),當(dāng)前元宇宙的發(fā)展還處于起步階段。前不久,Gartner公司發(fā)布了一份《2022年新興技術(shù)成熟度》報(bào)告,從下圖可以看到,元宇宙仍屬于技術(shù)萌芽期階段,離技術(shù)成熟還需要花費(fèi)超過(guò)十年時(shí)間。
圖源:Gartner
在發(fā)展過(guò)程中,有許多技術(shù)需要積極探索以及更多落地實(shí)踐。在高通CEO安蒙看來(lái),XR、5G和AI會(huì)是元宇宙發(fā)展過(guò)程中的重要基礎(chǔ)技術(shù)。
作為元宇宙入口的XR設(shè)備,目前影響消費(fèi)者體驗(yàn)的技術(shù)領(lǐng)域還有很多,如光學(xué)顯示、人機(jī)交互、觸覺(jué)等五感反饋、底層芯片、軟件算法等。芯片方面,驍龍XR2仍是當(dāng)前XR設(shè)備的主力芯片,其集成了頭部6DoF功能,支持See-Through、5G通信等功能。安蒙在WAIC上透露,目前,采用驍龍XR平臺(tái)的XR商用設(shè)備數(shù)量已經(jīng)超過(guò)50款,涵蓋了Meta Quest 2、Pico Neo 3和Vive Focus 3等主流機(jī)型。
有消息指出,Meta以及Pico即將推出的新品都將搭載升級(jí)版的高通XR 2 Gen 1芯片。此外,在今年IFA 2022大會(huì)上,Meta與高通宣布未來(lái)雙方將合作為Meta Quest頭顯開(kāi)發(fā)專(zhuān)用芯片。
扎克伯格表示:“隨著我們繼續(xù)為AR和VR構(gòu)建更先進(jìn)的功能和體驗(yàn),構(gòu)建專(zhuān)門(mén)的技術(shù)來(lái)為我們未來(lái)的VR頭顯和其他設(shè)備提供動(dòng)力變得來(lái)越重要。”
Project Cambria,圖源:Brad Lynch
除XR芯片外,5G也是元宇宙發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。目前VR/AR終端可分為一體式和分體式兩種形態(tài),它們針對(duì)的分別是兩種不同的使用場(chǎng)景:分體式可連接外部設(shè)備獲得更強(qiáng)的性能體驗(yàn),并且不用擔(dān)心續(xù)航問(wèn)題;而一體式設(shè)備能擺脫線纜束縛,使用起來(lái)更靈活。
如果我們借助低延時(shí)高帶寬的5G技術(shù),把一些需要高性能的運(yùn)算放到云端進(jìn)行,而終端側(cè)處理一些對(duì)時(shí)延要求較高的內(nèi)容,這樣設(shè)備就能同時(shí)滿足輕量化以及高性能的使用需求。
比如前面提到的高通無(wú)界XR,通過(guò)5G連接讓XR頭顯與網(wǎng)絡(luò)邊緣或者移動(dòng)邊緣計(jì)算網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行分布式處理。頭顯會(huì)執(zhí)行節(jié)能的優(yōu)化時(shí)延算法,以及眼球追蹤、手勢(shì)追蹤、頭部追蹤等工作負(fù)載,然后通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送到有MEC基礎(chǔ)設(shè)施的邊緣云設(shè)備,用于處理密集型運(yùn)算,諸如渲染和編碼,最后通過(guò)5G再將編碼的數(shù)據(jù)回傳至頭顯。
在此前的技術(shù)演示中,基于5G切片的端邊協(xié)同分離渲染技術(shù)的無(wú)界XR,能實(shí)現(xiàn)單目2K級(jí)別90FPS的畫(huà)面?zhèn)鬏?,并且?dòng)作-渲染-現(xiàn)實(shí)(M2R2P)時(shí)延低于70ms,5G往返時(shí)延(RTT)低于20ms,已能較好地滿足使用需求。
圖源:高通
除了XR以及5G,AI技術(shù)也是構(gòu)建元宇宙生態(tài)不可或缺的一環(huán)。
本屆WAIC,百度給我們展示了AI藝術(shù)和創(chuàng)意輔助平臺(tái)文心一格的獨(dú)特魅力:用戶只需要輸入文字場(chǎng)景,并選擇畫(huà)作風(fēng)格,平臺(tái)即可快速生成高清畫(huà)作。今年AI技術(shù)論壇上,Meta也給我們展示了AI創(chuàng)建工具Builder Bot:僅通過(guò)語(yǔ)音指令,就能在虛擬世界中生成對(duì)應(yīng)的3D場(chǎng)景,比如通過(guò)語(yǔ)音指令創(chuàng)建海灘場(chǎng)景,沙灘、島嶼、椰樹(shù)等素材都能通過(guò)AI調(diào)用出來(lái)。
圖源:Meta
除前面所提到的內(nèi)容或場(chǎng)景構(gòu)建外,安蒙在WAIC中還提到了AI將賦能計(jì)算攝影和計(jì)算機(jī)視覺(jué)、虛擬化身、終端側(cè)等豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。其中,對(duì)于終端側(cè)AI,安蒙指出,“終端AI具備多項(xiàng)重要優(yōu)勢(shì)。終端側(cè)AI能夠提升安全性、保護(hù)隱私,敏感數(shù)據(jù)可保存在終端,無(wú)需發(fā)送至云端。它能夠偵測(cè)惡意軟件和可疑行為,這對(duì)大規(guī)模共享環(huán)境至關(guān)重要。終端側(cè)AI將賦能新的顛覆性技術(shù),此外,它還將助力更高效地利用有限的網(wǎng)絡(luò)資源和帶寬。”
