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元宇宙离我们有多远

2022-05-17 09:45 来源:中国青年报

  一场关于“元宇宙”的会议前不久在合肥新站高新区管委会会议室召开。

  尽管这是一场不太“正式”的会议,甚至没有引起当地媒体的关注,但分散在各个领域的青年创业者第一次以“元宇宙”的名义实现了集结。会后,他们迫不及待地建了“元宇宙交流”微信群,相约今后常态化联系。

  研讨会的主题是“元宇宙-虚拟现实项目”,会上10余位来自政府、高校、行业的年轻人展开了一场穿越虚拟与现实的大讨论。不少与会者认为,这是合肥首次举行的多方参与的元宇宙主题会议。元宇宙产业发展现状、未来趋势、硬件软件“卡脖子”痛点、人才引进等话题,首次被集中摆上桌面讨论。

  2021年被称作元宇宙(Metaverse)元年,这一源自科幻小说的概念正在掀起一场全球波澜,它不仅触发了创业者的思维转型、企业战略调整,甚至影响到各级政府的产业规划。过去一年,马克·扎克伯格将Facebook公司更名为“Meta”,投身元宇宙开发,国内外的互联网科技巨头企业纷纷抢滩元宇宙,占得先机。

  何谓元宇宙?清华大学新闻与传播学院新媒体研究中心沈阳教授团队发布的《元宇宙发展研究报告2.0版》解释道——它是整合了人工智能、大数据等多种新技术的组合和升级,产生的虚实相融的互联网应用和社会形态。

  有业内人士预测,元宇宙是下一个“生态级”科技主线,人类将能抵达更广阔的空间。

  今年年初,工业和信息化部中小企业局提出,注重培育一批进军元宇宙、区块链、人工智能等新兴领域的创新型中小企业。目前,武汉、合肥、上海市徐汇区均已将“元宇宙”写入政府工作报告,提出加快布局相关产业和示范区。

  从“靠创新起家”到“靠创新当家”,近年来,合肥的战略性新兴产业布局在全国“出圈”,“芯屏汽合、集终生智”成为其现象级的产业新地标。如今,元宇宙大幕悄然拉开,如何让元宇宙这个“高大上”的科幻概念接上地气,进而推动产业落地、打造核心技术、吸引关键人才?能否为合肥势头正猛的科创产业发展再添一把青春之火?中青报·中青网记者展开了深度调研。

  虚拟人:屏幕里的另一个“我”

  《元宇宙发展研究报告2.0版》指出,虚拟人是元宇宙中的重要元素,元宇宙社会中,自然人、虚拟人、机器人三者共融共生,虚拟人拓展了自然人在虚拟空间的能力。

  在安徽清博大数据科技有限公司,接待参观者的任务由大屏幕上身着职业装的虚拟“小姐姐”来承担。她叫“小月”,既是公司讲解员,也是形象代言人。用户上传任意PPT,“小月”都能帮助讲解。在企业形象宣传、新闻发布、虚拟主播、虚拟办公、品牌营销等场景,“小月”可以以不同的形象出场,实现不同的功能需求。

  中青报·中青网记者借助穿戴设备,体验了公司今年5月刚发布的一款支持捕捉驱动的“虚拟人”。人们通过视觉传达和动作表达,能控制虚拟人的表情和动作,虚拟人在屏幕里实时“一丝不苟”地模仿复制出另一个“我”。记者注意到,每个虚拟人的面部表情、肖像细节,甚至每一根头发丝都十分逼真,像“高仿”的真人。

  清博安徽总经理朱旭琪介绍,无需人类表演的AI驱动、穿戴设备惯性驱动、纯摄像头视觉驱动,组成了当下元宇宙虚拟人驱动的主流模式。随着驱动技术不断发展普及,人们穿戴设备表演相应动作,设备能将采集的数据传给虚拟人,让其模仿人类进行教学演绎。虚拟人可以学会太极拳、舞蹈、脱口秀、非遗技艺等,助力文化传承与保护,不同驱动模式满足了不同的虚拟人市场场景需求。公司技术人员能通过人脸3D建模定义和修改虚拟人的长相、表情和动作,不断修改细节,满足不同客户对于虚拟形象的个性化需求。

