元宇宙(Metaverse)一詞源自美國(guó)科幻作家尼爾·斯蒂芬森的科幻小說(shuō)《雪崩》。原著中,Metaverse 是由 meta(超越)和 verse(宇宙)兩個(gè)單詞拼接組成,字面意思是「超越宇宙」,在書中代指一個(gè)平行于現(xiàn)實(shí)世界的虛擬數(shù)字空間,在這個(gè)虛擬世界中,人們可以?shī)蕵?lè)、社交、工作,做任何想做的事情。
元宇宙一詞從書中走入商業(yè)世界有兩個(gè)重要節(jié)點(diǎn):
第一個(gè)節(jié)點(diǎn)在 2021 年 3 月,游戲公司 Roblox 掛牌上市。Roblox 的核心產(chǎn)品是一個(gè)多人在線互動(dòng)游戲平臺(tái),玩家可以自主創(chuàng)作 3D 游戲世界,也可以進(jìn)入別人創(chuàng)造的世界。Roblox 在招股書中將元宇宙寫入其中,視為自己的長(zhǎng)期愿景。
第二個(gè)契機(jī)則來(lái)自馬克·扎克伯格。《雪崩》中描述的 Metaverse 與他重金投入 VR/AR 想做的事情高度契合,2021 年 10 月,他宣布 All in 元宇宙,并將 Facebook 更名為 Meta。幾個(gè)月后,新生的 Meta 推出了自己的第一個(gè)元宇宙平臺(tái)——Horizon Worlds。
Meta 和 Roblox 的共同點(diǎn),是認(rèn)為一個(gè)有著獨(dú)立經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、支持 UGC 創(chuàng)作三維內(nèi)容的沉浸式數(shù)字化平臺(tái),會(huì)成為下一代互聯(lián)網(wǎng)的基石。元宇宙的描述最接近這種理念,二者選擇將其作為公司的長(zhǎng)期愿景。但要注意的是,這個(gè)觀點(diǎn)在今天并不是行業(yè)共識(shí)。
一部分從業(yè)者認(rèn)為:未來(lái)把人連接在一起的不會(huì)是一個(gè)中心化的超級(jí)世界,可能是一個(gè)個(gè)去中心化的、分散的虛擬空間的集合。當(dāng)然,更多人認(rèn)為,今天硬件、內(nèi)容等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施還處于非常早期的狀態(tài),現(xiàn)在討論和搭建元宇宙為時(shí)尚早。
今天圍繞元宇宙有著眾多爭(zhēng)論——這個(gè)行業(yè)正處于「大航海時(shí)代」到來(lái)的前夜,無(wú)數(shù)人試圖描繪心目中的「新大陸」,并堅(jiān)信自己找到的是通往元宇宙的正確航線。各種概念和信息交織混雜,這給關(guān)注甚至在相關(guān)領(lǐng)域從業(yè)、創(chuàng)業(yè)的人們帶來(lái)了巨大的困擾。
我們認(rèn)為元宇宙火熱背后,行業(yè)的底層邏輯是:尋找移動(dòng)化后,信息革命的下一個(gè)技術(shù)浪潮。數(shù)字信息正在從二維向三維發(fā)展,元宇宙是 3D 信息時(shí)代重新構(gòu)建的三維化的虛擬空間網(wǎng)絡(luò)。今天所謂的元宇宙行業(yè),就是圍繞這個(gè)大趨勢(shì)下構(gòu)建起的技術(shù)、硬件、內(nèi)容和服務(wù)公司。
2021 年下半年,以 VR 頭顯銷量破千萬(wàn)成為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),開始突破「硬件賣不出去——做內(nèi)容不賺錢——缺少好內(nèi)容更沒(méi)人買硬件」的負(fù)面循環(huán)。
不過(guò)當(dāng)前行業(yè)普遍的共識(shí)是:今天元宇宙賽道整體還處于非常早期的狀態(tài)。距離 VR/AR 和元宇宙真正普及,成為擁有上億級(jí)甚至十億級(jí)用戶的通用計(jì)算平臺(tái),還需要至少十年的時(shí)間。從國(guó)內(nèi)來(lái)看,2022 年二季度開始一級(jí)市場(chǎng)元宇宙投資的熱度開始出現(xiàn)下降,部分項(xiàng)目的估值也開始出現(xiàn)回調(diào)。
當(dāng)前,元宇宙行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,可以總結(jié)為下面三個(gè)問(wèn)題:
創(chuàng)造人類進(jìn)入元宇宙世界的入口
構(gòu)建元宇宙內(nèi)容的技術(shù)和生態(tài)體系
怎么在(元宇宙)到來(lái)前,讓技術(shù)產(chǎn)生商業(yè)價(jià)值,讓創(chuàng)業(yè)者賺錢養(yǎng)活自己
01
元宇宙入口:
VR 已至,AR 將來(lái)
就像先有電腦才有互聯(lián)網(wǎng),在元宇宙到來(lái)之前,首先需要的是一個(gè)能夠讓用戶真正進(jìn)入數(shù)字世界的硬件終端。
今天來(lái)看,以 VR 頭顯(XR 頭顯)和 AR 眼鏡為代表的近眼顯示終端(Near-eye displays,NEDs)最有可能成為元宇宙時(shí)代的第一個(gè)通用硬件終端。這兩個(gè)終端分別對(duì)應(yīng)不同的用戶使用場(chǎng)景,其中 VR 頭顯對(duì)應(yīng)桌面級(jí)場(chǎng)景(今天主流設(shè)備是 PC),AR 眼鏡則對(duì)應(yīng)移動(dòng)場(chǎng)景(今天主流設(shè)備是智能手機(jī))。
盡管兩者都在 2014 年前后起步,但 VR 頭顯成熟更快,2021 年突破千萬(wàn)級(jí)門檻后,業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為 VR 已經(jīng)出現(xiàn)第一個(gè)真正意義上的通用消費(fèi)級(jí)終端(以 Oculus Quest 為代表)。
相比之下,AR 設(shè)備雖然在 2022 年有了較大的進(jìn)展,出現(xiàn)了第一代真正面向 C 端用戶的消費(fèi)級(jí) AR 眼鏡。但受算力、功耗、顯示和光學(xué)技術(shù)等方面的制約,功能上只能滿足特定消費(fèi)場(chǎng)景的需求,距離通用級(jí)終端出現(xiàn)的時(shí)間點(diǎn),還有至少 5-10 年。
二者技術(shù)上有很多相似之處,決定性的區(qū)別是產(chǎn)品體積帶來(lái)的制造難度。AR 眼鏡的承重主要在鼻梁,理想的產(chǎn)品重量需要控制在 70g 以內(nèi)(iPhone 的 1/3)。而承重在整個(gè)頭部的 VR 頭顯,今天 500g 的重量(PICO 4 重 596g、Quest 2 重 503g)就已經(jīng)有較好的用戶體驗(yàn)。
AR 眼鏡:消費(fèi)級(jí)元年
根據(jù)使用場(chǎng)景,AR 眼鏡可以分為 ToB 的工業(yè)級(jí)和 ToC 的消費(fèi)級(jí),消費(fèi)級(jí) AR 眼鏡又可以細(xì)分為面向特定使用場(chǎng)景的非通用級(jí)和通用級(jí) AR 眼鏡。
AR 眼鏡分類。丨圖片來(lái)源:極客公園
三種產(chǎn)品的技術(shù)難度依次遞升,今天 AR 行業(yè)的基本共識(shí)是:2022 年是消費(fèi)級(jí) AR 眼鏡的元年,但距離真正有機(jī)會(huì)取代手機(jī)的通用消費(fèi)級(jí) AR 眼鏡出現(xiàn)則需要至少 5-10 年。
