我國虛擬現實產業發展的關鍵問題
目前，各國相繼從政府視角提出有關虛擬現實發展規劃的頂層設計。美國政府的“國家網絡與信息技術研發計劃”在其2016財年預算中提出了八項研發重點，計劃未來一年投入約41億美元開展相關研發工作。其中，對虛擬現實所涉及的人機交互和信息管理領域的預算每年占比達20%，在八個領域中位列第二。歐盟在經費高達800億歐元的“地平線2020”計劃中列出了信息與通信技術領域的37個項目，直接涉及智能人機交互的有4個。日本政府早在2007年就發布了到2025年的科學技術發展路線圖《創新25戰略》，將虛擬現實等技術納入其中。
在我國，虛擬現實受到了各部委的高度重視，江西南昌、山東青島、福建福州、湖北武漢、重慶等地政府均開始籌建VR產業基地。然而，現階段我國虛擬現實產業統籌規劃尚不完善，缺乏全面、系統、分階段的頂層設計。
五大關鍵技術構建VR技術體系，凸顯融合創新
VR/AR關鍵技術體系主要由5類組成，即近眼顯示、異構計算、無線通信、追蹤交互、內容生產。
在VR近眼顯示方面，OLED技術比液晶顯示具備多方面優勢。從技術原理看，相比液晶顯示，AMOLED優勢在于：延遲、重量/厚度、續航、護眼、成本。此外，柔性顯示技術成為AMOLED領域重點方向。
在異構計算方面，高性能GPU技術呈現硬件升級與算法優化的雙軌發展態勢。據統計，2016年全球使用中的電腦總數為14.3億臺，其中支持高端VR終端的電腦不足1%。與傳統PC相比，現階段VR的GPU處理能力須至少提高7倍（2K分辨率、90Hz）。虛擬現實等可穿戴新型終端對UHD以上分辨率、90Hz以上刷新率、360度全景、低時延與低功耗的要求推動GPU技術快速發展。
在無線通信方面，優質VR體驗對4K UHD以上分辨率、90Hz以上刷新率、360度全景、廣視角與系統延遲的要求與5G高帶寬、低時延的應用場景高度契合。
在追蹤交互方面，傳感融合、多通道交互與機器視覺技術反映了追蹤交互向高精度、多元化與自然高效的發展方向。
在內容生產方面，由于VR的交互特性，用戶不再被動觀看既定內容，專屬編導、全景拍攝、縫合編輯、壓縮傳輸、操作系統等技術成為內容生產領域重點。
VR/AR總體技術趨勢表現為單點技術間的融合創新，輻射端管云。虛擬現實是多個產業交叉融合的新興領域，電子、通信、文化等數個萬億級產業匯聚在一起，塑造出新的發展模式。目前，我國已經在高端芯片、新型顯示、人工智能、5G通信等領域取得了一定成果，通過對這些領域的組合式創新，以虛擬現實為產業抓手，能夠推動不同領域的跨界融合，進而定義新產品與新技術，乃至裂變出顛覆式的新市場和新標準。
我國VR產業具備一定發展基礎，但關鍵領域存在不足
一是我國VR知識產權申請主體過于集中在高校、申請地域單一以及對關鍵前沿技術專利儲備不足。從專利申請數量看，中、美、韓位于第一梯隊，然而，我國專利申請過于集中在北理工、北航等高校，國內企業在海外市場鮮有布局；而國外巨頭在我國廣泛提交VR專利申請。此外，我國以外觀設計與實用新型類專利為主，對關鍵前沿技術專利掌控情況并不樂觀。
二是適用于VR的高端屏幕、傳感器、核心芯片等關鍵器件市場為少數國外廠商壟斷。相比手機等傳統智能終端，以往部分關鍵器件的性能過剩成為VR的性能門檻，VR為新型顯示、集成電路等重點領域的技術產業升級注入發展新動能。與此同時，我國在高性能AMOLED屏幕、GPU芯片、顯示驅動芯片、光學鏡頭、圖像及MEMS慣性傳感器等領域國產化水平較低，尚難實現穩定量產。
三是我國部分VR廠商照搬手機發展模式，缺乏對VR特性、關鍵技術與系統工程層面的研究投入。由于VR與手機產業鏈參與主體相近，且盒子式VR主導市場，VR從業者通常參考手機產業較為成熟的發展思路。在這一過程中，部分VR企業簡單裁剪移植手機解決方案，缺乏針對追蹤交互、內容生產、近眼顯示等VR關鍵領域的研究儲備。
四是在影視攝制與游戲開發兩大主要VR內容生產領域，我國企業尚處于探索階段。
五是我國VR產業生態尚未成形。國外ICT巨頭在重點領域廣泛布局，如谷歌、Facebook、三星、索尼等主流VR終端廠商開設了VR內容工作室，并推出了VR拍攝相機及配套軟件。眾多中小企業圍繞VR產業鏈中的薄弱環節進行針對性的硬件研發和內容制作，進而成為上述ICT巨頭的供應商或被其并購，最終形成“VR產業雁陣”。相比之下，我國VR企業多各自為政，企業間的協同創新力度不足，且在追蹤交互、內容生產、近眼顯示等重點領域的布局深度與廣度有限，部分企業簡單模仿、抄襲國外產品。
對我國VR產業發展建議
一是突破關鍵技術。聚焦高性能OLED、融合顯示、傳感融合、GPU、5G、人工智能等關鍵領域，加快技術突破。加速推進關鍵元器件國產化進程，研發安全可靠的軟硬件解決方案。
二是加強政策扶持。充分發揮政府在推進產業發展方面的積極作用，結合產業發展重點，加大對技術創新、商業模式創新和服務創新等基礎研究與成果轉化的扶持力度，逐步構建支持VR創業和產學研用結合的政策法規體系，建立官產學研用緊密合作的成果共享機制。
三是建立健全標準與測試驗證體系。對接國內外相關標準，考慮人眼的視覺特性與生理安全，建立健全適用于虛擬現實領域，覆蓋傳感、通信、芯片、顯示、交互等環節的關鍵技術標準。
四是加強安全監管。在光生物安全性方面，積極有序開展專業化的安全測試與評估，如眼睛紅外線輻射危害、視網膜熱危害等。此外，為用戶提供真實虛擬現實社交體驗的同時，對騷擾、網絡暴力等進行合理監管。
五是構建公共支撐服務體系。發展關鍵技術研發服務、測試驗證、標準認證、大數據開放服務、創新創業服務、用戶信息保護評級及應用軟件認證等第三方專業化服務企業和公共服務平臺，加快原型研發與版本迭代速度，釋放創新創業活力。
