产业发展研究VR技术产业发展研究_开题报告

一、文献综述

(一)VR的起源与发展历史

VR的起源

VR作为最近几年来最炙手可热的技术，它的概念早已经提出，很多人把2016年称为“VR发展元年”。但是追溯VR的发展历史，早在1932年，Aldous Huxley在其《美丽新世界》一书中就有对虚拟现实的描述；而直到1960年Morton Heilig提交了VR设备的专利申请文件，1967年Heilig又构造一个多感知仿环境的虚拟现实系统（首套VR系统）。之后1968年，计算机科学家Ivan Sutherland组织开发了“达摩克利斯之剑”首个计算机图形驱动的头盔显示器HMD及头部位置跟踪器使VR设备具有了基本的雏形，随后VR设备开始应用在一些专精领域，如航天、飞行等。直到任天堂推出了Famicom 3D System眼镜之后，Virtual Boy等设备将VR设备正式带入了民用领域。随着近年来视频技术和移动硬件技术的不断发展，民用领域也出现了两极分化。

VR的发展

从虚拟现实概念的出现到VR设备专利的申请，从第一套VR设备系统的出现到VR设备具有了基本的雏形；虚拟现实技术的发展一共经历了四个重要的阶段：第一阶段：1963 年以前，蕴涵虚拟现实技术的思想是虚拟现实技术的前身；第二阶段：1963年~1972 年，虚拟现实技术的萌芽为现今的虚拟技术奠定了坚实基础；第三阶段：1973 年~1989 年，虚拟现实技术概念和理论产的初步阶段是整个虚拟技术理论和概念形成的时期，此时市面上已经可以买到大部分虚拟头盔的组件；第四阶段：1990 年至今，虚拟现实技术理论的完善和应用阶段，2012年8月Oculus Rift登陆国外知名众筹网站KickStarter进行众筹，首轮融资达到1600万，随后两年被Facebook以20亿的天价收购，也成为引爆现今VR产业的导火索。

VR的概念和特性

VR的概念

VR即Virtual Reality虚拟现实技术是仿真学的重要突破方向是仿真技术与网络技术、多媒体技术、传感技术计算机技术等多种技术的集合是一门交叉技术的新鲜学科和研究领域，它通过计算机为核心的技术，进行对三维世界的模拟交互创造出一种虚拟环境。它利用计算机生成一种虚拟世界，通过特殊的输入输出设备使用户与其环境进行实时交互和实时模拟，提供听觉、视觉、触觉，甚至于味觉、嗅觉多种直观的感觉通道，让其身历其境一般沉浸到该环境中。虚拟现实技术分类包括沉浸式VR系统、增强式VR系统和混合VR系统，其核心特征是多感知性、沉浸感、交互性和想象性。

VR的特性

VR技术是多种技术的综合，包括实时计算机图形学，人机接口技术，立体显示技术，对使用者的各种感官进行跟踪技术和触觉反馈，通过其核心特征多感知性、沉浸感、交互性、想象性、自主性建立一个理想状态的虚拟真实世界。

多感知性指除一般计算机所具有的视觉感知外，还有听觉感知、触觉感知、运动感知，甚至还包括味觉、嗅觉、感知等。理想的虚拟现实应该具有一切人所具有的感知功能。

沉浸感是指其理想的模拟程度让用户感到增加难辨的程度，使其身历其境一般进入一个世界。交互性指在VR系统生成的虚拟环境中，用户利用传感设备进行交互，使其感觉就像是在真实世界中一样，模拟用户对世界的可操作性和从世界得到反馈的自然程度。例如，用脚踢球，感觉到的球的反作用力和球的运动轨迹。

想象性虚拟环境可使用户沉浸其中并且获取新的知识，提高感性和理性认识，从而使用户深化概念和萌发新的联想，因而可以说,虚拟现实可以启发人的创造性

思维。塑造出更具沉浸感的艺术环境和现实情况下不能实现的梦想，并赋予创造的过程以新的含义

自主性指虚拟环境中的事物会根据现实世界的物理特征进行活动。

VR的国内外现状

我国VR产业发展现状

大概在20世纪90年代初，我国对VR技术的正式研究才正式起步，而且由于VR的高昂成本和使用费用限制了国内进一步的研究和应用。但是近年来，政府有关部门和科研人员的重视，虚拟现实产业发展就已经被写入了“十三五”规划纲要，纲要提出把VR列入重点研究项目，VR技术属于前沿技术中信息技术部分三大技术之一。目前，我国虚拟现实企业主要分为两大类别。一是成熟行业依据传统软硬件或内容优势向虚拟现实领域渗透。二是新型虚拟现实产业公司，包括生 态型平台型公司和初创型公司。该类型企业在硬件、平台、 内容、生态等领域进行一系列布局，以互联网厂商为领头羊。艾媒咨询数据显示，2015 年中国虚拟现实行业市场规模为15.4亿元，预计 2016 年将达到 56.6 亿元，2020年国内市场规模预计将超过 550亿元，我国虚拟现实产业正在高速发展中。