過(guò)去:「失敗」的生產(chǎn)力工具
Google Glass 是近代 AR 眼鏡的開端,對(duì)于這個(gè)售價(jià) 1500 美元的產(chǎn)品,谷歌最初的定位是消費(fèi)級(jí)但不論是硬件技術(shù)還是內(nèi)容應(yīng)用,當(dāng)時(shí)的條件遠(yuǎn)未成熟。2015 年,Google 宣布放棄 Google Glass 項(xiàng)目。
Google 的失敗啟發(fā)了后來(lái)者,比如微軟于 2015 年 1 月推出的第一代 HoloLens,就將目標(biāo)用戶定位為企業(yè)用戶。然而從結(jié)果來(lái)看,過(guò)去 6 年 AR 眼鏡作為生產(chǎn)力工具并不算成功。
2016-2023 年 AR 眼鏡出貨量。丨數(shù)據(jù)來(lái)源:陀螺研究院,光大證券研究所
AR 眼鏡遇到的問(wèn)題是:作為生產(chǎn)力工具,其在軍事、設(shè)計(jì)、維修、辦公協(xié)同等領(lǐng)域發(fā)揮出了一定的價(jià)值,但都算不上是革命性的提升。
現(xiàn)在:滿足特定場(chǎng)景的「功能機(jī)」
2022 年 8-10 月,在一年中的消費(fèi)電子產(chǎn)品發(fā)布旺季,僅國(guó)內(nèi)市場(chǎng)就有超過(guò) 10 款消費(fèi)級(jí) AR 眼鏡發(fā)布。
2022 年 AR 產(chǎn)品發(fā)布統(tǒng)計(jì)。丨數(shù)據(jù)來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)整理
這些 AR 眼鏡可以歸成兩大類,一類是 Nreal、雷鳥、Rokid 為代表的更偏娛樂(lè)應(yīng)用的產(chǎn)品,更直接點(diǎn)就是「觀影神器」;還有一類是 OPPO、亮亮視野、光粒科技、李未可等,產(chǎn)品定位是在翻譯、運(yùn)動(dòng)、導(dǎo)航等一些特定場(chǎng)景做工具。
目前給予光波導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展,價(jià)格大幅降低、顯示效果大幅提升,AR 眼鏡開始邁入消費(fèi)市場(chǎng)。但要注意的是,今天受到顯示技術(shù)、算力的限制,一名消費(fèi)者能接受的重量的智能眼鏡,依然遠(yuǎn)不足以滿足多個(gè)場(chǎng)景復(fù)合使用。對(duì)此主機(jī)廠的做法是:強(qiáng)化某幾個(gè)場(chǎng)景的功能,針對(duì)特定問(wèn)題做特定解。今天比較典型的使用場(chǎng)景有聽障翻譯、戶外運(yùn)動(dòng)和地圖導(dǎo)航等。
未來(lái):從手機(jī)「配件」,到「干掉」手機(jī)
從 ToB 到 ToC,2022 年 AR 完成了一個(gè)重要的里程碑。而下一個(gè)目標(biāo),則是成為一個(gè)通用級(jí)平臺(tái)。
這件事情最大的難點(diǎn),在于智能眼鏡的重量(80g)只有普通智能手機(jī)的 1/2 甚至 1/3,卻要裝進(jìn)復(fù)雜程度堪比甚至超過(guò)最先進(jìn)的 iPhone 的屏幕、光學(xué)模組、芯片、傳感器等電子元器件。這里的挑戰(zhàn)遠(yuǎn)不止工業(yè)設(shè)計(jì),屏幕技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、芯片技術(shù)、電池技術(shù)等都需要全面升級(jí)。
今天,一部分 AR 主機(jī)廠商選擇針對(duì)固定場(chǎng)景進(jìn)行優(yōu)化。另一種思路是手機(jī)+眼鏡的模式。
高通驍龍 XR2 無(wú)線智能眼鏡參考設(shè)計(jì)。丨圖片來(lái)源:高通官網(wǎng)
在這個(gè)過(guò)程中會(huì)有一個(gè)非常重要的機(jī)會(huì):定義 AR 眼鏡的交互范式,就像當(dāng)年喬布斯在 iPhone 上做的那樣。
誰(shuí)能成為這個(gè)定義者?
VR 頭顯:跨過(guò)千萬(wàn)門檻后,走向何方?
對(duì)于硬件和內(nèi)容,經(jīng)常有人類比經(jīng)典的哲學(xué)問(wèn)題「先有雞還是先有蛋」。但「先有硬件還是先有內(nèi)容」是有答案的——PC 和智能手機(jī)的發(fā)展歷程都能證明,硬件和交互范式先定下,才會(huì)有內(nèi)容的爆發(fā),才會(huì)進(jìn)一步迎來(lái)生態(tài)的繁榮。
隨著 2021 年 Oculus Quest 成為第一個(gè)達(dá)到千萬(wàn)級(jí)年銷量門檻的 VR 硬件,大家相信,今天 VR(XR)已經(jīng)跨過(guò)普通消費(fèi)者能接受的最低門檻,第一代真正意義上的通用級(jí)設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)或者非常接近出現(xiàn),這意味著人類前往元宇宙的第一個(gè)硬件入口已經(jīng)出現(xiàn)雛形。
2019 年 5 月 Quest 橫空出世,大大降低了用戶的使用門檻,一方面是價(jià)格更便宜且用戶無(wú)需高配置電腦;另一方面,不需要在外部設(shè)置相機(jī)、插一堆線纜并反復(fù)調(diào)試。經(jīng)過(guò)迭代,VR 頭顯進(jìn)入第全新時(shí)代。
值得注意的是:業(yè)內(nèi)也有觀點(diǎn)認(rèn)為,Quest 的體積依然過(guò)大,算不上是真正的「iPhone1」。NOLO VR 創(chuàng)始人張道寧認(rèn)為,「今天 Quest 積累的用戶不是扎克伯格說(shuō)的 10 億(普通消費(fèi)者)中的 1000 萬(wàn),而是 3000 萬(wàn)(重度游戲用戶)的 1000 萬(wàn)?!?/strong>
2020 年-2022 年 Q3 海外 VR 頭顯出貨量。丨數(shù)據(jù)來(lái)源:Wellsenn XR
對(duì)于 VR 硬件,一個(gè)非常典型的誤區(qū)是:很多人認(rèn)為做硬件就是做主機(jī)廠,現(xiàn)在這已經(jīng)是 Meta、PICO 和蘋果等幾家大廠的游戲。
實(shí)際上真正決定產(chǎn)業(yè)走向的,不只是幾家大廠,而是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)發(fā)展,我們梳理出四個(gè)主要的技術(shù)趨勢(shì):交互,顯示、計(jì)算和 MR。
交互:基礎(chǔ)架構(gòu)已定,等待殺手級(jí)應(yīng)用
2022 年 8 月,扎克伯格稱,VR 本質(zhì)上要解決的是「臨場(chǎng)感(presence)」的問(wèn)題,要做到不論實(shí)際上人在哪里,都能在虛擬世界里感覺就像和另一個(gè)人待在一起一樣。
解決這個(gè)問(wèn)題,需要讓計(jì)算機(jī)理解用戶的動(dòng)作,并給出足以欺騙身體各個(gè)感官的反饋信號(hào),也就是人機(jī)交互。
首先,手是人類與自然世界交互的基礎(chǔ)。VR 中手的交互方式有兩種,第一是手勢(shì)識(shí)別(裸手交互),第二是用手柄交互。經(jīng)過(guò)開發(fā)者和消費(fèi)者幾年的自然選擇,今天手柄+鐳射點(diǎn)選取的方案已經(jīng)成為 Quest 的最主要交互方式。
