5G網(wǎng)絡(luò)下VR技術(shù)在智慧黨建中的創(chuàng)新應(yīng)用解析

摘" 要：5G網(wǎng)絡(luò)自身具備高帶寬、高QoS保障、快捷等諸多屬性，能夠協(xié)助虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，VR）裝置實(shí)現(xiàn)無線化。將VR技術(shù)用在黨建工作中，能使黨建工作上升至一個(gè)新的高度，為智慧黨建建立提供可靠的技術(shù)支撐。該文在闡述VR技術(shù)內(nèi)涵與特征的基礎(chǔ)上，較為全面地探究VR技術(shù)應(yīng)用場景和推進(jìn)智慧黨建的構(gòu)想策略。

關(guān)鍵詞：5G網(wǎng)絡(luò)；VR技術(shù)；智慧黨建；創(chuàng)新應(yīng)用；架構(gòu)

中圖分類號(hào)：TP393" " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " 文章編號(hào)：2095-2945（2023）10-00５２-0４

Abstract： 5G network itself has many properties， such as high bandwidth， high QoS guarantee， high speed and so on， which can help virtual reality（VR） devices to realize wireless. The application of VR technology in the work of party building can raise the work of Party building to a new height and provide reliable technical support for the establishment of smart party construction. On the basis of expounding the connotation and characteristics of VR technology， this paper comprehensively explores the application scene of VR technology and the conception and strategy of promoting smart Party building.

Keywords： 5G network; VR technology; smart Party building; innovative application; architecture

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展加速了5G時(shí)代的腳步，VR是世界上5G主流運(yùn)營商關(guān)注的焦點(diǎn)之一，SKT、KT等運(yùn)營商布局的VR已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商用化。

要緊緊把握住新時(shí)期建設(shè)的整體要求，積極運(yùn)用習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想全力武裝我黨，緊扣黨的中心任務(wù)抓好黨建有關(guān)工作，緊隨時(shí)代腳步，打破傳統(tǒng)的紅色教育格局，逐漸建立出專業(yè)、開放及互動(dòng)特征共存的黨務(wù)管理平臺(tái)，打造優(yōu)質(zhì)優(yōu)良、專業(yè)能力強(qiáng)的干部精英隊(duì)伍。融合發(fā)展VR技術(shù)與智慧黨建，建立各類黨建主題展廳與體驗(yàn)館，使黨員干部在虛擬情景內(nèi)實(shí)現(xiàn)深度沉浸、立體化感知，形成多個(gè)感觀交互的綜合感受，調(diào)動(dòng)其參與黨的歷史教育及理論知識(shí)學(xué)習(xí)的積極性。

1" VR技術(shù)概述

VR技術(shù)始于20世紀(jì)60年代，VR是由美國VPL公司創(chuàng)始人Jaron Lanier在20世紀(jì)80年代首次提出的。VR技術(shù)涉及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、傳感器、光學(xué)和人工智能等諸多專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)，可以將其視為多媒體與3D技術(shù)未來發(fā)展的新方向。VR基于可運(yùn)算數(shù)據(jù)的沉浸式交互環(huán)境實(shí)現(xiàn)自身功能，以上過程中形成了一個(gè)新的人機(jī)交互媒介。具體操作時(shí)，VR把計(jì)算機(jī)科技作為核心生成特定范疇的視、聽與觸覺整合體，進(jìn)而建立出形象、逼真的虛擬環(huán)境（VE）。體驗(yàn)者運(yùn)用相關(guān)設(shè)備裝置和虛擬環(huán)境銜接，在其內(nèi)和目標(biāo)對象進(jìn)行類似真實(shí)情景下的交互，獲得類似實(shí)際情景的主觀體驗(yàn)與感受。VR技術(shù)的基本特征主要包括如下幾點(diǎn)[1]。