  这家深耕AI和大数据技术的企业,去年10月起开辟元宇宙智能化服务新赛道。企业独创的虚拟人生产力服务平台“元娲”,为虚拟人软件运行提供支持,赋予虚拟人海量数据学习能力的大脑。

  目前,虚拟人产业的发展已经进入快车道。朱旭琪打比方道:“元宇宙就是升级版的互联网,虚拟人就好比‘升级进化’后的网页。网页承载了互联网生活中的信息展示、搜索交互、服务体验等重要功能,有各类设计风格和技术呈现方式,属于互联网基建部分;虚拟人则类似地集成了元宇宙中情绪动作交流、信息交互、对话理解等高端服务界面,有各类外形长相和不同驱动模式,属于元宇宙基建部分。”

  他分析,虚拟人创业路径大致可分为两类:一类是“灵魂到肉身”,先研发内容语义理解、对话机制等关键技术,再尝试搭建虚拟人肉身载体;另一类是从“肉身到灵魂”,以做游戏设计、人物造型起家的例如游戏影视动画等公司为主,主方向在于打造完美具象的“虚拟偶像”。

  “除了皮囊,‘有趣的灵魂’——核心AI类技术也很重要。虚拟人形象可以随时一键切换,产品性价比高,这是我们的创业目标,还要实现SaaS(开箱即可用),就要像注册网络邮箱一样简单。”在这位创业14年的老兵的蓝图里,未来任何媒介的屏幕中,都将出现虚拟人“小助理”。交互也不是“输入命令——输出动作”的机械过程,而是像人与人一样自然地交流。

  坐落于合肥的智能语音和人工智能头部企业科大讯飞股份有限公司,如今也是清博大数据的虚拟人业务合作伙伴。在讯飞虚拟人家族中,融合语音识别、语义理解、语音合成、虚拟形象驱动等技术的AI虚拟主播、AI虚拟数字人已相继问世,3D虚拟人“冰冰”更是在北京冬奥会解说“出圈”。基于此,双方围绕语音模拟等技术展开深度合作,提升产品核心竞争力。

  数字藏品即将成为又一个增长点

  虚拟人是元宇宙数字经济的行为主体,能延伸出使用价值,进行社会生活所必须的社交、交易等活动,交易的对象物品可以是数字资产,大到房子、小到衣服,都可以铸造成数字藏品,元宇宙因此形成经济闭环。

  今年3月,清博和一家传统白酒企业联合发布数字藏品,虚拟酒瓶即成为藏品资质凭证,用户购买后,等同于持有商家会员卡,享受折扣等福利。藏品刚上线后瞬间被抢购一空,在业内引发热议。

  中国新闻出版研究院发布的《2020-2021中国数字出版产业年度报告》显示,2020年,结合影视、电商、游戏、潮玩、 密室、剧本杀等IP转化市场已达5800多亿元。数字藏品即将成为出版产业又一个增长点。

  清博借力元宇宙研究室技术,于今年年初开始涉及数字藏品业务。公司90后创业者黄园园现在是“新合肥人”,她在朋友圈实时发布的合作案例中,越来越多的品牌公司都将数字藏品列入了营销计划。

  她解释,数字藏品是元宇宙中区块链和虚拟资产的象征,“这是一种营销方式的迁移,将商品从原来的媒体、电商平台迁移到‘链’上”。

  “我们一般和媒体、出版社等单位以及影视剧、体育赛事、书画展等活动合作发布藏品,同时发行年轻人热捧的文博类、时尚类文创藏品,这也是一种新兴的文化传播方式。”黄园园说,数字藏品具有唯一性、可溯源、不可篡改、可确权等特性,发行前要经历数字藏品规划、数字创作、发行对象确认等一系列过程。

  “一方面,企业希望借数字藏品创新内容营销方式、提升用户的参与度和忠诚度,同时吸引年轻受众。”黄园园透露,目前公司正计划与当地的企业合作,发行数字藏品,让更多年轻用户了解合肥的文化历史和城市发展。

  数字孪生:打通现实与虚拟空间的入口

  元宇宙的技术链条延伸到各行各业,其中,“数字孪生”与企业管理和社会治理息息相关,涉及智慧城市、交通、能源等领域。国家“十四五”规划中明确提出,探索建设数字孪生城市。