接下來(lái)更多交互會(huì)加入 VR 交互系統(tǒng),提升臨場(chǎng)感。在 2022 年發(fā)布的 Quest Pro、PICO 4 等新一代 VR 頭顯上,面部追蹤(眼球追蹤)和全身捕捉是新解鎖的兩大交互技術(shù)。
眼部追蹤和面部捕捉,2022 年已經(jīng)開始集成到最前沿的 VR 頭顯產(chǎn)品,包括 PICO 4 Pro 和 Quest Pro 等。根據(jù)國(guó)內(nèi)眼球追蹤技術(shù)供應(yīng)商七鑫易維的數(shù)據(jù),2022 年眼追在 VR 硬件的滲透率不到 5%,但預(yù)計(jì)未來(lái) 2 年將會(huì)加速提升,達(dá)到主流產(chǎn)品的 80% 以上。
眼追和面追的引入,將帶來(lái)大量的應(yīng)用機(jī)會(huì)。如:
面部表情實(shí)時(shí)映射。
注視點(diǎn)渲染。
輕交互。
虹膜識(shí)別。
此外,全身動(dòng)作識(shí)別也是一個(gè)值得期待的交互技術(shù)。2022 年的新品,Meta 和 PICO 均已展示了在增加少量可穿戴傳感器的情況下,實(shí)現(xiàn)全身動(dòng)作捕捉的解決方案。
Meta 和 PICO 都將健身和運(yùn)動(dòng)類內(nèi)容視作全身捕捉一個(gè)重要的落地場(chǎng)景。低成本全身捕捉有機(jī)會(huì)進(jìn)一步降低虛擬人門檻,會(huì)加快虛擬人應(yīng)用在 VR 直播、VR 辦公等場(chǎng)景下的落地。
VR 顯示:更輕薄,更清晰
佩戴體驗(yàn)依然是今天 VR 最核心的短板,對(duì)于 VR 顯示技術(shù)的發(fā)展方向,PICO 總裁周宏偉曾經(jīng)總結(jié)為兩個(gè)「qing」:更輕薄,更清晰。輕薄和清晰由 VR 顯示系統(tǒng)決定,主要由光學(xué)模組和顯示面板兩部分組成。
光學(xué)模組的存在,是 VR 的顯示系統(tǒng)與 PC、智能手機(jī)的最大不同點(diǎn)。VR 顯示的原理簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是用放大鏡(光學(xué)模組)看電子屏幕,從而擴(kuò)大視場(chǎng)角制造沉浸感。
傳統(tǒng)菲涅爾透鏡和 Pancake 透鏡厚度對(duì)比。丨圖片來(lái)源:量子位
VR 光學(xué)經(jīng)歷了非球面透鏡、菲涅爾透鏡和 Pancake 方案三個(gè)階段。目前采用的最佳方案是 Pancake,其方案原理是將光線進(jìn)行多次折疊,使其比采用菲涅爾透鏡時(shí)更加輕薄,縮減了 VR 設(shè)備的體積與重量,
但 Pancake 依然有痛點(diǎn)。一方面折疊光路帶來(lái)光損,意味著功耗更大,另一方面復(fù)雜工藝導(dǎo)致良率較低,成本較高。目前市面上普遍使用的 2P 方案的供應(yīng)成本為 300-400 元,是工藝成熟的菲涅爾透鏡的 20 倍以上。
顯示面板的升級(jí)也來(lái)到了第三階段。從 2022 年開始,提升產(chǎn)品的顯示效果就成為重要任務(wù),包括增強(qiáng) VR 顯示面板的分辨率、色彩飽和度、響應(yīng)速度等。
VR 顯示面板的三個(gè)發(fā)展階段。丨圖片來(lái)源:極客公園
算力:終端不夠,云端來(lái)湊
2019 年底發(fā)布的高通驍龍 XR2 依然是目前全球 VR 一體機(jī)市場(chǎng)的主力芯片,包括 Quest 2、PICO 4、奇遇 Dream Pro 和 YVR 2 等均使用驍龍 XR2 芯片作為核心終端處理平臺(tái)。
2022 年 10 月,高通推出最新旗艦 XR 平臺(tái)——第一代驍龍 XR2+ 平臺(tái)(驍龍 XR2+Gen1)。新平臺(tái)優(yōu)化了功耗和熱性能,這使得該平臺(tái)能夠在不犧牲終端外形設(shè)計(jì)的情況下,更多地賦能全感官交互,比如在元宇宙中創(chuàng)建栩栩如生的表情。
Meta Quest Pro 是第一款使用驍龍 XR2+Gen1 的產(chǎn)品,此外根據(jù)高通的消息,多家 OEM 廠商已計(jì)劃推出搭載驍龍 XR2+ 平臺(tái)的商用終端。
國(guó)內(nèi)廠商也在發(fā)力,全志科技、瑞芯微、聯(lián)發(fā)科等都在加速布局 XR 芯片的研發(fā)。
盡管芯片公司還在努力提升終端處理器的性能,但從趨勢(shì)上看,將更多計(jì)算處理放在云端的端云混合協(xié)同,可能是 XR 頭顯更長(zhǎng)期的技術(shù)架構(gòu)。
這種基于 5G 傳輸?shù)亩嗽苹旌霞軜?gòu),可以讓 XR 設(shè)備不再受限于傳統(tǒng)散熱、功率和外形等方面的限制,而是可以利用智能網(wǎng)聯(lián)邊緣的算力,面向大型負(fù)載場(chǎng)景打造不受線纜束縛的沉浸式體驗(yàn)。
See Through:未來(lái)三年最重要的機(jī)會(huì)
在 Quest Pro 上,Meta 確實(shí)做到了更多。低于 10ms 時(shí)延的全彩立體視頻透視(Video See Through,簡(jiǎn)稱 VST),讓 VST 不再只是 VR 頭顯觀察外界的一個(gè)雞肋輔助功能,而是成為了一個(gè)真正意義上的 MR 混合現(xiàn)實(shí)功能。
Quest Pro 的 3D 全彩透視。丨圖片來(lái)源:NathieVR
從 Meta 的演示以及國(guó)內(nèi)外媒體流出的體驗(yàn)視頻來(lái)看,由于透視是完全 3D 的,Quest Pro 的 MR 模式下,虛擬物體能夠很好的和真實(shí)世界融合在一起。
當(dāng)然目前這項(xiàng)技術(shù)仍處于早期,還有不少的問(wèn)題,比如清晰度和續(xù)航,不過(guò)有高通底層的支持,業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,未來(lái) 1-2 年,全彩 See Through 也就是 MR,將成為 XR 頭顯的標(biāo)配功能。
這件事的挑戰(zhàn)在于:整個(gè)行業(yè)需要學(xué)會(huì)如何使用 MR 技術(shù),并做出殺手級(jí)的應(yīng)用。Meta 給出的核心使用場(chǎng)景是辦公,以及 VR 健身,但很顯然開發(fā)者和主機(jī)廠需要找到更多的應(yīng)用場(chǎng)景。
02
實(shí)時(shí) 3D 數(shù)字內(nèi)容:
元宇宙的主線任務(wù)
3D 內(nèi)容的價(jià)值:展示、推演和實(shí)時(shí)交互
VR 硬件設(shè)備的發(fā)展,引發(fā)了對(duì)于沉浸式 3D 內(nèi)容的需求,這并非是當(dāng)下獨(dú)有的敘事,甚至有點(diǎn)老調(diào)重彈了。
在 20 世紀(jì) 90 年代初期,VRML (Virtual Reality Modeling Language)創(chuàng)建出來(lái)了,它是一種虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言,在當(dāng)時(shí)甚至還被有些人視為 HTML 的 VR 版等價(jià)物,專門用于 3D 網(wǎng)頁(yè)的制作和開發(fā),從而為人們動(dòng)態(tài)鏈接到互聯(lián)網(wǎng)上的虛擬 3D 世界提供可能。