1）交互性：實(shí)質(zhì)上就是虛擬場景內(nèi)物體個(gè)體操作的程度及由環(huán)境內(nèi)獲得反饋的自然性。頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套等專用型三維交互裝置是這種交互性產(chǎn)生的基礎(chǔ)，其幫助個(gè)人可以運(yùn)用自然技術(shù)能力，好像是在實(shí)際環(huán)境內(nèi)和虛擬場景內(nèi)的模板對象建立交互關(guān)聯(lián)性。

2）沉浸感：又被叫做臨場感，指的是讓用戶感覺身為主角于虛擬場景內(nèi)存在的真實(shí)程度。沉浸感被認(rèn)定是VR系統(tǒng)內(nèi)的性能尺度，用戶自身對計(jì)算機(jī)環(huán)境內(nèi)虛擬物體主觀上生成近乎真實(shí)物體的意識(shí)或者幻覺是“沉浸感”產(chǎn)生的主要原因。

3）構(gòu)想性：既往有大量的研究及實(shí)踐表明，適宜的應(yīng)用對象外加全面的聯(lián)想力能顯著提升生產(chǎn)工效、降低勞動(dòng)強(qiáng)度及優(yōu)化產(chǎn)品研發(fā)質(zhì)量。VR系統(tǒng)的使用實(shí)現(xiàn)了VR和設(shè)計(jì)者之間的并行式操作，在VR技術(shù)的協(xié)助下，個(gè)體可能由虛擬場景內(nèi)形成感性或理性的思想認(rèn)識(shí) ，進(jìn)而深化概念，生成構(gòu)想等，積極地尋覓有關(guān)信息，扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)被動(dòng)式接收的狀態(tài)，較充分地表現(xiàn)出VR技術(shù)的新意與構(gòu)想。

2" 5G網(wǎng)絡(luò)下VR技術(shù)的使用

客觀上講，5G網(wǎng)絡(luò)使VR技術(shù)接入方式更加多樣化，引領(lǐng)著VR業(yè)務(wù)繁榮發(fā)展的進(jìn)程。5G網(wǎng)絡(luò)最大的特征是能供應(yīng)超大帶寬、超低接入時(shí)延與廣泛覆蓋的接入式服務(wù)，進(jìn)而在技術(shù)層面上極大地滿足了VR業(yè)務(wù)推進(jìn)過程中沉浸體驗(yàn)方面提出的要求（圖1）[2]。

與傳統(tǒng)視頻技術(shù)相比，VR技術(shù)應(yīng)用過程中需要構(gòu)建面積更大、清晰度更高的畫面，短短數(shù)秒的高清全景視頻就能抵達(dá)幾十兆甚至是幾百兆。華為iLab實(shí)驗(yàn)室既往進(jìn)行了嚴(yán)密運(yùn)算、分析與測試檢驗(yàn)，僅有全畫面24 K分辨率的VR才能獲得超高清電視的體驗(yàn)成效。VR畫面質(zhì)量的提升也不是一蹴而就的，其是階段式實(shí)現(xiàn)的，最先進(jìn)入的是VR前期，全畫面分辨率約4 K或者是更低，需要為其配置25 Mbps左右的帶寬；第二個(gè)階段為入門階段，全面分辨率約8 K，需配備100 Mbps左右的帶寬；第三個(gè)階段就進(jìn)入到了高級階段，此時(shí)全畫面分辨率達(dá)到12 K，幀率提升至60 fps，需要大概400 Mbps的帶寬；最后為極致階段，既往有檢測發(fā)現(xiàn)該階段的分辨率能抵達(dá)24 K或者是更高，3D模式演變成主流形態(tài)，帶寬高于1 Gbps時(shí)才能確保獲得良好體驗(yàn)。5G的增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（eMBB）被認(rèn)定是VR改善帶寬傳輸條件的基礎(chǔ)，進(jìn)而使超高帶寬視頻的整體傳輸效果得到更大的保障。

