張心怡 齊旭


創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)。在剛剛收官的2019虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新大賽中,來自中國、韓國、德國的12支參賽隊伍闖入決賽,主營業(yè)務(wù)涵蓋消費級終端、關(guān)鍵元器件、軟件開發(fā)、系統(tǒng)平臺、行業(yè)應(yīng)用等產(chǎn)業(yè)鏈各個領(lǐng)域,對虛擬現(xiàn)實與人工智能、5G、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的交叉融合進(jìn)行了新的探索。
消費級硬件亮點頻出
輕薄化可量產(chǎn)成為趨勢
在決賽隊伍中,北京靈犀微光、杭州平行現(xiàn)實等企業(yè)致力于通過輕薄、小型、適合量產(chǎn)的硬件產(chǎn)品,讓VR/AR眼鏡更加貼近墨鏡形態(tài),加速虛擬現(xiàn)實在消費市場的滲透。
光學(xué)顯示是AR設(shè)備最核心的元器件,占到BOM(物料)成本的50%以上。一等獎得主北京靈犀微光從事消費級AR波導(dǎo)光學(xué)模組的研發(fā)和生產(chǎn),已建立萬(片)級產(chǎn)能光波導(dǎo)產(chǎn)線。靈犀微光副總裁陳飛向
《中國電子報》記者表示,幾何光波導(dǎo)是全球最主流的光波導(dǎo)方案之一,也是業(yè)界公認(rèn)適合消費級AR眼鏡的光學(xué)模組方案。但是,由于研發(fā)難度和工藝復(fù)雜度,光波導(dǎo)模組難以實現(xiàn)量產(chǎn)。如何提供輕薄、小巧、高透光度的光學(xué)顯示模組,讓AR眼鏡的產(chǎn)品形態(tài)更加貼近真正意義上的眼鏡,成為AR爆發(fā)的瓶頸。
“由于光波導(dǎo)模組的研發(fā)難度和可量產(chǎn)難度高,業(yè)界鮮有良率過硬、可量產(chǎn)的AR眼鏡,我們致力于通過技術(shù)研發(fā)和工藝改良解決AR眼鏡的產(chǎn)業(yè)痛點,為消費級AR眼鏡提供可量產(chǎn)的幾何陣列光波導(dǎo)光學(xué)現(xiàn)實模組,幫助AR硬件企業(yè)做出更加輕薄、更加接近于普通人眼鏡形態(tài)的產(chǎn)品。”陳飛說。
陳飛表示,AR光學(xué)模組的良率難以掌控,光波導(dǎo)本身從設(shè)計到產(chǎn)出的實際精度還沒有達(dá)到最終需求,未來團(tuán)隊將繼續(xù)攻克AR光學(xué)模組的工藝與技術(shù)挑戰(zhàn)。
上個月,華為發(fā)布超短焦VR眼鏡VR Glass,引起了產(chǎn)業(yè)界對于超薄VR眼鏡的關(guān)注。平行現(xiàn)實的參賽產(chǎn)品也是一款墨鏡形態(tài)的超薄VR眼鏡。根據(jù)現(xiàn)場公布的參數(shù)來看,這款VR眼鏡厚度為23mm,重98g。平行現(xiàn)實CEO鮑鵬飛在接受《中國電子報》專訪時表示,Pareal VR眼鏡采用了區(qū)別于華為的異構(gòu)Pancake光學(xué)方案,相比經(jīng)典Pancake方案具有更低的光學(xué)成本和工藝難度。
“超薄VR眼鏡讓用戶獲得影院級別的觀影效果,對C端來說談不上是剛需,卻是一個非常典型的體驗升級,符合消費升級的場景和趨勢。手機(jī)廠商愿意找到我們,也是因為目前手機(jī)總體銷量和市場份額的發(fā)展勢頭有所放緩,加上VR眼鏡能增加手機(jī)的擴(kuò)展性和可玩性,所以手機(jī)廠商對于超薄VR眼鏡的合作需求比其他合作廠商積極。”鮑鵬飛說。
深入智能制造VR助力數(shù)字孿生
VR和數(shù)字孿生是工業(yè)制造領(lǐng)域的兩朵“永生花”。據(jù)統(tǒng)計,2018年中國智能制造業(yè)市場規(guī)模超1.7萬億元,同比增長11.3%。虛擬現(xiàn)實正在仿真模擬、遠(yuǎn)程巡檢、培訓(xùn)演練等環(huán)節(jié)發(fā)揮作用,成為智能制造提質(zhì)增效的助力。
在獲獎企業(yè)中,上海萊鈳科技和蘇州普恩特都帶來了包含VR/AR技術(shù)的數(shù)字孿生工控方案。萊鈳科技展示了包括自主產(chǎn)線搭建、在線虛實結(jié)合控制、離線模擬控制等工控環(huán)節(jié)的控制應(yīng)用仿真3D解決方案,結(jié)合線上平臺、仿真軟件、VR/AR智能硬件,為工廠“克隆”數(shù)字雙胞胎。