  中青报·中青网记者近日在位于合肥市蜀山经开区的51WORLD公司(安徽团队)了解到,好几波用户都在线上预约刚出炉的51MEET企业级元宇宙应用。在虚拟的3D会议空间,线下会议所需的沙发、桌子、休息室、等待区、休闲区一应俱全,Logo、装饰、PPT内容可以随时替换。

  在新冠肺炎疫情影响下,用户通过选择个性化的“虚拟人”线上沉浸式参会、合影、培训和宣讲。因此,51WORLD和清博大数据也成为元宇宙产业链上下游的合作伙伴。

  51WORLD公司的主赛道——建立数字孪生平台及应用生态。“数字孪生是元宇宙的入口级技术,没有这项技术,虚拟空间和现实空间无法打通。”51WORLD皖闽大区总经理王雅提到,公司核心技术研发人员占65%以上,通过计算机图形学、物理模拟、工业仿真、人工智能及云计算等技术现实场景复刻建模,在虚拟空间映射出一个“双胞胎”,反映实体装备及各类数据,可以针对性地进行模拟仿真及预测。

  该公司的技术融合了仿真模拟系统、数字孪生技术等模块,王雅用自动驾驶仿真测试平台举例:将自动驾驶算法导入仿真场景中进行测试,通过仿真场景成千上万的案例,能将自动驾驶算法“训练”得更高效、安全、聪明。

  她接着演示了公众熟悉的场景——地铁站,屏幕上实时显示各区域人流量、产生的票务等。在仿真算法演练时,通过设定、修改各扶梯、出入口的人流参数,查看车站运力结果。这便于测出在突发情况时,地铁站如何有序调度。

  数字孪生技术同时应用于楼宇和园区,用信息化和智能化手段提高治理效能。合肥天鹅湖中央商务区智慧城市操作系统就是典型的应用实例:该区域12.67平方公里内所有楼宇资产、法人库、政务系统信息被加载到数字孪生系统平台,只要轻轻点击屏幕任何一个角落,用户就能看到相关地点、场景的完备信息。

  “这个项目实际上就是一座三维模拟城市,也是全面直观的招商平台和企业服务平台,帮政府实现精细化治理。”王雅说,传统招商场景下,大家一般对着文件图册看,有了数字孪生平台,政府能向企业直观描述地块潜力、营商环境、政策扶持等关键问题。她补充道,如果搭建一套通用的数字底座,能进一步集成城市的经济、卫生、教育、社区治理等数据,方便政府统一调取,“数字孪生的应用价值体现在,用数据支撑管理决策”。

  记者在一家科技企业园区的数字孪生平台中看到,设备、地区、资产、人流等要素和实时真实状态一一对应。企业资产丢失,或是设备故障,系统都能自动排查报警,甚至连空调损坏管道的维修状态都能实时呈现。进入一家化工厂的数字孪生系统,将鼠标拉近,能看到楼宇建筑外立面的颗粒度还原得非常真实,可以实时进行环境监测、人员岗位管理、大型设备管理、生产效益管理。

  “精细搭建具有高沉浸感和交互性的高质量三维空间场景,有利于高效实现人、车、地、事、物的综合管理。”王雅坚信,数字孪生企业不能为了“短期变现”而存在,须着眼于为社会创造应用价值,否则产品会沦为不接地气的“奢侈品”。

  VR技术:在培训领域价值无限

  “数字孪生化”在石油输出、工厂流水线、汽车维修培训等领域的应用,其实就是虚拟现实(Virtual Reality)的应用,比如,在石油管道维修培训时,只看厚厚的操作手册将成为过去式,员工戴上VR眼镜,就能清晰看到管道内部结构,可以用手和工具“隔空”模拟操作,大大提高生产、检修的培训效率。

  VR技术成为数字世界和现实世界的无缝“接口”,它不仅仅应用在工业领域,在航空航天、国防军事、智能制造、医疗手术领域也有非常广泛的应用。85后创业者杨业伟和团队找到了其在文化教育领域的应用价值。

  杨业伟之前在美国加州一家科学实验室研究VR在生物学模型上的应用。2016年是行业公认的VR元年,他正式回国发展,那一年,他见证了一群年轻人用VR来“复原”圆明园,深受震撼。