　2016年8月30日，国家发改委印发《关于请组织申报“互联网+”领域创新能力建设专项的通知》指出，我国要建设虚拟现实/增强现实技术及应用国家工程实验室。现在，我国正处于国家政策逐渐完善并落实的阶段，VR技术这个行业也才刚刚起步。在这之前，有诸多机构预测VR将在未来五年实现超高速增长，行业前景一片大好。而这个前景被看好的行业在国家政策的推动之下，必将发展的更加完备，节奏也将更快，最后成为不可阻挡的一股潮流。

（二）国外VR产业发展现状

美国是目前国际上在VR技术方面最具权威的国家，也是VR技术的发源地。早在 20 世纪 90 年代，虚拟现 实在当时也引发了类似于当前的关注度。但是，当时的VR技术跟不上媒体的想象。 其体验感差，价格高，设备计算能力不足等。最终导致了消费者的不满意，第一次VR热潮就此消退。2014 年，Facebook 以 20 亿美元收购 Oculus 后，类似的VR热再次袭来。在过去的两年中，虚拟现实/增强现 实领域共进行了 225 笔风险投资，投资额达到了 35 亿美元。  而根据 CBInsights 的统计，2014 年全球虚拟现实公司的风险 融资额高达 7.75 亿美元，同比增长超过 100%，与 90 年代的失败相比，当前设备的运算能力足够强大，足以用于渲染虚拟现实世界。总之，当前的技术已经解决了 90 年代的许多局限。也正因如此，一些大型科技公司逐步参与其中。

  目前VR行业仍处于起步阶段，虽然供应链及配套还不成熟，但是发展前景潜力巨大。按 照 Digi-Capital 预测，虚拟现实/增强现实硬件和软件市场潜力将达到 1500 亿美元规模，预计未来 5 年复合增长率超过 100%。而据游戏行业分析公司 Superdata 预测，到 2017 年底 将会卖出 7000 万台虚拟现实头显，带来 88 亿美元的虚拟现 实 硬 件 盈 利 和 61 亿 美 元 的 虚 拟 现 实 软 件 盈 利 。 根 据 TrendForce 的最新预测，2016 年虚拟现实的市场总价值将会 接近 67 亿美元。到 2020 年，如果苹果加入，其价值可能会高达 700 亿元美金。

二、范文提纲

前言

一、虚拟现实发展综述

（一）国外发展情况

（二）国内发展情况

二、虚拟现实生态产业链

（一）硬件

（二）内容资源

三、虚拟现实行业宏观环境分析

（一）政治环境

（二）经济环境

（三）社会环境

（四）技术环境

四、虚拟现实行业发展趋势分析

（一）整体趋势

（二）行业趋势

（三）产品趋势

五、虚拟现实技术瓶颈和急需解决问题

（一）缺乏统一的标准

（二）如何“输入”也是一大困扰

（三）容易让人感到疲劳

（四）看起来有点蠢

六、发展与建议

（一）加快规划建设

（二）强化创业扶持

（三）培育人才队伍

七、结论与展望

（一）工作总结

（二）前景展望

三、参考文献

[1]申蔚,夏立文.虚拟现实技术[M].北京：北京希望电子出版社：2002

[2]胡小强.虚拟现实技术基础与应用[M].北京：北京邮电大学出版社:2011

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[3]赵珏,虚拟现实技术与计算机、网络教学[J].中国信息技术教育:2011（12）

[4]胡庆夕,苏建明,张续红;聚焦虚拟现实技术[J].机电一体化:2002（6）

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[6]戴雯惠.虚拟现实技术的应用现状及发展[J].甘肃科技纵横：2006（6）

[7]李志文,韩晓玲:虚拟现实技术研究现状及未来发展[J].信息技术与信息化:2005(3)

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[9]邹湘军,孙健,何汉武,郑德涛,陈新[J].虚拟现实技术的演变发展与展望:系统仿真学报:2004(9) 

[10]刘华益,汪莉,单磊,杨震,贾博文,赵晓莺,张素兵,孙齐锋,路程,王聪:虚拟现实产业发展白皮书5.0:工信部:2016

[11]99.中国式VR产业格局如何发展： :// .vrrb.cn/guandian/7341.html：2016年8月10日