但是 VRML 發(fā)展并不順利,人們對(duì)它的興趣很快就減弱了。原因有很多,除了技術(shù)本身還不夠成熟以外,很大程度上是因?yàn)椋?strong>針對(duì) VR 甚至計(jì)算機(jī) 3D 界面的殺手級(jí)應(yīng)用,并沒(méi)有出現(xiàn)。
從 90 年代到現(xiàn)在,3D 內(nèi)容本身并沒(méi)有消亡,只是沒(méi)有成為互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容形態(tài)的主流敘事而已,文字、圖片和視頻才是鎂光燈下被注視的「明星」。在一些「縫隙」中,3D 內(nèi)容尋找著自己價(jià)值創(chuàng)造的空間。
由于 3D 可以非常好地表達(dá)和展現(xiàn)事物的復(fù)雜結(jié)構(gòu),小到病毒的形態(tài)還原,大到城市的規(guī)劃設(shè)計(jì),對(duì)此都有著比較強(qiáng)的需求。而用 3D 這種方式展現(xiàn)房屋結(jié)構(gòu),進(jìn)而實(shí)現(xiàn) VR 看房,目前已經(jīng)是一個(gè)非常成功的商業(yè)落地方向了。
另外,3D 可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀的仿真模擬,這個(gè)價(jià)值無(wú)法被低估。美國(guó)密歇根大學(xué)教授邁克爾·格里夫斯在其著作《智能制造之虛擬完美模型》探討了「數(shù)字孿生」之所以能夠?qū)崿F(xiàn)價(jià)值創(chuàng)造的本質(zhì):我們可以通過(guò)在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行仿真模擬,用信息來(lái)替代浪費(fèi)的資源,實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)和推演,從而獲得所期望的結(jié)果。
比如在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,以數(shù)控機(jī)床自動(dòng)加工為核心的工廠,需要高精度的 3D 數(shù)據(jù)模型,它能夠?qū)崿F(xiàn)較好的仿真效果,可以在產(chǎn)品生產(chǎn)之前做出「數(shù)字樣機(jī)」,去做很多前期數(shù)據(jù)的驗(yàn)證和模擬,從而減少浪費(fèi),進(jìn)一步提高效率。此外在影視游戲產(chǎn)業(yè)中,對(duì)于擬真也有非常大的需求。
游戲《我的世界》在光追開啟前后的對(duì)比。丨圖片來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
3D 內(nèi)容在增量?jī)r(jià)值創(chuàng)造上,打開了時(shí)間空間的可能性,最終通向的是在虛擬世界打造一個(gè)大規(guī)??蓪?shí)時(shí)交互的空間。
此外,和 2D 相比,3D 在人機(jī)交互的可選方式和復(fù)雜度上升了一個(gè)數(shù)量級(jí),這打開了更多商業(yè)的可能,比如各種 3D 虛擬時(shí)尚。
雖然長(zhǎng)期來(lái)看 VR 和 AR 將可能是元宇宙的最終硬件入口,但 3D 內(nèi)容本身的展示并不依賴于 VR 和 AR 設(shè)備。今天絕大多數(shù)的 3D 內(nèi)容的展示,依然依托于 VR/AR 以外的終端進(jìn)行。
3D 內(nèi)容挑戰(zhàn):大規(guī)模和低成本
Decentraland 畫面風(fēng)格。丨圖片來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
目前,Roblox、Decentraland、The Sandbox、Horizon Worlds……這些已經(jīng)擁有很強(qiáng)影響力的元宇宙平臺(tái),從內(nèi)容的特點(diǎn)來(lái)看,都是低精度 3D,相對(duì)較為粗獷,缺乏細(xì)節(jié)。
2022 年 8 月,為了慶祝 Meta 的元宇宙平臺(tái) Horizon Worlds 在法國(guó)和西班牙推出,扎克伯格發(fā)出一張?jiān)?VR 社交平臺(tái) Horizon Worlds 的自拍照片,被嘲諷其精度與 20 多年前的游戲無(wú)異。而這正是當(dāng)下元宇宙內(nèi)容的瓶頸——如何才能生產(chǎn)出更大規(guī)模和低成本的高逼真 3D 內(nèi)容。
推特網(wǎng)友吐槽扎克伯格。丨圖片來(lái)源:推特
具體來(lái)說(shuō),3D 內(nèi)容本身有兩個(gè)非常核心的環(huán)節(jié):內(nèi)容生成,以及交互呈現(xiàn)。二者在技術(shù)本身的成熟度和成本方面都有很大的挑戰(zhàn)。過(guò)去,除了仿真行業(yè)應(yīng)用外,只有在游戲和動(dòng)畫影視領(lǐng)域等市場(chǎng)規(guī)模較大的高毛利行業(yè)能有較大規(guī)模的應(yīng)用。
目前圍繞著 3D 資產(chǎn)生成的不同技術(shù)路線中,
第一種是基于各種硬件設(shè)備進(jìn)行掃描,而后進(jìn)行三維重建。比如,Matterport 和眾趣科技都聚焦在將現(xiàn)實(shí)世界的空間轉(zhuǎn)換為虛擬空間,具體落地的應(yīng)用包括 VR 看房、工廠數(shù)字孿生等。目前成本依然較高。
第二種是 3D 創(chuàng)作工具。可以分為兩大類:3D 軟件和 3D 引擎,主要用于制作 3D 內(nèi)容以及各類應(yīng)用,比如動(dòng)畫和各種游戲。值得一提的是,以前的游戲引擎沉淀了大量的內(nèi)容制作能力,目前在往 VR、數(shù)字孿生城市以及智能座艙等方向延伸。但其問(wèn)題在于,操作門檻極高,往往需要專門的教程。
第三種是生成式 AI。從文本、圖像再到視頻生成,諸如 GPT-3、DALL-E 和 Stable Diffusion 等生成式 AI 模型的出現(xiàn),打開了更多內(nèi)容創(chuàng)作的可能性。2022 年,成立僅兩年,Stable Diffusion 背后重要的支持公司 Stability AI 宣布完成了 1.01 億美金的種子輪融資,估值達(dá) 10 億美金。AIGC(AI Generated Content,人工智能生成內(nèi)容)成為了投資熱詞,2022 也被視為 AIGC 元年。
AIGC 在圖片生成已經(jīng)取得了非常驚艷的進(jìn)步,但在 3D 內(nèi)容生成上,依舊挑戰(zhàn)重重。
使用 AI 繪圖工具 Midjourney 繪制的作品《太空歌劇院》獲得藝術(shù)比賽首獎(jiǎng),引發(fā)了關(guān)于 AIGC 的討論。丨圖片來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
此外,在 3D 內(nèi)容的呈現(xiàn)上,面臨著非常大的算力挑戰(zhàn)。虛擬場(chǎng)景如何動(dòng)起來(lái)——比如超寫實(shí)的三維數(shù)字人如果是動(dòng)態(tài)交互,也需要非常龐大的計(jì)算量。目前用云端解決算力問(wèn)題的方案發(fā)展非???,但是依舊成本高,效果難以保證。
