以史為鑒 千萬不要錯過發展5G+3D的良機

李進良

五年前我們曾發表文章《4G+3D是具有輝煌前景的未來產業》，認為三維化多媒體視頻業務需要一個市場培育期，希望伴隨4G技術成熟推進3D。我們曾在海峽兩岸移動通信界會議上提出：4G的殺手锏應用是3D，得到與會專家的認同。曾給科技部前部長徐冠華，中國工程院院士鄔賀銓、倪光南、周立偉，知識產權局副局長李玉光等匯報演示我們的3D創新成果，栩栩如生的立體圖像質量獲得他們的一致肯定，并贊同4G+3D的提法很好。國際電信聯盟秘書長趙厚麟多次來信加以鼓勵，認為國際上還沒有醒悟過來，如能首先在我國得到業界的認同與推進，必將具有光輝的前景。

時間已經過去4年，4G已經高速普及，3D并沒有比翼高飛，并不是源于沒有條件和基礎。5G日益臨近，我們擔心再次錯過，為了中國夢的實現，不得不繼續吶喊，希望盡快吹響進軍“5G+3D”的號角！

信息鏈的五大環節

隨著社會文明的進步，人類逐步脫離了蒙昧的原始狀態，步入今天的信息時代。信息鏈有5個環節：獲取、處理、存儲、傳輸、顯示。

信息獲取是從給定的環境背景（噪聲）中提取有用的信息。人類獲取信息主要靠自身眼、耳、鼻、舌、身五官，特別是視覺占了獲得信息的90%，憑借發明的各種各樣的傳感工具與遙感、遙測手段，擴展了感官外延獲取信息的能力。

信息存儲是將信息以某種形式從時間上的某一點轉移到另一點。書籍就是較早的信息存儲方式，人類發明了各種存儲介質不斷增加存儲容量，以至海量的云存儲。

信息傳輸是將信息以某種形式從空間上的某一點轉移到另一點。從最早的烽火狼煙到19世紀的電報電話，電信以光速傳輸文字和話音，這個革命性的飛躍是現代通信的肇始。

信息處理是將獲得的信息加以變換，便于提取有用的信息，以提高其可利用性。有用信息日積月累，才有知識，才逐步形成科學。特別是計算機大大提高了人類處理信息的能力。

信息顯示是將信息以某種形式加以重現，供人類的聽覺或視覺感知，其最重要的指標是所顯示信息的精確性和完備性。在聽覺方面的進步比較理想，在視覺方面卻不夠理想，仍停留在由二維剛剛起步過渡到三維世界的水平。

未來5G將大大推進“感官外延”

《通信4.0》一書論述：人類作為一種社會性動物，人與人之間的溝通是人類社會存在和發展的必要條件，也是人類個體最基本的社交需求。隨著科技的進步，到了19世紀電報電話的發明，人類開始進入現代通信時代，人與人之間基本的通信需求得到滿足之后，自然而然會產生更高層次的需求，大體的歷程如下：

通信1.0時代：現代通信的原點，電話順風耳的實現，相當于1G時代，滿足了人類必要通信的需求；通信2.0時代：固定網與移動網相當于2G、3G時代，滿足了人類普遍通信的需求；通信3.0時代：移動互聯網相當于4G時代，滿足了人類信息消費的需求；通信4.0時代：物聯網相當于5G時代，將滿足人類感官外延的需求。

短短的40年，我國實現了移動通信從“1G買入”、“2G跟隨”、“3G突破”、“4G同步”到“5G領先”的跨越，人際網已趨飽和，下一步必然要向人物網、物聯網發展，也就是必然要向感官外延時代的核心3D發展。

非近軸光學為立體顯示大眾化奠定了理論基礎

數字化后的現階段在3D信息的獲取、處理、存儲、傳輸與顯示5個環節雖有長足的進步，但滿足大眾化的能力各有差異。由于計算機的進步，處理3D信息這個環節完全沒有問題；由于以4G構成的移動互聯網遍布全國，萬物互聯的5G廉價而快速傳輸3D信息這個環節更輕而易舉；由于云存儲技術的進步，存儲3D信息這個環節也毫不費力。只是3D信息的獲取尚需昂貴的立體拍攝設備，掌握在攝影家的手里；3D信息的顯示，看立體電影尚需到巨幕電影院，看立體電視尚需去買昂貴的3D電視機，看VR會頭暈目眩，這2個環節還不具備大眾化普及的條件。

