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工信部印发VR发展指导意见:到2025年掌握关键核心专利和标准

导读: 为加快我国虚拟现实产业发展,推动虚拟现实应用创新,培育信息产业新增长点和新动能,现提出以下意见。

各省、自治区、直辖市及计划单列市、新疆生产建设兵团工业和信息化主管部门,有关行业组织,有关单位:

虚拟现实(含增强现实、混合现实,简称VR)融合应用了多媒体、传感器、新型显示、互联网和人工智能等多领域技术,能够拓展人类感知能力,改变产品形态和服务模式,给经济、科技、文化、军事、生活等领域带来深刻影响。全球虚拟现实产业正从起步培育期向快速发展期迈进,我国面临同步参与国际技术产业创新的难得机遇,但也存在关键技术和高端产品供给不足、内容与服务较为匮乏、创新支撑体系不健全、应用生态不完善等问题。为加快我国虚拟现实产业发展,推动虚拟现实应用创新,培育信息产业新增长点和新动能,现提出以下意见:

一、总体要求

(一)指导思想

以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大精神,把握虚拟现实等新一代信息技术孕育发展机遇,坚持市场主导、应用牵引、创新驱动、协同发展,以加强技术产品研发、丰富内容服务供给为抓手,以优化发展环境、建立标准规范、强化公共服务为支撑,提升产业创新发展能力,推动新技术、新产品、新业态、新模式在各领域广泛应用,推动我国信息产业高质量发展,为我国经济社会发展提供新动能。

(二)发展目标

到2020年,我国虚拟现实产业链条基本健全,在经济社会重要行业领域的应用得到深化,建设若干个产业技术创新中心,核心关键技术创新取得显著突破,打造一批可复制、可推广、成效显著的典型示范应用和行业应用解决方案,创建一批特色突出的虚拟现实产业创新基地,初步形成技术、产品、服务、应用协同推进的发展格局。

到2025年,我国虚拟现实产业整体实力进入全球前列,掌握虚拟现实关键核心专利和标准,形成若干具有较强国际竞争力的虚拟现实骨干企业,创新能力显著增强,应用服务供给水平大幅提升,产业综合发展实力实现跃升,虚拟现实应用能力显著提升,推动经济社会各领域发展质量和效益显著提高。

二、重点任务

(一)突破关键核心技术

加强产学研用协同合作,推动虚拟现实相关基础理论、共性技术和应用技术研究。坚持整机带动、系统牵引,围绕虚拟现实建模、显示、传感、交互等重点环节,加强动态环境建模、实时三维图形生成、多元数据处理、实时动作捕捉、实时定位跟踪、快速渲染处理等关键技术攻关,加快虚拟现实视觉图形处理器(GPU)、物理运算处理器(PPU)、高性能传感处理器、新型近眼显示器件等的研发和产业化。

——近眼显示技术。实现30PPD(每度像素数)单眼角分辨率、100Hz以上刷新率、毫秒级响应时间的新型显示器件及配套驱动芯片的规模量产。发展适人性光学系统,解决因辐合调节冲突、画面质量过低等引发的眩晕感。加速硅基有机发光二级管(OLEDoS)、微发光二极管(MicroLED)、光场显示等微显示技术的产业化储备,推动近眼显示向高分辨率、低时延、低功耗、广视角、可变景深、轻薄小型化等方向发展。

——感知交互技术。加快六轴及以上GHz惯性传感器、3D摄像头等的研发与产业化。发展鲁棒性强、毫米级精度的自内向外(inside-out)追踪定位设备及动作捕捉设备。加快浸入式声场、语音交互、眼球追踪、触觉反馈、表情识别、脑电交互等技术的创新研发,优化传感融合算法,推动感知交互向高精度、自然化、移动化、多通道、低功耗等方向发展。

——渲染处理技术。发展基于视觉特性、头动交互的渲染优化算法,加快高性能GPU配套时延优化算法的研发与产业化。突破新一代图形接口、渲染专用硬加速芯片、云端渲染、光场渲染、视网膜渲染等关键技术,推动渲染处理技术向高画质、低时延、低功耗方向发展。

——内容制作技术。发展全视角12K分辨率、60帧/秒帧率、高动态范围(HDR)、多摄像机同步与单独曝光、无线实时预览等影像捕捉技术,重点突破高质量全景三维实时拼接算法,实现开发引擎、软件、外设与头显平台间的通用性和一致性。

(二)丰富产品有效供给

面向信息消费升级需求和行业领域应用需求,加快虚拟现实整机设备、感知交互设备、内容采集制作设备、开发工具软件、行业解决方案、分发平台的研发及产业化,丰富虚拟现实产品的有效供给。

——整机设备。发展低成本、高性能、符合人眼生理特性的主机式、手机式、一体机式、车载式、洞穴式、隐形眼镜式等形态的虚拟现实整机设备。研发面向制造、教育、文化、健康、商贸等重点行业领域及特定应用场景的虚拟现实行业终端设备。

——感知交互设备。研发自内向外(inside-out)追踪定位装置、高性能3D摄像头以及高精度交互手柄、数据手套、眼球追踪装置、数据衣、力反馈设备、脑机接口等感知交互设备。

——内容采集制作设备。加快动作捕捉、全景相机、浸入式声场采集设备、三维扫描仪等内容采集制作设备的研发和产业化,满足电影、电视、网络媒体、自媒体等不同应用层级内容制作需求。

——开发工具软件。发展虚拟现实整机操作系统、三维开发引擎、内容制作软件,以及感知交互、渲染处理等开发工具软件,提升虚拟现实软硬件产品系统集成与融合创新能力。

——行业解决方案。发展面向重点行业领域典型应用的虚拟研发设计、虚拟装配制造、虚拟检测维修、虚拟培训、虚拟货品展示等集成解决方案。

——分发平台。发展端云协同的虚拟现实网络分发和应用服务聚合平台(CloudVR),推动建立高效、安全的虚拟现实内容与应用支付平台及分发渠道。

(三)推进重点行业应用

引导和支持“VR+”发展,推动虚拟现实技术产品在制造、教育、文化、健康、商贸等行业领域的应用,创新融合发展路径,培育新模式、新业态,拓展虚拟现实应用空间。

——VR+制造。推进虚拟现实技术在制造业研发设计、检测维护、操作培训、流程管理、营销展示等环节的应用,提升制造企业辅助设计能力和制造服务化水平。推进虚拟现实技术与制造业数据采集与分析系统的融合,实现生产现场数据的可视化管理,提高制造执行、过程控制的精确化程度,推动协同制造、远程协作等新型制造模式发展。构建工业大数据、工业互联网和虚拟现实相结合的智能服务平台,提升制造业融合创新能力。面向汽车、钢铁、高端装备制造等重点行业,推进虚拟现实技术在数字化车间和智能车间的应用。

——VR+教育。推进虚拟现实技术在高等教育、职业教育等领域和物理、化学、生物、地理等实验性、演示性课程中的应用,构建虚拟教室、虚拟实验室等教育教学环境,发展虚拟备课、虚拟授课、虚拟考试等教育教学新方法,促进以学习者为中心的个性化学习,推动教、学模式转型。打造虚拟实训基地,持续丰富培训内容,提高专业技能训练水平,满足各领域专业技术人才培训需求。促进虚拟现实教育资源开发,实现规模化示范应用,推动科普、培训、教学、科研的融合发展。

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