深度參與關(guān)鍵環(huán)節(jié)
高通成為元宇宙的鋪路人
技術(shù)的發(fā)展是推動(dòng)元宇宙進(jìn)程的重要一環(huán),不過(guò)背后還有許多配套設(shè)施需要完善。扎克伯格曾指出,1000萬(wàn)用戶將會(huì)是VR硬件銷(xiāo)量的一個(gè)奇點(diǎn):用戶量達(dá)到某一規(guī)模后,會(huì)出現(xiàn)用戶基數(shù)以及內(nèi)容生態(tài)發(fā)展的正向循環(huán),到時(shí)候元宇宙的發(fā)展會(huì)加速前進(jìn)。這個(gè)目標(biāo)在2021年得以實(shí)現(xiàn)。
奇點(diǎn)帶來(lái)了產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展,特別是國(guó)內(nèi)市場(chǎng),各大VR硬件廠商推出了硬件補(bǔ)貼、打卡返半價(jià)等銷(xiāo)售策略,大力構(gòu)建內(nèi)容生態(tài)。而還有一些廠商,如高通,則更進(jìn)一步,深入到產(chǎn)業(yè)的各關(guān)鍵環(huán)節(jié),著手構(gòu)建利于行業(yè)發(fā)展的良好基礎(chǔ)和環(huán)境。
高通參與的環(huán)節(jié)包括前文提到的底層芯片、軟件算法、產(chǎn)品參考設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)者平臺(tái)、生態(tài)系統(tǒng)支持計(jì)劃等。
芯片是XR終端的核心,高通是第一家針對(duì)XR產(chǎn)業(yè)推出專(zhuān)用芯片解決方案的企業(yè),從2018年推出驍龍XR1,到驍龍XR2成為產(chǎn)業(yè)主流芯片平臺(tái),高通持續(xù)優(yōu)化底層技術(shù)支持,除了計(jì)算性能逐年提升之外,還包括XR中必要的空間定位技術(shù)、手勢(shì)識(shí)別算法、6DoF等也被集成到SoC的底層能力中。
同時(shí),為幫助ODM/OEM企業(yè)及品牌商快速驗(yàn)證產(chǎn)品路徑,推進(jìn)產(chǎn)品商業(yè)化進(jìn)程,高通還打造了基于XR專(zhuān)用平臺(tái)的參考設(shè)計(jì)。如高通基于驍龍XR1平臺(tái)的分體式有線連接AR眼鏡原型;以及今年推出的集成了FastConnect 6900無(wú)線方案,基于驍龍XR2的AR眼鏡參考設(shè)計(jì),可實(shí)現(xiàn)設(shè)備無(wú)線連接智能手機(jī)設(shè)備使用。
此外,高通還推出了Snapdragon Spaces XR開(kāi)發(fā)者平臺(tái),該平臺(tái)核心技術(shù)包括Wikitude的核心感知技術(shù)、Clay Air的手部追蹤技術(shù)和Augmented Pixels的云映射技術(shù)等,主要是為了幫助開(kāi)發(fā)者進(jìn)行AR軟件開(kāi)發(fā)。構(gòu)成部分包括用于Unity和虛幻引擎的SDK,以及由聯(lián)想ThinkReality A3智能眼鏡和摩托羅拉edge+智能手機(jī)組成的開(kāi)發(fā)套件。硬件廠商以及開(kāi)發(fā)者可以快速進(jìn)行部署使用,簡(jiǎn)化了硬件以及內(nèi)容開(kāi)發(fā)流程。
圖源:高通
高通還持續(xù)投資于內(nèi)容生態(tài)支持計(jì)劃。今年3月,高通斥資1億美元設(shè)立驍龍?jiān)钪婊?,用于投資XR和AI相關(guān)的技術(shù)開(kāi)發(fā)者和企業(yè),支持元宇宙的基礎(chǔ)技術(shù)和內(nèi)容生態(tài)構(gòu)建。高通還在中國(guó)面向開(kāi)發(fā)者連續(xù)四年舉辦Qualcomm XR創(chuàng)新應(yīng)用挑戰(zhàn)賽,深入挖掘更多富有創(chuàng)新性的高質(zhì)量?jī)?nèi)容產(chǎn)品。
可以看到,高通身體力行深度參與產(chǎn)業(yè)的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),聯(lián)動(dòng)上下游共同推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)步。
元宇宙發(fā)展仍處于早期階段,未來(lái)發(fā)展過(guò)程中會(huì)遇到技術(shù)、內(nèi)容生態(tài)、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)等一系列問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中,高通手握XR+5G+AI等多項(xiàng)元宇宙重要基礎(chǔ)技術(shù),并與其他廠商通力合作,為行業(yè)創(chuàng)造良好的發(fā)展環(huán)境。
未來(lái)市場(chǎng)的繁榮,當(dāng)下正是關(guān)鍵一步。
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