最后一個(gè)制約元宇宙發(fā)展的瓶頸,是 3D 內(nèi)容資產(chǎn)的互操作性問(wèn)題。數(shù)量眾多的 3D 內(nèi)容創(chuàng)作工具在歷史發(fā)展中,形成了超過(guò)幾十多種不同的文件格式,互相割裂,想要試圖通過(guò)發(fā)展自己的格式,形成閉環(huán)生態(tài)圈。
這帶來(lái)了很大的問(wèn)題: 3D 內(nèi)容和應(yīng)用的制作復(fù)雜,需要在不同工具之間來(lái)回導(dǎo)入、修改、編輯和導(dǎo)出,格式的復(fù)雜提升了內(nèi)容創(chuàng)作的難度。顯然,這無(wú)法滿足元宇宙對(duì)于 3D 內(nèi)容規(guī)?;男枨蟆?/strong>
3D 內(nèi)容新進(jìn)展和機(jī)會(huì)
挑戰(zhàn)帶來(lái)了新機(jī)會(huì),元宇宙的標(biāo)準(zhǔn)和共識(shí)正在建立。概念宏大的元宇宙更像是一個(gè)愿景,而非具體的方向,如果沒(méi)辦法建立基本的發(fā)展共識(shí),元宇宙玩家就只是散兵游勇,無(wú)法協(xié)同作戰(zhàn)。
USD 內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)
基于開放標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議的通用互操作性的推進(jìn)值得關(guān)注,USD 可能正在成為元宇宙第一個(gè)技術(shù)共識(shí)。
元宇宙標(biāo)準(zhǔn)論壇創(chuàng)始會(huì)員。丨圖片來(lái)源:Khronos 官網(wǎng)
2022 年 6 月,由 OpenXR 標(biāo)準(zhǔn)背后的組織 Khronos Group 發(fā)起的元宇宙標(biāo)準(zhǔn)論壇(Metaverse Standards Forum,簡(jiǎn)稱 MSF),正式對(duì)外宣布成立。目前 MSF 有超過(guò) 1900 名成員,包括 Meta、微軟、Epic、英偉達(dá)和高通等元宇宙相關(guān)的玩家基本上都加入了。
MSF 正在重點(diǎn)推動(dòng)去解決 3D 資產(chǎn)的互操作性問(wèn)題。其中 USD(Universal Scene Description,通用場(chǎng)景描述)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和生態(tài)推進(jìn),是官網(wǎng)的示例項(xiàng)目。USD 最初由皮克斯動(dòng)畫工作室發(fā)明,之后進(jìn)行開源,主要用于定義、包裝、組裝和編輯 3D 數(shù)據(jù)。
MSF 的成員英偉達(dá)極為看好 USD,在其看來(lái)創(chuàng)建元宇宙所需的最基本的標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)虛擬世界的描述,而 USD 可以成為元宇宙的互操作性內(nèi)容和體驗(yàn)的基礎(chǔ),類比于 2D 互聯(lián)網(wǎng),USD 是「元宇宙的 HTML」。
AIGC + 3D
當(dāng)前 AI 對(duì) 3D 內(nèi)容資產(chǎn)從創(chuàng)建到呈現(xiàn)全面賦能。
在 3D 內(nèi)容資產(chǎn)生成方面,當(dāng)前的成熟度還有待提升,數(shù)字力場(chǎng)科技創(chuàng)始人 & CEO 張濤表示,「一年后,3D 模型生成的狀態(tài)一定不是今天這種粗糙的狀態(tài)?!?/p>
其中神經(jīng)輻射場(chǎng)(Neural Radiance Field,NeRF)作為一種具有隱式場(chǎng)景表示的新型視場(chǎng)合成技術(shù),成為 3D 內(nèi)容生成上最受關(guān)注的方向。它可以支持通過(guò)訓(xùn)練 AI 算法,輸入幾張 2D 照片,進(jìn)而可以渲染生成逼真的 3D 場(chǎng)景。谷歌和英偉達(dá)先后發(fā)布了各自基于文本提示生成 3D 模型的 DreamFusion 和 Magic3D。
在超寫實(shí)數(shù)字人上模型生成上,AI 已經(jīng)可以降低生成本。比如基于 AI 的「表情數(shù)據(jù)遷移」,數(shù)字栩生聯(lián)合創(chuàng)始人 & CTO 翁冬冬談到:「現(xiàn)在我們采集每一位演員的表情,生成個(gè)性化的表情整套資產(chǎn)。未來(lái)可能在元宇宙里,每個(gè)人生成自己的臉建模,最簡(jiǎn)單的辦法是用用戶自己的少量數(shù)據(jù)結(jié)合已經(jīng)采集的和長(zhǎng)相相似的其他人的數(shù)據(jù),快速生成高質(zhì)量資產(chǎn)。這樣 10 倍左右降低成本都是有可能的?!?/strong>
在驅(qū)動(dòng)數(shù)字人的方式上,AI 已經(jīng)成為趨勢(shì)。AI 驅(qū)動(dòng)的游戲中的 NPC(non-player character,智能非玩家控制角色),也是目前包括超參數(shù)科技和啟元世界等創(chuàng)業(yè)公司在探索、且被部分投資機(jī)構(gòu)看好的應(yīng)用場(chǎng)景。
歸根結(jié)底,3D 內(nèi)容的進(jìn)步,離不開圖形學(xué)的支撐。圖形學(xué)是利用計(jì)算機(jī)研究圖形表示、生成、處理和顯示的學(xué)科,它是元宇宙重要的技術(shù)與學(xué)科基礎(chǔ)。有不少創(chuàng)業(yè)者認(rèn)為,元宇宙正在將圖形學(xué)帶到一個(gè)新的發(fā)展高峰,而圖形學(xué)和 AI 的結(jié)合是重要的方向。
比如,英偉達(dá)推出的神經(jīng)圖形技術(shù)(Neural Graphics)就嘗試將 AI 和圖形學(xué)融合在一起。雖然目前有很多圖形學(xué)專家和創(chuàng)業(yè)者認(rèn)為,圖形學(xué)結(jié)合 AI 尚處于早期階段,目前實(shí)際應(yīng)用還不深入,但這個(gè)領(lǐng)域一旦有新的突破,則必然能推動(dòng)元宇宙領(lǐng)域的提速發(fā)展。值得持續(xù)和深入的關(guān)注。
03
誰(shuí)能賺到元宇宙第一桶金
構(gòu)建元宇宙是一個(gè)超長(zhǎng)期的數(shù)字化進(jìn)程,在此過(guò)程中,大量誕生的創(chuàng)新技術(shù)有望與各行各業(yè)的實(shí)際需求相結(jié)合,產(chǎn)生大量的應(yīng)用機(jī)會(huì)。在元宇宙尚未成熟的早期階段,能夠讓技術(shù)公司賺到第一桶金,對(duì)行業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。
2022 年,我們觀察到兩個(gè)元宇宙技術(shù)快速落地的領(lǐng)域,一個(gè)是以數(shù)字人技術(shù)為核心,幫助企業(yè)和品牌主開展?fàn)I銷活動(dòng),一部分從業(yè)者稱之為「消費(fèi)元宇宙」;另一個(gè)是數(shù)字孿生,通過(guò)對(duì)「原子的比特化」,進(jìn)而顯示、預(yù)測(cè)和推演,并與各行各業(yè)的實(shí)際需求相結(jié)合,提供提升效率的生產(chǎn)力工具。
消費(fèi)元宇宙:
「營(yíng)銷」的第一波紅利能持續(xù)多久?