傳統(tǒng)4G網(wǎng)絡(luò)下，眩暈為VR體驗(yàn)中急需處理的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題。依照IMT-2020編制的指導(dǎo)方針，5G網(wǎng)絡(luò)將提供1 ms的OTA往返延遲。事實(shí)中，當(dāng)延遲時(shí)間小于10 ms時(shí)，個(gè)體通常就不能洞察到畫面出現(xiàn)的延遲狀況。故而，5G網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)將會(huì)完全解除掉VR既往應(yīng)用過程中因時(shí)延引起的眩暈感。另外，5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用過程中能較好地滿足VR內(nèi)語音辨識(shí)、視線追蹤、手勢感應(yīng)和高清攝像頭等方面在低時(shí)延方面提出的要求。并且高分辨率對圖像運(yùn)算及處置能力也提出更高要求，VR云端渲染將演變成VR業(yè)務(wù)推進(jìn)過程中的一個(gè)重要部分，其對網(wǎng)絡(luò)時(shí)延也提出了極為嚴(yán)格的要求。

伴隨5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來，傳統(tǒng)VR在傳輸方面形成的屏障將被瓦解，促進(jìn)移動(dòng)端VR技術(shù)的順暢應(yīng)用過程。在5G網(wǎng)絡(luò)的協(xié)助下，VR裝置能順利地達(dá)到無線化，處理VR設(shè)備線纜繁雜化布置等相關(guān)問題，促進(jìn)移動(dòng)終端虛擬式體驗(yàn)的升級過程。

5G時(shí)代下互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)普及應(yīng)用，越來越多的用戶運(yùn)用視頻形式組織各類活動(dòng)項(xiàng)目，比如社交、營銷等，一個(gè)視頻達(dá)到上百兆甚至是數(shù)千兆，有限的手機(jī)容量很難滿足這么大的數(shù)據(jù)量存儲(chǔ)需求。故而，為了盡早處理大批量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、運(yùn)算和處理過程中面對的問題，僅依賴填充與強(qiáng)化手機(jī)本體功能是無法消除障礙的，最有效、直接的方法是弱化手機(jī)硬件的實(shí)際需求及增強(qiáng)其聯(lián)網(wǎng)和屏幕呈現(xiàn)的需求，這是顯著降低設(shè)備設(shè)計(jì)加工成本及完善云計(jì)算部署的重要舉措。在5G網(wǎng)絡(luò)的支撐下，能較有效地把VR運(yùn)行能力從終端轉(zhuǎn)移到云端，有效執(zhí)行好“云計(jì)算”使命，云VR就是在這樣的情景下生成的[3]。在這樣的情景下，連接5G網(wǎng)絡(luò)與云計(jì)算，適時(shí)引進(jìn)語音與觸摸等多樣化交互模式，聚集多種云端資源，真正改善了VR由于預(yù)算能力不夠而帶來的畫面局部粗糙、交互程度淺顯等問題，為VR技術(shù)快速有效的應(yīng)用創(chuàng)造更可靠的基礎(chǔ)。

5G+云VR明顯弱化了VR體驗(yàn)在“用戶終端硬件性能”方面提出的需求，幫助廣大用戶真正掙脫了繁重設(shè)備與數(shù)據(jù)傳輸線等方面形成的約束，使設(shè)備由有線成功轉(zhuǎn)至無線，這樣用戶便能輕松、便捷地運(yùn)用云端，達(dá)到多屏資源共享、多人互動(dòng)等目標(biāo)。

3" 智慧黨建的整體架構(gòu)及場景需求分析

3.1" 整體架構(gòu)