萊鈳科技研發(fā)總監(jiān)郝旭耀向《中國電子報》記者表示,工廠會采購工業(yè)機(jī)器人用于培訓(xùn)、完成產(chǎn)線布局。采用數(shù)字孿生技術(shù)可以將機(jī)器人的本體虛擬化,采用真實控制器將機(jī)器人嫁接到虛擬平臺中,實現(xiàn)數(shù)字化仿真,從而大幅降低培訓(xùn)和產(chǎn)線布局的成本。
“一般來說,工廠建設(shè)分為三個階段:規(guī)劃階段、建設(shè)階段、投產(chǎn)階段。在規(guī)劃階段可建立起一個數(shù)字孿生工廠;在建設(shè)階段,數(shù)字孿生可以輔助工廠建設(shè),特別是機(jī)電系統(tǒng)的建設(shè),實現(xiàn)控制模擬;在投產(chǎn)使用階段,數(shù)字孿生能配合實際工廠做監(jiān)控,完成三維的布局仿真;工人在虛擬工廠中接受培訓(xùn),再投放到實際的產(chǎn)線去應(yīng)用,大幅提升了產(chǎn)線的運(yùn)作效率。”郝旭耀說。
資料顯示,2025中國將有85%左右的設(shè)備采用數(shù)字孿生技術(shù)。蘇州普恩特在比賽中闡釋了基于VR/AR數(shù)字孿生系統(tǒng)的工業(yè)服務(wù)平臺,包括孿生工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)引擎以及AR助手、VR模擬實戰(zhàn)等業(yè)務(wù)區(qū)塊。普恩特CEO衡振興向《中國電子報》記者指出,基于數(shù)字孿生引擎、VR/AR、工業(yè)APP的孿生設(shè)備數(shù)據(jù)庫,能輔助標(biāo)準(zhǔn)化廠站建設(shè),降低人員培訓(xùn)成本,提升工作效率。
“傳統(tǒng)工業(yè)APP基于從業(yè)人員的經(jīng)驗時長,通過提供優(yōu)化建議形成解決方案,我們則基于數(shù)字孿生引擎所暴露出的數(shù)據(jù)問題來定制解決方案,同時把數(shù)據(jù)開放給廣大的開發(fā)者,提供知識圖譜和用于建模的數(shù)字原型。”衡振興說。
眼動追蹤AR+無人機(jī)海外選手展示黑科技
本次大賽還吸引了不少海外企業(yè)參賽,其中來自韓國和德國的兩家企業(yè)入圍總決賽,展示了通過眼動操控手機(jī)頁面、通過AR培訓(xùn)無人機(jī)飛行員等黑科技,拓展了AR/VR應(yīng)用場景的邊界。
VR/AR和智能手機(jī)的結(jié)合擦出過許多“火花”,VR眼動追蹤不僅為手機(jī)帶來全新的操控方式,還打造出了新款的分析工具,助力多維度的數(shù)據(jù)采集。來自韓國的參賽企業(yè)VisualCamp從事眼動追蹤技術(shù)的研發(fā)工作,通過注視點渲染技術(shù)和快速跟蹤算法,進(jìn)行目光軌跡跟蹤和視線分析。銷售負(fù)責(zé)人李升雨告訴《中國電子報》記者,目光追蹤技術(shù)可以應(yīng)用在VR/AR頭顯、智能手機(jī)和平板電腦等終端,解放了雙手,還可用以輔助教育、治療心理疾病、分析消費者行為偏好。
“我們正在和教育機(jī)構(gòu)合作,通過獲取學(xué)生的視線數(shù)據(jù),來輔助追蹤學(xué)生的知識水平,監(jiān)督學(xué)習(xí)狀態(tài)。例如學(xué)習(xí)英語的學(xué)生看英文視頻時,如果他的視線停留在字幕的時間較長,那么說明他們的聽力能力較弱,就需要提升這一部分的能力。”李升雨說。
作為另一項市場不斷擴(kuò)展的新技術(shù),無人機(jī)因體積小、造價低、對作戰(zhàn)環(huán)境要求低,常作航拍、農(nóng)業(yè)、災(zāi)難救援和測繪之用。德國的參賽企業(yè)DronOSS帶來了一項基于無人機(jī)的AR/VR解決方案,來培訓(xùn)未來的高級無人機(jī)飛行員(消防員、警察、軍隊巡查等),幫助飛行員應(yīng)對各種復(fù)雜場景。CEO安東尼奧·朱莉亞向記者指出,使用時將AR-box裝配在無人機(jī)上,配合手機(jī)App中的AR解決方案,飛行員可在虛擬場景中練習(xí)駕駛無人機(jī)。練習(xí)時,無人機(jī)的信號、定位等數(shù)據(jù)信息,可通過視頻實時回傳到無人機(jī)使用者的手機(jī)上。