元宇宙里虛擬和現(xiàn)實(shí)結(jié)合的方式能創(chuàng)造出源源不斷的新體驗(yàn),使得品牌能與目標(biāo)受眾達(dá)成全新的溝通,是元宇宙能給品牌帶來(lái)的時(shí)代紅利。
質(zhì)疑也一直伴隨。僅僅用虛擬人進(jìn)行代言宣傳,把線上活動(dòng)包裝得更為精致炫酷,在新鮮感過(guò)后,能否真正產(chǎn)生價(jià)值,是一個(gè)值得深入思考的問(wèn)題。
短期營(yíng)銷紅利,長(zhǎng)期品牌資產(chǎn)
2021 年以來(lái),大量品牌借勢(shì)「元宇宙」進(jìn)行營(yíng)銷活動(dòng)。對(duì)應(yīng)營(yíng)銷三要素中的「人貨場(chǎng)」,元宇宙營(yíng)銷活動(dòng)中的主要形式包括:?jiǎn)⒂没蛲瞥鎏摂M代言人;發(fā)布 NFT 數(shù)字藏品;舉辦線上虛擬發(fā)布會(huì)、開設(shè)線上展廳等。
部分虛擬人代言項(xiàng)目。丨數(shù)據(jù)來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)整理
從短期熱度來(lái)看,元宇宙之于大眾的新鮮感給品牌帶來(lái)了一定的溝通效率的提升。
從長(zhǎng)期價(jià)值來(lái)看,虛擬人代言、虛擬發(fā)布會(huì)等營(yíng)銷活動(dòng)對(duì)比真人真場(chǎng)長(zhǎng)期來(lái)看,能降低營(yíng)銷成本。因其突破了時(shí)間、空間的限制,尤其在疫情特殊時(shí)期,能最大程度地降低營(yíng)銷成本。
比起品牌代言人以及線下營(yíng)銷活動(dòng)「一次性」的特點(diǎn),元宇宙營(yíng)銷活動(dòng)的一大優(yōu)勢(shì)是能夠不斷復(fù)用,作為數(shù)字資產(chǎn)沉淀到品牌價(jià)值中。
比如,虛擬代言人和品牌調(diào)性匹配程度更高,可以持續(xù)供應(yīng)內(nèi)容,可以長(zhǎng)期化其營(yíng)銷價(jià)值。另外,許多元宇宙營(yíng)銷活動(dòng)后,虛擬展廳持續(xù)存在,在后續(xù)的虛擬活動(dòng)中重復(fù)使用。
元象這家為品牌方提供 3D 資產(chǎn)創(chuàng)造的技術(shù)公司看好這樣的紅利。元象聯(lián)合創(chuàng)始人王楠提到,「品牌營(yíng)銷和企業(yè)展示在用我們的工具去創(chuàng)造它自己的 3D 內(nèi)容,并且會(huì)從一些一次性的活動(dòng)中把留下來(lái),變成長(zhǎng)期存在的空間,連接所有 3D 資產(chǎn),變成一個(gè)店,一個(gè)世界?!?/p>
質(zhì)疑:價(jià)值幾何?
然而對(duì)于使用元宇宙概念進(jìn)行營(yíng)銷的長(zhǎng)期價(jià)值,尤其是元宇宙活動(dòng)的價(jià)值,一直備受質(zhì)疑。
首先,很多元宇宙品牌營(yíng)銷行為存在「羊群效應(yīng)」,僅僅是追逐風(fēng)口,并未完全明白元宇宙和其中的概念對(duì)于自身價(jià)值幾何。
第二,元宇宙營(yíng)銷的效果和成本還有提升空間。若虛擬人關(guān)鍵技術(shù)未能持續(xù)升級(jí),技術(shù)使用門檻無(wú)法有效降低,導(dǎo)致生產(chǎn)成本持續(xù)處于較高水平或虛擬人品質(zhì)和功能受限,將影響虛擬人的應(yīng)用場(chǎng)景拓寬,及市場(chǎng)和用戶需求兌現(xiàn)。
第三,一個(gè)元宇宙營(yíng)銷項(xiàng)目的長(zhǎng)期 ROI(Return on Investment,投資回報(bào)率)需要被考慮。如果一個(gè)元宇宙營(yíng)銷項(xiàng)目,其成本問(wèn)題和其能夠帶來(lái)的價(jià)值不能支持其長(zhǎng)期運(yùn)行,如在虛擬人項(xiàng)目中,若虛擬人在外形、運(yùn)營(yíng)等方面無(wú)法持續(xù)優(yōu)化,可能導(dǎo)致虛擬人價(jià)值降低,出現(xiàn)用戶流失、停止運(yùn)營(yíng)的情況。
另外,疫情對(duì)于線上虛擬會(huì)展等的發(fā)展是一個(gè)強(qiáng)有力的推動(dòng)因素,然而在疫情影響逐漸減弱后,元宇宙線上會(huì)展、活動(dòng)風(fēng)口是否會(huì)就此結(jié)束也在討論之中。虛擬活動(dòng)需要找到真正的價(jià)值。
工業(yè)元宇宙:數(shù)字孿生提效現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)
作為工業(yè)數(shù)字化下一階段的重要技術(shù)、生產(chǎn)效率的提高工具,數(shù)字孿生技術(shù)已經(jīng)大量落地。
從結(jié)果倒推來(lái)看,優(yōu)先應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)的行業(yè)的共性需求是「預(yù)測(cè)需求」。通過(guò)對(duì)「原子的比特化」,進(jìn)而顯示、預(yù)測(cè)和推演,便是構(gòu)建一個(gè)虛擬世界的本質(zhì)價(jià)值。
基于預(yù)測(cè)推演的需求,構(gòu)建 3D 內(nèi)容的技術(shù)便作為生產(chǎn)力工具,與各行各業(yè)的具體需求結(jié)合,提升后者的生產(chǎn)效率,這也是今天元宇宙技術(shù)應(yīng)用到各行各業(yè)的主要模式。
不過(guò)需要注意的是,即使已經(jīng)有很多數(shù)字孿生技術(shù)作為生產(chǎn)效率提升工具的案例,但今天行業(yè)還沒(méi)有看到像筆記本之于辦公這樣,可以稱得上顛覆行業(yè)生產(chǎn)效率的應(yīng)用方案。目前來(lái)看,更多落地的應(yīng)用是對(duì)于生產(chǎn)效率帶來(lái)幾點(diǎn)、十幾點(diǎn)的效率提升。
從已有案例來(lái)看,今天擁抱數(shù)字孿生較積極的行業(yè),大多是本身體量大、毛利高的行業(yè);從數(shù)字孿生技術(shù)能帶來(lái)的底層功能來(lái)看,有 3D 設(shè)計(jì)和預(yù)測(cè)推演兩者需求其一就會(huì)使用數(shù)字孿生工具。如地產(chǎn)行業(yè)全流程、制造業(yè)、大型設(shè)備模擬訓(xùn)練、影視動(dòng)畫行業(yè)……
這些技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用,往近了說(shuō),在提高現(xiàn)實(shí)世界生產(chǎn)效率,往未來(lái)看,同樣在為通往虛擬世界修橋鋪路。
房地產(chǎn)
地產(chǎn)行業(yè)是目前數(shù)字孿生市場(chǎng)最大的賽道,在地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈的多個(gè)環(huán)節(jié)都有 3D 設(shè)計(jì)需求,如地產(chǎn)設(shè)計(jì)、家裝設(shè)計(jì)、家裝展示等環(huán)節(jié),并且需要預(yù)測(cè)和推演建筑生命周期,數(shù)字孿生技術(shù)在其中能發(fā)揮巨大作用。