以5G網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)搭建智慧黨建平臺(tái)，以統(tǒng)一化數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、多終端設(shè)備覆蓋和精準(zhǔn)化的權(quán)限控制作為基準(zhǔn)，配合運(yùn)用完善的安全體系，更加迅速、穩(wěn)定地公開各項(xiàng)黨務(wù)工作內(nèi)容，提升智慧黨建平臺(tái)運(yùn)作的安穩(wěn)性、可靠性。基于VR技術(shù)建立微服務(wù)架構(gòu)，使各個(gè)業(yè)務(wù)能單獨(dú)運(yùn)作，結(jié)合現(xiàn)實(shí)需求實(shí)現(xiàn)有機(jī)融合，明顯降低了系統(tǒng)的耦合程度，提升系統(tǒng)的可拓展性與靈敏度。充分運(yùn)用5G+VR技術(shù)優(yōu)勢，合理延展并改革創(chuàng)新黨務(wù)應(yīng)用功能，進(jìn)而為廣大黨員干部生活、黨務(wù)工作及黨員教育等提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

3.2" 場景需求

從2014年起，各級政府陸續(xù)頒發(fā)了促進(jìn)融媒體發(fā)展相關(guān)規(guī)范、指導(dǎo)意見等，使融媒體服務(wù)平臺(tái)建設(shè)過程中獲得更大的動(dòng)力。而黨建為該平臺(tái)構(gòu)建過程中的一個(gè)主要切入點(diǎn)，基于云平臺(tái)、基礎(chǔ)資源整體提升黨建服務(wù)水平又是工作的重點(diǎn)。

當(dāng)前基層黨建工作推進(jìn)過程中暴露出很多不足，比如很難全面掌握黨員基本狀況、黨員教育很難實(shí)現(xiàn)整體覆蓋、黨員組織生活規(guī)范性不足及黨組織服務(wù)功能拓展力不足等。黨的基層組織構(gòu)建需要“以提升組織力為重點(diǎn)”的提議，始終將建立及完善基層組織建設(shè)作為堅(jiān)穩(wěn)可靠的戰(zhàn)斗堡壘。信息時(shí)代的到來為黨建工作方法創(chuàng)新帶來了良好機(jī)遇，從某種程度上說，開展黨建信息化工程是促進(jìn)黨建壯大發(fā)展的一個(gè)新生點(diǎn)[4]。

信息化工程大力建設(shè)及推進(jìn)的背景下，黨建工作日益完善、便捷化，黨員干部需要學(xué)習(xí)掌握的內(nèi)容更加豐富，教育形式呈多樣化特征，但整體而言還有很大的完善與上升空間。2018年11月，運(yùn)用VR技術(shù)高清呈現(xiàn)了中共“一大”教育弘揚(yáng)紅船精神，逼真還原了革命歷史，帶領(lǐng)體驗(yàn)者“穿越”時(shí)光，“重返”歷史現(xiàn)場，開啟了全新VR黨性教育的新篇章。

4" 5G網(wǎng)絡(luò)下VR技術(shù)在智慧黨建中的運(yùn)用

5G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用大規(guī)模天線（Massive MIMO）技術(shù)顯著提升了頻譜資源的利用效率，毫米波（mmWave）明顯提升了數(shù)據(jù)傳輸速率，但是在以上過程中路徑容易受到阻礙并且信號(hào)強(qiáng)度快速哀減；軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）能顯著提升網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行速度；在網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）技術(shù)的協(xié)助下網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成本明顯降低；網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（Open Flow）能十分敏捷地管理控制。既往有大量的實(shí)踐證實(shí)，低功率的無線接入節(jié)點(diǎn)（Small Cell）對諸多無線口標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用過程能起到良好的支撐作用，進(jìn)而快速達(dá)到數(shù)據(jù)分流；在日趨復(fù)雜化的IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)SON自組網(wǎng)表現(xiàn)相互較強(qiáng)的適應(yīng)能力，能輔助減少費(fèi)用支出，同步提升高流量網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營與運(yùn)行維護(hù)工作的執(zhí)行效率；5G和4G應(yīng)用層之間最大的不同表現(xiàn)在D2D方面，5G允許接入海量終端[5]。