  2016年11月24日,他和中国科学技术大学、合肥工业大学一群年轻科研人员聚在一家小饭馆讨论VR的应用前景。后来,那一天被定为公司的“年会日”,创业之路由此出发。团队中不少人是教师和技术人员出身,他们瞄准方向——VR技术在一线教学的应用。

  2017年,团队在苏州市搭建起VR创新课堂,随后,他们将VR技术带入合肥中小学的steam(科学、技术、工程、艺术、数学融合的综合教育)课堂,生产内容激发孩子学习兴趣——在虚拟世界,孩子们游历“神奇大自然”,追寻恐龙足迹,在“海底”和鱼儿一起嬉戏,在群星环抱中感受宇宙的广袤无垠。

  2018年,团队在合肥落地安徽首个VR教学应用示范中心,从事VR教学师资培训和教材教案开发。2019年,成立安徽盘古未来科技有限公司,研发VR智能实验台,把虚拟实验和现实实验操作融合起来,把这项技术带入合肥师范附小、合肥南门小学、清华附中合肥学校的steam课堂。学生戴上设备就能编辑自己想要的场景,如自家小区、附近公园的实景,甚至模拟出动态的航天飞机发射过程,医学院的学生甚至可以在VR平台完成模拟解剖手术等操作。

  “前几年,组织科普教育、研学旅行,去一趟科技主题场馆,就算是‘科技研学’。”团队成员丁海俊之前从事研学教育,在他看来,VR带来的空间三维化效果,真正改变了知识单向输出的形式和学习的效果。国内VR头盔设备种类越来越多,价格逐渐亲民,逐渐被普通家庭所接受。不过,他切身感受到,国内VR软硬件系统的原创能力与国外同行相比尚有差距,很多内容的实现要依托于国外大公司的编辑系统。

  “VR行业包含芯片、显示、硬件、系统,汇聚很多关联性技术,如果把整个行业比喻成一个生态系统,我们希望整个生态是良性、高效的。”杨业伟分析,当下的痛点是部分VR设备易损、昂贵,戴久了不舒服、有眩晕感,如何保证硬件里的芯片输出帧率高、功耗小,都是接下来需要攻克的一系列难题。

  合肥兼具产业和教育优势

  VR被视作人类打开元宇宙新型数字空间的“眼睛”。业界普遍认为,作为新型显示之都的合肥,在打造VR产业链上有着得天独厚的硬件优势,这里有着京东方、视涯等显示产业的全球头部企业,已经形成“从沙子到整机”的完整产业布局。

  位于合肥市新站高新区的合肥视涯显示科技有限公司,其产品是新一代智能穿戴显示装备的核心显示部件,应用于AR/VR、智能眼镜、工业设计等对近眼显示有超高要求的领域。从全球范围来看,在具备硅基OLED技术的研发和量产能力的少数企业中,合肥视涯名列前茅。

  在合肥市新站高新区高教基地,28所大中专院校有着近20万名在校学生,如此充裕的教育科研资源,为元宇宙产业人才培养、开展“产学研”合作提供了先决条件。

  安徽艺术学院数字媒体艺术专业教师叶明胜观察到,近两年,美术设计、音乐舞蹈、戏剧表演等专业师生开始探索,将虚拟现实技术应用于教学场景。有的老师尝试使用虚拟仿真舞蹈训练系统,由虚拟人带学生训练,掌握身段动作。设备将学生的练习数据采集传输到系统,以评估学习成效。

  据他了解,有不少毕业生分布在动画、影视等行业,从事UI设计、室内VR仿真、虚拟室内场景建设,大多是内容生产者。而在火爆的游戏行业中,则从事动画交互设计、游戏美工、特效制作等侧重艺术表达的前端工种。

  “作为老师,应提前关注元宇宙行业,平时潜移默化向学生传递相关理念和知识,超前培养学生的行业洞察力。”他说。

  正是在叶明胜的影响下,一名学生把“虚拟疫情防控”射击游戏作为毕业设计,将新冠病毒设置成立体化的“反面角色”。戴上VR眼镜,玩家寻找“可疑点”,用注射器射击病毒,病毒消失,则游戏成功。此时,眼前会浮现出现文字,伴以语音介绍防疫知识。

