◇中國在虛擬現(xiàn)實標準領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了從“采標者”到“制標者”的身份轉(zhuǎn)變，有利于增強我國在全球虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域的話語權(quán)
文?|《瞭望》新聞周刊記者?王凱
觀眾在第二十一屆中國（深圳） 國際文化產(chǎn)業(yè)博覽交易會上體驗 VR 修 復(fù)永樂宮壁畫（2025 年 5 月 23 日攝） 梁旭攝 / 本刊
在元宇宙這一全球科技競爭的新賽道上，位于青島的元宇宙中試平臺，正加速突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，構(gòu)建自主可控的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
始建于2022年的青島元宇宙中試平臺，是目前全球規(guī)模較大的同類平臺之一，在虛擬現(xiàn)實整機研發(fā)、核心零組件迭代、生產(chǎn)工藝優(yōu)化、行業(yè)相關(guān)標準制定等多個維度發(fā)揮不可替代的作用。
驗證微米級制造
虛擬現(xiàn)實整機及其關(guān)鍵器件作為消費電子領(lǐng)域的尖端產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工及組裝難度大。國家虛擬現(xiàn)實創(chuàng)新中心（青島）主任、青島元宇宙中試平臺負責人嚴小天說，“如果不經(jīng)過中試直接量產(chǎn)，產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計中的缺陷可能導(dǎo)致量產(chǎn)線體作廢?！?/p>
以高端頭顯的制造工藝為例，僅傳感器就有數(shù)十個，有限的設(shè)備體積大大增加了加工和組裝的難度。包括硬件組件的高集成度與精密設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計的緊湊性與多維度約束、材料與工藝的特殊要求等，需要微米級加工精度與多工藝融合。
對于微米級，嚴小天解釋，例如光學(xué)顯示系統(tǒng)精密加工需控制曲率半徑誤差（5μm以內(nèi)）和表面粗糙度（Ra<0.002μm），采用五軸點膠系統(tǒng)+視覺動態(tài)補償技術(shù)實現(xiàn)微米級膠線軌跡規(guī)劃，顯示屏與光學(xué)透鏡的對位誤差需控制在<10μm，需在無塵環(huán)境下通過激光對準儀完成。這樣的工藝需要在中試平臺反復(fù)驗證。
中試平臺提供的不僅是生產(chǎn)能力，更是一套完整的驗證體系。
以下一代混合現(xiàn)實設(shè)備為例，視頻透視技術(shù)是關(guān)鍵，需要分模塊研究環(huán)境感知、實時渲染與補償、虛實融合、多模態(tài)人機交互等4個環(huán)節(jié)，進行技術(shù)突破，再樣機開發(fā)，通過對硬件性能、軟件兼容性、用戶體驗等維度的全面測試與優(yōu)化，降低設(shè)備眩暈感、提升沉浸感、提升定位精度。中試平臺將原本需要6～8個月的設(shè)計驗證周期縮短至2～3個月。這種“加速器”效應(yīng)，使中國虛擬現(xiàn)實企業(yè)的產(chǎn)品迭代速度快于國際同行。經(jīng)過技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，設(shè)備將在工業(yè)、醫(yī)療、教育等領(lǐng)域開展示范應(yīng)用。
構(gòu)建自主可控工具鏈生態(tài)
青島中試平臺是物理空間上的生產(chǎn)線，更是技術(shù)攻關(guān)平臺。
元宇宙內(nèi)容開發(fā)工具目前仍以國外產(chǎn)品為主導(dǎo)，實現(xiàn)這些工具鏈自主可控成為我國元宇宙產(chǎn)業(yè)亟需突破的關(guān)鍵共性技術(shù)方向。
記者采訪了解到，瞄準開發(fā)工具自主可控，平臺技術(shù)團隊自主研發(fā)了一套具備低學(xué)習(xí)成本優(yōu)勢的實時3D交互內(nèi)容開發(fā)工具，支持國產(chǎn)信創(chuàng)平臺運行，兼容國產(chǎn)虛擬現(xiàn)實硬件生態(tài)。這一突破不僅替代進口軟件，更構(gòu)建了自主創(chuàng)新生態(tài)。
平臺團隊對不可及、不可逆、高風(fēng)險、易損耗的應(yīng)用場景進行深度挖掘，以構(gòu)建滿足專業(yè)性、易用性和兼容性的工具引擎為目標，研發(fā)核心引擎關(guān)鍵技術(shù)和平臺，優(yōu)化提升3D數(shù)字內(nèi)容的呈現(xiàn)效果和適配性，解決元宇宙內(nèi)容開發(fā)工具“卡脖子”問題，實現(xiàn)國產(chǎn)化替代，在高端裝備設(shè)計等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自主可控。