學電子光學出身的丁守謙教授的理想是“讓立體像像立體聲一樣走進千家萬戶”，他毅然放棄走激光全息的技術路線，另辟蹊徑，從事他的“夕陽發明”，孜孜研究27年，創建非近軸光學，這是一塊未被開墾的處女地，基于此新理論衍生出兩項已授權的3D發明專利，成像質量首屈一指。

2009年在宇龍酷派的協助下做出了全球第一款“雙攝像頭的3D手機”，在上海國際3D會議上報告并演示，為大眾化的3D信息獲取提供了價廉物美的手段。

2012年在北京國際通信展展出了“丁氏立體眼鏡”，用它可以在手機、筆記本電腦、電視機或投影的各種大小屏幕上欣賞3D節目。

在2013年北京國際通信展上又展出“個人立體影院”，可以不戴任何專用的3D眼鏡（可說是準裸眼）就能看出栩栩如生的靜態或動態的大屏幕立體像，特別需要指出的，這是目前世界獨一無二具有最高質量的立體顯示平臺，而且本身就是和4G（當然5G出現就直接和5G）相結合，可應用于各種領域，手機制造廠都可以大規模生產，預計也不會比iPhone、iPAD貴，為大眾化的3D信息顯示提供了價廉物美的手段。遺憾的是“養在深閨人未識”，尚無廠家來進行投資開發。

以史為鑒 決不應讓5G+3D錯過良機

為推進4G+3D的發展，我與丁守謙教授曾多次來京，演示這些發明，百聞不如一見，只要抽出10分鐘，就可看到令人震驚的效果。世界本來是3D的，由于人類科技發展的局限性，不得不用2D來顯示萬物，自3D電影《阿凡達》上演開辟了3D新紀元，信息的顯示必然從2D向3D過渡，信息的傳遞也必然從3G向4G/5G過渡。就3D信息而言，處理、存儲、傳輸3個環節完全具備大眾化普及的條件，我們針對3D大眾化的薄弱環節另辟蹊徑，深入研究，取得多項發明。我們建議的5G+3D技術路線是：以雙攝像頭3D手機來解決3D信息的拍攝獲取；以4G/5G網絡與云計算來滿足3D信息的處理、存儲與傳輸；以我們的發明立體眼鏡、立體影院來解決3D信息的顯示，這是一個可以還原世界本來面目的比較完整的技術體系，我認為完全有條件推廣應用，如能實施，必將全面迅速推進我國的5G+3D產業。在VR與智能手機遭遇寒冬的今天，大力推行5G+3D技術路線也將是度過寒冬迎接春天的良機。

我們提出4G+3D技術路線與3D顯示發明專利已有四年，如果我國業界還在猶豫、遲疑，開始醒悟過來的國際信息通信界又將以其雄厚的基礎與巨大的能量重新撿起3D這個寶貝，搶占全球市場，我國就將丟失這一發展良機。就像2000年我們的論文就提出發展觸摸屏手機，5年后卻被喬布斯掌控的蘋果iPhone、iPAD獨領風騷了。

我們曾經為中國的TD-SCDMA、TD-LTE發表了很多文章呼吁，出版了《創新的憂思》、《創新的吶喊》，今天我們還在為我國5G+3D的前途憂思，還將為我國自主創新的3D發明繼續吶喊，唯愿我們國家領導與業界聽取兩個長者具有前瞻性的科學預測，千萬不要錯過當前的大好時機，趁國際同行還沒有都醒悟過來，以只爭朝夕的精神，大力推廣和應用具有拍攝立體影像功能的3D智能手機。

3D的推廣，在文化、醫療、安全、國防等各行各業都可以應用，就必須提前布局、形成合力、找到風口，這樣才會相應推進4G的升級與5G的部署，必然大大推進中國的信息產業與信息消費進入感官外延時代，粗略估計將有10萬億元的市場規模。在技術推動與市場牽引兩個輪子的合力驅動下，到了那一天，我國3D就可以與5G比翼高飛。endprint