  同样位于高教基地的新华互联网科技(学校),对AR/VR等虚拟技术的探索由来已久。2016年,该校开设VR虚拟现实制作专业,引进AR/VR设备用于VR游戏动漫设计、建筑与环境设计专业的教学和实训,通过校企共建和定向培养为元宇宙产业发展提供人才。

  该校教师赵昌回访500余名毕业生时了解到,绝大部分人走上VR三维模型师、游戏地图编辑、UE4引擎开发等虚拟现实开发制作岗位,一些学生在一线城市行业内知名企业工作任职。“当前,一批三维动画制作公司转型为虚拟现实制作企业,漫游动画、安防培训、教育内容开发等岗位急需人才,学生对就业前景充满信心。”他分析说。

  政府精准扶持,推进全产业链联合起来

  今年4月,元宇宙被列为新兴业态创新工程之一,写入《安徽省“十四五”软件和信息服务业发展规划》。安徽将支持企业开展虚拟现实、增强现实、3D引擎、物联网等技术创新,引导企业布局元宇宙新兴业态。

  从社会接受度看,元宇宙,这一新兴业态完成了从学术概念到产业规划的第一步跨域。接下来最为现实的问题是,产业的关键人才储备好了吗,能否产生聚集效应?

  朱旭琪坦言,目前专业的招聘机构尚未完整跟上“元宇宙”的步伐。针对相关产业,考虑到严谨的岗位标准、贯通的技术标准没有形成,企业要想在短期内招到交互技术、人工智能、美术建模等领域的相关复合型人才,并不容易。

  有相关产业的企业家一语中的:人才供需失衡,归根结底是因为全产业链的缺失和不成熟,这也是制约产业发展的主要因素。

  杨业伟曾在不同场合呼吁,可以基于合肥新站高新区在芯片、屏幕、头盔等新型显示产业的优势,建立健全多角度、全链条的政策扶持体系,打造产业联盟,架起企业、行业协会和政府部门之间沟通的桥梁。

  其团队近期向政府部门出具了一份调研报告,建议合肥提前布局规划、扶持发展元宇宙虚拟现实产业。例如,依托新站区现有的产业链优势设立元宇宙产业创新示范区,以传感器、芯片、光学设备为上游企业,软件、系统开发和内容制作为下游企业,形成虚拟现实产业闭环。

  同时,鼓励银行等金融机构,针对元宇宙行业特点推出人才贷、科技贷等产品。打造产业“孵化器”、项目“培育苗圃”,才能让最新科研成果走出实验室,实现产品市场化,加快整个行业的产业化进程。

  “芯片、云资源、算力……元宇宙产业的发展需要多方共同推动和资源整合,更离不开政府部门的政策指导与安全监管。”王雅希望,科技、经信、商务等部门可以根据职能定位,主动拥抱元宇宙产业,找到契合点,拉动新经济发展。

  沈阳教授在《元宇宙发展研究报告2.0版》中指出,应该加大核心技术的扶持力度,包括硬件设施基础建设和软件开发环境两个维度,优先扶持强感官体验、能直接带来生产力效应的教育、工业、太空探索等行业。

  合肥当地一位业内人士表示,政府应支持数字化服务商,针对中小企业开发轻量化、低成本、易部署的数字化方案和产品,提升他们的管理水平;围绕智慧城市、智慧园区、数字旅游、游戏休闲等领域,发力元宇宙应用场景建设,“整个新型技术全链都需要做大做强,才能撑起元宇宙技术底座”。

  记者从合肥市科技局了解到,接下来,合肥将强化科技创新引领产业发展,建设关键核心技术攻坚平台,加快未来产业前瞻布局,布局“元宇宙”技术发展。

  朱旭琪期待,从底层技术到软件应用,如显示设备、计算芯片、语音交互技术、通用虚拟人平台、应用场景等环节,在相关产业政策协调支持下,上下游各方可以形成快速聚力的合作空间,“当产业更加紧密,才能共享科技蛋糕,产生共赢共振”。

  中青报·中青网记者 王海涵 王磊

(责任编辑:支艳蓉)

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2022-05-17 09:45 来源:中国青年报
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