



虚拟现实(Virtual Reality,VR)、增强现实(Augmented Reality,AR)技术是一种创建、体验虚拟世界和融合虚拟与现实世界的计算机技术,为人类认知世界、改造世界提供了易使用、易感知的全新方式与手段。VR、AR可以打破时空局限,拓展人们的能力,改变人们的生产与生活方式。经过半个多世纪的发展,VR、AR技术在各领域的渗透不断深化,行业发展活跃,市场需求旺盛,VR、AR产业发展的战略窗口期已经形成。越来越多的互联网巨头和专家认为,VR是继大型机、个人电脑、智能手机之后的新一代计算平台,是包括教育在内的各行业发展的新的信息支撑平台,是互联网未来的新入口和新的社交环境。
2021年,习近平总书记的“七一”重要讲话指出,我们已经踏上实现第二个百年奋斗目标的新征程。奋进新时代,需要新技术的助力赋能。VR、AR作为新一代信息技术融合创新的重要领域,起到了物理世界和日益壮大的信息世界之间的桥梁作用,在大众消费和垂直行业中应用前景广阔,正在逐步形成一个具有巨大发展前景的新兴产业。国家“十四五”规划纲要将VR、AR列为数字经济重点发展的七大产业之一。据赛迪智库预测,到2023年,虚拟现实国内市场规模预计达到4,300亿元。通过与互联网、云计算、物联网以及人工智能等新兴信息技术的结合,VR、AR技术正在形成支撑产业生态链条的基础平台与服务,VR、AR技术在许多行业进入规模应用,将有力支撑我国产业转型与消费升级。
VR、AR技术是典型的交叉学科,技术面广、综合性强、产业链长。根据数据的流转过程,VR、AR技术大致可划分为数据采集、分析建模、感知交互、渲染呈现、传输分发和自然显示等领域。数据采集技术是VR、AR内容生产的关键,它决定了后续建模等环节的质量。借助于各种采集设备对真实世界进行数据采集,结合创意将这些数据通过专业软件转换为三维场景中的模型或其他元素。常用的VR数据获取设备一般可以分为照相、摄像、3D激光扫描等通用型和CT、核磁等领域专用型两大类。因其简单、方便、效果真实,全景数字化采集已经成为目前VR数据采集的流行手段之一,相关专业拍摄人员的需求不断扩大。
韩伟的《虚拟现实技术:VR全景实拍基础教程》系统地对VR全景拍摄方法进行了介绍,既有理论支撑,又有实例讲解,既告诉读者“是什么”,又指导读者“怎么做”,能够让学生读完本书后对VR全景拍摄有全面性的了解。本书第一版已被多所学校采用作为教材,对相关人才培养和培训发挥了重要作用,相信第二版经过修订完善将更好地发挥其价值,为学习者下一步的实践与应用打下良好的基础。
丰富的数据源、广阔的行业应用与巨大的消费需求,是我国虚拟现实产业发展的重要优势。与此同时,我们在技术原始创新、软硬件基础平台建设、专用设备研发、标准化推进等方面还有很大的提升空间。“十四五”期间是我国虚拟现实产业取得大发展、进入各行各业的关键时期,期待虚拟现实技术迎来长足发展,为我们的生活带来更多精彩。
2021年8月
(赵沁平,北京航空航天大学教授、博士生导师,中国工程院院士。现任教育部科技委主任,北京航空航天大学学术委员会主任,中国仿真学会理事长,虚拟现实技术与系统国家重点实验室主任)