5G網(wǎng)絡(luò)自身具有高速、運(yùn)行平穩(wěn)穩(wěn)定、低延遲及海量容量等特點(diǎn)，對物聯(lián)網(wǎng)表現(xiàn)出較強(qiáng)的支持作用，其中包括了新產(chǎn)業(yè)的部分VR應(yīng)用程序無縫式體驗(yàn)，進(jìn)而從根本上整改了其實(shí)際運(yùn)用狀況。VR技術(shù)應(yīng)用過程中5G內(nèi)提供諸多網(wǎng)絡(luò)性能，進(jìn)而明顯拓展了VR項(xiàng)目覆蓋范疇，打造出高度沉浸式的、能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程化運(yùn)用的產(chǎn)品。

在過去很長一段時(shí)間里，國內(nèi)很多地區(qū)黨建的形式及內(nèi)容均較固定化，生動(dòng)性、趣味性顯著不足，很難調(diào)動(dòng)年輕黨員的參與興趣。在5G網(wǎng)絡(luò)的驅(qū)動(dòng)下，VR技術(shù)未來將會(huì)獲得更大的發(fā)展。VR作為近些年發(fā)展起來的一種新興新媒體技術(shù)，積極和黨建工作相融合，能夠讓體驗(yàn)者參與其中，進(jìn)而提升對主題內(nèi)涵的認(rèn)識(shí)程度，逐漸和主題相融合，真切感知到紅色教育傳遞的正能量[6]。VR智慧黨建運(yùn)用沉浸式、互動(dòng)式體驗(yàn)學(xué)習(xí)形式，使歷史、精神和傳承真正“活起來”，幫助廣大黨員更加深刻地領(lǐng)悟到我黨艱辛的發(fā)展歷程，處理既往黨建工作黨建教育組織難度、學(xué)習(xí)形式刻板單一、培訓(xùn)成果無法全面呈現(xiàn)等問題，全面提升黨員素質(zhì)及鍛煉黨性，增強(qiáng)聚合力以實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展。

設(shè)備無線化為VR黨建載體實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新創(chuàng)造了良好基礎(chǔ)，可以基于創(chuàng)新思維設(shè)計(jì)研發(fā)出符合VR智慧黨建方案實(shí)施需求的VR一體機(jī)，其支持單臺(tái)主機(jī)配置數(shù)臺(tái)VR頭盔的行為，各臺(tái)頭盔能清晰呈現(xiàn)出相同或差異化場景，達(dá)到對VR紅色文化與精神等的集成化、系統(tǒng)化管理，以上這種形式一方面能減少黨建基地的實(shí)際用地面積，另一方面還能明顯壓縮相關(guān)設(shè)備的購置、維護(hù)及建設(shè)費(fèi)用[7]。

當(dāng)前VR技術(shù)下的智慧黨建模式以“硬件+內(nèi)容”“社區(qū)活動(dòng)”“一攬子”等為主，其主要是立體化運(yùn)用視覺、聽覺等感官，快捷地為黨員提供個(gè)性鮮活、學(xué)習(xí)過程趣味性強(qiáng)的沉浸式、可互動(dòng)化方式，真正瓦解了傳統(tǒng)黨建教育在空間方面存在的局限性，幫助體驗(yàn)者運(yùn)用高端技術(shù)實(shí)現(xiàn)身臨其境，重溫并深刻領(lǐng)悟革命斗爭精神，建設(shè)出線上線下相融合且永不封鎖的黨建教育展廳，真切地感受到萬里長征的艱辛，感受新時(shí)代中國在世界取得的偉大成績等。

5" 結(jié)束語

在科學(xué)技術(shù)日異月新的背景下，5G網(wǎng)絡(luò)的成熟度將會(huì)不斷提高，依托5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展起來的VR技術(shù)功能將會(huì)更加強(qiáng)大，積極運(yùn)用VR技術(shù)審視黨建工作，運(yùn)用VR思維思考黨建工作，運(yùn)用VR技術(shù)發(fā)展黨建工作，不斷提升智慧黨建水平，幫助我黨更好地優(yōu)化組織建設(shè)，深化凝聚力，增強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)力。

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