在地產(chǎn)設(shè)計(jì)基建環(huán)節(jié),從 BIM 技術(shù)(Building Information Modeling,建筑信息模型)出發(fā),在建筑的全生命周期規(guī)劃和數(shù)字化管理環(huán)節(jié),數(shù)字孿生早已融入其中。同時(shí)數(shù)字孿生可以在時(shí)間維度上管理建筑全生命周期,根據(jù)房屋、家裝的老化情況進(jìn)行預(yù)測(cè)維修。
在產(chǎn)業(yè)鏈下游的買房和家裝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),消費(fèi)者已經(jīng)能充分感受到數(shù)字孿生技術(shù)帶來(lái)的影響。
2020 年以前,VR 看房是元宇宙技術(shù)在地產(chǎn)行業(yè)存在感最高的應(yīng)用。其中最有存在感的貝殼找房,已經(jīng)基于 3D 實(shí)景采集+全景漫游技術(shù),交易平臺(tái)在二手房和租房看房環(huán)節(jié)引入數(shù)字空間 VR 技術(shù),讓消費(fèi)者可以在線上平臺(tái)更加直觀地掌握詳盡房源信息,提高展示效率并提升銷售轉(zhuǎn)化。
近兩年,家居設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的數(shù)字孿生應(yīng)用開始提速。在家居行業(yè),存在一個(gè)長(zhǎng)期痛點(diǎn)——消費(fèi)者和設(shè)計(jì)師溝通的設(shè)計(jì)效果和最終落地成品有出入。
數(shù)字孿生工具解決了這個(gè)問(wèn)題,幾乎顛覆了家裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)流程。以酷家樂(lè)為代表的云設(shè)計(jì)家裝工具,將家裝最終效果呈現(xiàn)環(huán)節(jié)前置到家裝開始之時(shí),并以更直觀的 3D 效果圖向消費(fèi)者展示裝修效果,讓裝修效果不再「開盲盒」,讓設(shè)計(jì)師在消費(fèi)者和工廠之間的溝通更簡(jiǎn)易,大大減少返工情況。
工業(yè)制造
在個(gè)人消費(fèi)級(jí)別的元宇宙還是一種暢想之時(shí),工業(yè)制造業(yè)場(chǎng)景中的 3D 化水平已經(jīng)日趨成熟。如今工業(yè)數(shù)字化進(jìn)程中,不僅需要更高精尖的三維升級(jí),還需要時(shí)間維度的預(yù)測(cè),以及將已有繁雜眾多的 3D 數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)作。
其中,數(shù)字孿生技術(shù)的引入和升級(jí)可以進(jìn)一步將工廠和工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié) 3D 化、數(shù)字化,而 AI 技術(shù)的引入,則可以推演工廠生產(chǎn)流程,提供生產(chǎn)效率。
預(yù)測(cè)是工業(yè)制造業(yè)當(dāng)前的痛點(diǎn)需求,AI 技術(shù)和 3D 數(shù)據(jù)結(jié)合的數(shù)字孿生技術(shù)已經(jīng)開始解決這一痛點(diǎn)。英偉達(dá)與西門子合作的智能工廠是一個(gè)模擬并預(yù)測(cè)的典型案例。通過(guò)數(shù)字孿生可以模擬出工廠內(nèi)化學(xué)反應(yīng),計(jì)算出工廠內(nèi)管道的廢料積累,從而精確地算出停產(chǎn)清理時(shí)間,每年可以為工廠節(jié)省數(shù)億美元的開支。
作為輕工業(yè)制造業(yè)的服裝行業(yè)需要 3D 設(shè)計(jì)和仿真技術(shù)提高精度和效率。凌迪科技 Style3D 數(shù)字戰(zhàn)略總監(jiān)陳夢(mèng)婕提到,對(duì)設(shè)計(jì)效果進(jìn)行快速精確地推演是數(shù)字孿生普遍應(yīng)用于設(shè)計(jì)行業(yè)的原因?!?strong>建筑和服裝設(shè)計(jì)是非常依賴設(shè)計(jì)的兩個(gè)行業(yè),建筑設(shè)計(jì)是單次成本較高,而服裝設(shè)計(jì)是頻率很高。數(shù)字化快速設(shè)計(jì)和反饋能提升服裝設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度和命中率,這是實(shí)現(xiàn)降本增效的核心?!?/p>
在農(nóng)業(yè)場(chǎng)景,數(shù)字孿生技術(shù)也已經(jīng)派上用場(chǎng)。在 UINO 優(yōu)锘科技的合作案例中,國(guó)內(nèi)某大型農(nóng)場(chǎng)在 700 畝試驗(yàn)田上開展數(shù)字化農(nóng)業(yè)試點(diǎn),利用數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)一步推動(dòng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
AI 訓(xùn)練
數(shù)字孿生最基礎(chǔ)的能力是構(gòu)建最接近現(xiàn)實(shí)空間的虛擬空間,可以模擬一些現(xiàn)實(shí)環(huán)境中無(wú)法重現(xiàn)的場(chǎng)景以及需要大量成本的場(chǎng)景,比如太空環(huán)境、自動(dòng)駕駛 AI 訓(xùn)練場(chǎng)景、機(jī)器人訓(xùn)練場(chǎng)景。
數(shù)字孿生技術(shù)最早出現(xiàn)的應(yīng)用場(chǎng)景是美國(guó)國(guó)防部用于航空航天飛行器的預(yù)測(cè)性維護(hù),這就是一個(gè)人類難以在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中模擬的場(chǎng)景。航空航天飛行器在數(shù)字空間建立真實(shí)飛機(jī)的模型后,通過(guò)傳感器實(shí)現(xiàn)與飛機(jī)真實(shí)狀態(tài)完全同步,這樣每次飛行后,根據(jù)結(jié)構(gòu)現(xiàn)有情況和過(guò)往載荷,及時(shí)分析評(píng)估是否需要維修,能否承受下次的任務(wù)載荷等。
2020 年隨著機(jī)器人和智能汽車市場(chǎng)的爆發(fā),創(chuàng)造了大量的 AI 訓(xùn)練需求,完全在現(xiàn)實(shí)中訓(xùn)練 AI 不僅耗時(shí)巨大,還受到場(chǎng)地的制約。對(duì)此,不少車企和機(jī)器人企業(yè),把目光看向數(shù)字孿生。