“國外的主流開發(fā)工具功能強大，但在適配國產(chǎn)硬件時往往存在兼容性問題，而且數(shù)據(jù)安全也無法保障?！眹佬√煺f，青島元宇宙中試平臺面向國產(chǎn)化需求迫切的使用場景，以自主知識產(chǎn)權(quán)為基礎(chǔ)，針對關(guān)鍵領(lǐng)域提供標準編制、軟件研發(fā)、軟硬件集成、工程服務(wù)、內(nèi)容創(chuàng)編、業(yè)務(wù)驗證等全流程、多維度業(yè)務(wù)支持。
在全球產(chǎn)業(yè)生態(tài)中
植入中國技術(shù)基因
長期以來，虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域的國際標準主要由歐美企業(yè)主導(dǎo)，中國產(chǎn)品往往處于被動跟隨的位置。青島元宇宙中試平臺通過系統(tǒng)性、專業(yè)化的測試驗證能力，努力改變這一局面。
據(jù)嚴小天介紹，中試平臺為整機及關(guān)鍵零組件提供系統(tǒng)化測試環(huán)境，能夠生成高可靠性的性能數(shù)據(jù)、技術(shù)指標，驗證設(shè)備的刷新率、分辨率、延遲、定位精度等關(guān)鍵參數(shù)，這些數(shù)據(jù)可作為制定相關(guān)標準的技術(shù)依據(jù)，確保標準科學(xué)性和可操作性。
基于領(lǐng)先的中試能力，青島元宇宙中試平臺可以重點驗證我國自主研發(fā)的近眼顯示、人機交互等元宇宙核心技術(shù)，形成技術(shù)規(guī)范并推動其形成相關(guān)國家、國際標準。截至目前，團隊已參與元宇宙相關(guān)標準12項，包含1項國際標準、6項國家標準、5項團體標準。其中，平臺重點參與的《信息技術(shù)虛擬現(xiàn)實頭戴式顯示設(shè)備通用規(guī)范》已發(fā)布實施?！斑@標志著中國在虛擬現(xiàn)實標準領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了從‘采標者’到‘制標者’的身份轉(zhuǎn)變，有利于增強我國在全球虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域的話語權(quán)?！眹佬√煺f。
標準競爭實際上是技術(shù)路線競爭。北京航空航天大學(xué)教授、虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實技術(shù)及應(yīng)用國家工程實驗室主任郝愛民說，通過中試平臺的大規(guī)模驗證，我國能夠證明自主技術(shù)路線的可行性，進而推動其成為行業(yè)普遍接受的標準，在全球產(chǎn)業(yè)生態(tài)中植入中國技術(shù)基因。
破解“雞生蛋蛋生雞”困境
元宇宙技術(shù)的價值最終體現(xiàn)在應(yīng)用場景中。青島元宇宙中試平臺的獨特優(yōu)勢在于其支持從零組件到整機再到內(nèi)容應(yīng)用的全流程試制能力，形成了一個閉環(huán)創(chuàng)新系統(tǒng)。
比如，一款工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的頭顯，平臺可以根據(jù)客戶需求，提供頭顯從原型設(shè)計，到中試生產(chǎn)，再到工業(yè)仿真培訓(xùn)應(yīng)用解決方案的全流程定制化服務(wù)支持，實現(xiàn)高質(zhì)量、高效率虛擬現(xiàn)實體驗，滿足MR、3D渲染、操作仿真等技術(shù)集成能力驗證。
平臺還為新技術(shù)的市場化提供“安全試驗場”。新型顯示技術(shù)、空間定位系統(tǒng)、沉浸聲學(xué)模組等創(chuàng)新成果可在這里驗證可行性和市場適應(yīng)性。
這種全鏈條賦能模式有利于解決元宇宙產(chǎn)業(yè)“雞生蛋蛋生雞”困境——硬件廠商等待內(nèi)容生態(tài)豐富才敢大規(guī)模投產(chǎn)，內(nèi)容開發(fā)者等待硬件普及才愿投入創(chuàng)作。中試平臺通過同步驗證硬件性能和內(nèi)容適配性，加速了整個產(chǎn)業(yè)的良性循環(huán)。
隨著元宇宙從概念走向務(wù)實，全球產(chǎn)業(yè)正在進入以技術(shù)實力和商業(yè)價值論英雄的階段，專業(yè)化中試平臺的價值將進一步凸顯。在元宇宙這樣的融合性產(chǎn)業(yè)中，這種新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施比單一技術(shù)突破更具戰(zhàn)略意義。郝愛民說，“元宇宙不是某一個產(chǎn)品或技術(shù)的革命，而是一整套技術(shù)體系的協(xié)同進化。青島元宇宙中試平臺是整個產(chǎn)業(yè)生態(tài)不可或缺的‘基座’?！敝袊谕ㄟ^建設(shè)專業(yè)化的中試驗證能力，構(gòu)建從核心技術(shù)到產(chǎn)業(yè)標準再到應(yīng)用生態(tài)的完整創(chuàng)新體系。
（《瞭望》2025年第28期）