硬件設(shè)備以及算力,無疑是元宇宙在當(dāng)下最顯而易見的入口。通過可穿戴設(shè)備,人們可以輕松進(jìn)入元宇宙的時(shí)空之中。今年,F(xiàn)acebook旗下的Oculus出貨量突破1000萬臺(tái),被業(yè)內(nèi)視為一個(gè)里程碑意義的節(jié)點(diǎn)。不過,另一方面,硬件和算力的形態(tài),也將制約影響著元宇宙的走向。
視覺設(shè)備技術(shù)領(lǐng)先
以元宇宙為代表的下一代互聯(lián)網(wǎng)究竟何時(shí)到來?目前業(yè)內(nèi)普遍預(yù)測(cè)在5到10年之后。不過就產(chǎn)業(yè)鏈而言,時(shí)機(jī)也許會(huì)更早一些。“我認(rèn)為終端設(shè)備很有可能會(huì)率先實(shí)現(xiàn)突破。”華泰證券研究所TMT研究組負(fù)責(zé)人、科技與電子首席黃樂平表示,目前國內(nèi)資本市場(chǎng)的投資基本集中在硬件設(shè)備上。“這一塊我們是走在世界前沿的。”
一提到MR設(shè)備,笨重、穿戴有眩暈感,這或許是大多數(shù)人的固有印象。然而只有親身體驗(yàn),你才會(huì)意識(shí)到如今行業(yè)的翻天覆地。采訪中,視涯科技高級(jí)副總裁劉波拿出一款2019年推出的設(shè)備,記者體驗(yàn)發(fā)現(xiàn),這款產(chǎn)品重量已經(jīng)與一副普通眼鏡無異。佩戴后茶色墨鏡的基底讓人依舊能看清外面的世界。同時(shí),兩塊高清的屏幕宛如懸空一般,投影出清晰的圖像。畫面中京劇演員眉眼纖毫畢現(xiàn)。
“就微顯示器領(lǐng)域而言,我們目前生產(chǎn)的設(shè)備,在多項(xiàng)性能上已經(jīng)接近人眼可視極限了。”劉波向記者介紹,在近眼顯示設(shè)備領(lǐng)域,國內(nèi)的企業(yè)無論是性能還是產(chǎn)能,目前都已經(jīng)達(dá)到了全球先進(jìn)的水平。
不同于傳統(tǒng)基于玻璃基板的顯示屏,硅基OLED采用硅晶圓作為顯示背板,因此其在像素密度,成像亮度、刷新速度等方面都更具優(yōu)勢(shì),而這對(duì)于近眼設(shè)備至關(guān)重要。“近眼狀態(tài)下,人眼對(duì)動(dòng)態(tài)圖像的響應(yīng)時(shí)間要求是小于2ms(毫秒)。”據(jù)劉波介紹,目前硅基OLED已經(jīng)在技術(shù)上突破了像素顆粒過大導(dǎo)致的近眼顯示紗窗效應(yīng)的技術(shù)門檻,預(yù)期在未來實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)后,價(jià)格就會(huì)大幅下降。
硬件設(shè)備性能的不斷提升,讓設(shè)備廠商開始考慮下一步的方向。作為3Glasses的創(chuàng)始人,王潔的策略便是“輕重”兩條路線齊頭并進(jìn)。據(jù)了解,作為國內(nèi)出貨量最大的廠商之一,3Glasses在MR領(lǐng)域積累了大量技術(shù)專利。在輕量設(shè)備上,公司在2019年發(fā)布了全球首款可量產(chǎn)的新一代消費(fèi)級(jí)超薄VR眼鏡3Glasses X1。而在重型主機(jī)設(shè)備3Glasses 藍(lán)珀S2上,3Glasses則主打沉浸感,配套6DOF手柄強(qiáng)化沉浸式游戲體驗(yàn)。