自動(dòng)駕駛方面在行業(yè)內(nèi)一直有一個(gè)共識(shí)——量產(chǎn)應(yīng)用必須要跑完「110 億英里」里程。要想完成 110 億英里的實(shí)際道路測(cè)試,時(shí)間長(zhǎng)、成本高,極端場(chǎng)景下測(cè)試難、危險(xiǎn)性大,這些問(wèn)題成為諸多入局者「不可承受之重」。在現(xiàn)實(shí)測(cè)試中難以完成的測(cè)試體量,交由虛擬仿真平臺(tái)來(lái)完成,這已經(jīng)是行業(yè)普遍的做法,騰訊等國(guó)內(nèi)公司在這一領(lǐng)域已有布局和應(yīng)用。
機(jī)器人也在成為數(shù)字孿生新的 AI 訓(xùn)練應(yīng)用場(chǎng)景。Coohom Cloud 是群核科技(酷家樂(lè))推出的智能體仿真及數(shù)據(jù)云服務(wù) PaaS 平臺(tái),其中 RoboWizard 是針對(duì)機(jī)器人尤其是室內(nèi)智能機(jī)器人行業(yè)推出的云服務(wù)解決方案??峒覙?lè)稱,基于海量室內(nèi) 3D 虛擬場(chǎng)景、云計(jì)算及云服務(wù)能力,通過(guò)真實(shí)感繪制、大規(guī)模云端計(jì)算集群及云端機(jī)器人應(yīng)用程序部署及管理模塊,RoboWizard 可以重新定義云端機(jī)器人開發(fā)和仿真流程。
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總結(jié):元宇宙的機(jī)會(huì)在哪里
前文中,我們梳理了今天元宇宙行業(yè)的關(guān)鍵問(wèn)題,以及各個(gè)領(lǐng)域今天的發(fā)展情況、痛點(diǎn),并預(yù)計(jì)未來(lái)幾年將會(huì)如何發(fā)展。基于這些認(rèn)知和判斷,我們總結(jié)了未來(lái)幾年元宇宙行業(yè)的機(jī)會(huì),給希望或者正在元宇宙賽道從業(yè)和創(chuàng)業(yè)的同學(xué)提供參考。
硬件領(lǐng)域的機(jī)會(huì)可以總結(jié)為三點(diǎn):「AR 交互范式的定義者」、「VR 生態(tài)的構(gòu)建者」和「關(guān)鍵技術(shù)痛點(diǎn)的解決者」。
定義 AR 交互范式是未來(lái)十年元宇宙賽道最重要的行業(yè)機(jī)會(huì)之一,今天來(lái)看微軟、蘋果等傳統(tǒng)巨頭走在前列,但要注意的是:歷史經(jīng)驗(yàn)證明次世代的創(chuàng)新革命往往不會(huì)來(lái)自上個(gè)世代的統(tǒng)治者。而中國(guó)發(fā)達(dá)的硬件供應(yīng)鏈和日趨增強(qiáng)的創(chuàng)新能力,意味著中國(guó)企業(yè)也很有機(jī)會(huì)成為 AR 時(shí)代的引領(lǐng)者。
至于 VR,已經(jīng)跨過(guò)了最初 0 到 1 的階段,接下來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)是從硬件、內(nèi)容、營(yíng)銷到整個(gè)生態(tài)全方位的比拼。今天 Meta 是領(lǐng)先者,但其出貨量也只有千萬(wàn)量級(jí),還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有到一錘定音的時(shí)刻。2023 年蘋果的 XR 產(chǎn)品發(fā)布后,市場(chǎng)規(guī)模和參與玩家的數(shù)量都會(huì)上升一個(gè)臺(tái)階,那時(shí)勝負(fù)才剛剛開始。
此外不論 AR 還是 VR,今天在顯示、計(jì)算和交互上還有大量的痛點(diǎn)問(wèn)題需要解決,例如光波導(dǎo)、mLED、終端 XR 芯片、端云混合技術(shù)等。過(guò)去 XR 設(shè)備出貨量低,產(chǎn)業(yè)鏈想要賺錢并不容易,只能靠投資養(yǎng)活。但未來(lái)幾年隨著出貨量上升,能解決關(guān)鍵問(wèn)題的技術(shù)公司,將更容易兌現(xiàn)技術(shù)的商業(yè)價(jià)值。
內(nèi)容和應(yīng)用領(lǐng)域的機(jī)會(huì)也可以分為三類:與 VR / AR 硬件相關(guān),構(gòu)建 3D 內(nèi)容相關(guān),以及與行業(yè)應(yīng)用相關(guān)。
與 VR / AR 硬件相關(guān)的內(nèi)容機(jī)會(huì),今天最值得關(guān)注的是 MR。在蘋果和 Meta 的引領(lǐng)下,全彩透視技術(shù)預(yù)計(jì)未來(lái)兩年將成為 XR 頭顯的標(biāo)配功能?;谶@項(xiàng)技術(shù)開發(fā) MR 應(yīng)用。將成為元宇宙內(nèi)容領(lǐng)域最重要的機(jī)會(huì)之一,據(jù)我們了解,目前硅谷已有一些小型內(nèi)容團(tuán)隊(duì)在為蘋果秘密開發(fā) MR 應(yīng)用。
除了 MR 之外,隨著 XR 頭顯的出貨量提升,構(gòu)建 C 端 VR 應(yīng)用也是一個(gè)重要的機(jī)會(huì)。2022 年 4 月 Meta 副總裁在 Meta Quest 游戲節(jié)上公布,僅 Quest 商店就已經(jīng)有 120 款游戲收入過(guò)百萬(wàn)美元,8 款超 2000 萬(wàn)美元。再加上 PICO 等主機(jī)廠商加大內(nèi)容投入,VR 內(nèi)容開發(fā)者的造血能力較幾年前已有質(zhì)的提升。
實(shí)時(shí) 3D 內(nèi)容的構(gòu)建是元宇宙的主線任務(wù)之一,這個(gè)方向值得關(guān)注的變化和機(jī)會(huì)有兩方面:一個(gè)是 3D 內(nèi)容資產(chǎn)在底層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上的完善,為元宇宙互操作性生態(tài)打造基礎(chǔ),這可能給上層內(nèi)容應(yīng)用帶來(lái)機(jī)會(huì);另外一方面是 AI 賦能以及端云協(xié)同等技術(shù)發(fā)展,進(jìn)一步解決高質(zhì)量 3D 內(nèi)容資產(chǎn)從生成到實(shí)時(shí)交互和呈現(xiàn)的高成本問(wèn)題。此外,也需要強(qiáng)調(diào)一下,除了 AI,圖形學(xué)作為元宇宙的基礎(chǔ)技術(shù),可能會(huì)在未來(lái)迎來(lái)大的發(fā)展機(jī)會(huì)。
最后是行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,今天來(lái)看,數(shù)字孿生依然是元宇宙技術(shù)中最有可能在短期內(nèi)兌現(xiàn)商業(yè)價(jià)值的領(lǐng)域。過(guò)去數(shù)字孿生已有很多與各行各業(yè)結(jié)合的案例,但隨著技術(shù)的發(fā)展,今天有了新的可能性。引入 AI 后,數(shù)字孿生的預(yù)測(cè)和推演能力大幅提升,為這種新的技術(shù)能力找到合適的應(yīng)用點(diǎn),為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)賦能,是從業(yè)者未來(lái)幾年重要的機(jī)遇之一。