設(shè)備不同,元宇宙的入口也就不同。“主機(jī)型設(shè)備性能更強(qiáng),適合大型主機(jī)游戲的體驗(yàn),而輕量的眼鏡更適合觀看各類全景視頻。”王潔表示。
VR設(shè)備形態(tài)的改變,也將對(duì)視頻內(nèi)容產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。“我們一開始也是做一些花鳥山水的專案,但這提不起年輕人的興趣,所以我們開始意識(shí)到需要種類更為豐富的內(nèi)容去支撐。”王潔說,這意味著全景視頻生產(chǎn)的門檻必須降低。目前快手平臺(tái)已支持全景視頻。她頗為自豪地表示,今年以來公司一只小團(tuán)隊(duì)已經(jīng)通過拍攝全景視頻,在快手平臺(tái)吸粉幾十萬。
算力核心仍待破局
打通硬件設(shè)備的入口,下一步就是虛擬世界的搭建,這或許才是當(dāng)下最大的技術(shù)障礙。有分析師直言:“元宇宙的本質(zhì)是一場(chǎng)算力的重構(gòu)。”而這場(chǎng)關(guān)于算力的挑戰(zhàn),延伸于元宇宙世界搭建的每一個(gè)環(huán)節(jié)。
“我認(rèn)為元宇宙的核心要素之一,是基于計(jì)算機(jī)圖形學(xué),去呈現(xiàn)一個(gè)虛擬的真實(shí)世界,讓所有的人都身在其中。”海馬云副總裁許琳認(rèn)為,一個(gè)足以令人沉浸的世界,首先就對(duì)其畫質(zhì)有極高的要求,這背后是算力指數(shù)級(jí)的增加。計(jì)算機(jī)處理大型圖像的本質(zhì),是將其拆解成無數(shù)個(gè)大小不一的三角形平面進(jìn)行貼合,一個(gè)普通的工業(yè)級(jí)模型可能就包含上億個(gè)這樣的平面。而這還不考慮光線、水波這些涉及復(fù)雜物理交互的因素。
“迪士尼一部動(dòng)畫,一幀畫面可能就需要渲染1200個(gè)小時(shí),按照一秒24幀計(jì)算,那差不多就是3年時(shí)間。”許琳向記者介紹,因此在動(dòng)畫工業(yè)中,一般動(dòng)畫都由上百臺(tái)設(shè)備集成,以期短時(shí)間完成渲染,而這實(shí)際上就是一種堆疊算力的方法。這一策略也反映出當(dāng)下單一硬件設(shè)備性能與高精度渲染運(yùn)算之間,可能存在幾個(gè)數(shù)量級(jí)的差距。
渲染的背后是GPU芯片的性能,這又受制于摩爾定律,不太可能短期內(nèi)性能指數(shù)級(jí)提升,因此優(yōu)化算法便成了目前最主流的思路。據(jù)許琳介紹,海馬云是一家從事云服務(wù)和圖形渲染技術(shù)的企業(yè),目前也是國內(nèi)較大的云游戲技術(shù)提供廠商之一。“我們的研究目前更多偏底層架構(gòu)。通過協(xié)同計(jì)算、分布式計(jì)算,在云端整合算力,從而在不提高終端硬件門檻的情況下,提升畫質(zhì)。”不過在許琳看來,未來元宇宙對(duì)于算力和實(shí)時(shí)性的要求,將遠(yuǎn)超目前云游戲的現(xiàn)狀。
除了圖像,AI人工智能也將是考驗(yàn)算力的另一座大山。Oasis綠洲創(chuàng)始人尹桑認(rèn)為,在未來的元宇宙世界中,源源不斷的內(nèi)容不可或缺,甚至如今UGC(用戶生產(chǎn)內(nèi)容)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。“未來的虛擬世界需要AIGC(AI生產(chǎn)內(nèi)容),你每天都發(fā)現(xiàn)這個(gè)世界有自然的變化,這個(gè)世界才真正有價(jià)值。”