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1、工工业业互互联联网网标标识识解解析析与与虚虚拟拟现现实实产产业业融融合合发发展展白白皮皮书书(2023 年)年)中关村区块链产业联盟中关村区块链产业联盟2023年年9月月版版权权声声明明本白皮书本白皮书版版权属于中关村区块链产业联盟权属于中关村区块链产业联盟,并受法律保并受法律保护护。转载转载、摘摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的的,应注明应注明“来源来源:中关村区块链产业联盟中关村区块链产业联盟”。违违反上述反上述声声明明者,本单位将追究其相关法律责任。者,本单位将追究其相关法律责任。编写单位和编写组成员(排名不分先后)编写单位和编写组成员(
2、排名不分先后)牵头编写单位:中国信息通信研究院:金键、李海花、李琦琦、池程、孙银、宋涛、杨潇、曾峥、杨笃明、韩玲、程名君、刘柳、高信波、陈晓旭、李康男、曹禾、唐甜、李逸超、谭欣、严鸿伟、杨静、杜佳芮、李薇羽、张帝漆、刘畅、何鸿康参与编写单位:联通重庆 5G 融合创新中心:周华、唐尚禹中国联通研究院:李红五、安岗重庆大学:郑林江、尚家兴重庆邮电大学:吴大鹏、杨志刚光辉城市(重庆)科技有限公司:宋晓宇、杜亚宸重庆三原色数码科技有限公司:江峰、陈磊中国电信股份有限公司重庆分公司:甘雨、石昂中国移动通信集团重庆有限公司:王玺、冯团卫重庆忽米网络科技有限公司:邓俊、简思忆腾讯云信息科技(重庆)有限责任公
3、司:李明、龚飞重庆百智智慧科技有限公司:李青青、闵禹刚前前言言在当前全球产业结构深刻变革的大背景下,工业互联网的发展引领了工业生产模式的深刻演变,通过与物联网、云计算、大数据、人工智能等技术深度融合,构建出高度数字化和智能化的工业生态系统。工业互联网标识解析体系作为工业互联网的重要基础设施,通过物理实体与数字信息之间的精准映射,有效支撑工业系统信息获取、数据传输和智能决策,通过标识万物推动物理世界和虚拟世界广泛连接,满足虚实融合共生世界的交互需求。工业互联网标识解析与虚拟现实产业的融合既是发展之要,也是时代之需。通过将工业互联网标识解析与虚拟现实产业上中下游产业链贯通,推动标识赋能虚拟现实硬件
4、、软件、内容制作与分发、应用和服务等产业发展。工业互联网标识解析与虚拟现实产业的融合将催生出更为智能化和高效率的产业运行模式。依托工业互联网标识解析采集的实时数据可为虚拟现实场景提供更加真实的交互环境,增强虚拟现实的体验感。同时虚拟现实技术能够将工业互联网标识解析数据三维可视化呈现,助力决策者更好地理解和分析产业状况。两者的融合将为产业数字化转型升级带来新的机遇与挑战,对国民经济各部门的发展产生广泛而深远的影响。本白皮书通过对工业互联网标识解析与虚拟现实产业概况、融合需求与价值、发展路径、应用前景等进行深入探讨,为读者呈现具有前瞻性、全景性的视野。希望本白皮书能够切实有效推动标识解析与虚拟现实
5、产业融合发展,为企业创新技术发展提供依据,为业界研究人员、企业家和决策者提供有价值的参考和启发,开创标识解析与虚拟现实产业融合发展新时代。目目录录一、工业互联网标识解析与虚拟现实产业概况.1(一)工业互联网标识解析发展状况.1(二)虚拟现实产业发展状况.3二、标识解析与虚拟现实产业融合发展需求与价值.10(一)标识解析为虚拟现实产业发展提供基础平台.10(二)虚拟现实产业拓展标识解析的应用空间.14(三)标识解析与虚拟现实产业融合发展价值.18三、标识解析与虚拟现实产业融合发展路径.20(一)虚实互通的融合发展架构.20(二)全面拓展的标识对象.22(三)智能分散的标识解析模式.26(四)开放
6、融合发展的推进路径.28四、标识解析与虚拟现实产业融合发展应用场景.30(一)虚实融合的数字化智能制造.30(二)时空交织的远程智能协作.33(三)全局统筹的区域智慧协同.35(四)身临其境的远程设备维护.38(五)虚实交错的网络社交娱乐.41(六)数字孪生的现代农业系统.43五、标识解析与虚拟现实产业融合发展建议.45(一)加大融合发展支持力度.45(二)加强融合发展应用创新.45(三)加快融合发展推广示范.46六、未来展望.47工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)1一一、工业互联网标识解析与虚拟现实产业概况、工业互联网标识解析与虚拟现实产业概况(一)工业互联网标识
7、解析发展状况(一)工业互联网标识解析发展状况工业互联网是新一代信息通信技术与工业制造深度融合形成的全新工业生态,在工业互联网中通过构建人、机、物、料的全面互联,实现全要素、全产业、全价值链的全面连接,促进工业生产向数字化、智能化转型。工业互联网标识解析体系工业互联网标识解析体系是工业互联网的重要基础设施,是支撑工业互联网互联互通的支撑工业互联网互联互通的神神经经枢纽枢纽,其作用就类似于互联网领域的域名解析系统。通过为设备、产品和数字对象赋予全生命周期的唯一标识,构建全球通行的全球通行的“身身份份证证”,使各类对象信息随时随地查询、跨域数据安全可靠共享,打通企业内、企业间、产业链供应链价值链的各
8、个环节,实现全链条全体系的透明化和高效协同,保障工业互联网的有序运行。1.工业互联网标识解析体系基本完善工业互联网标识解析体系基本完善按照开放兼容、应用为先的原则,我国工业互联网标识解析体系建设包括五个层次:根节点、国家顶级节点、二级节点、企业节点和递归解析节点。图 1 展示了我国工业互联网标识解析体系建设架构。在市场驱动和政府引导下,我国已全面建成了自主可控、开放融通、安全可靠的工业互联网标识解析体系,北京、上海、广州、武汉、重庆五大顶级节点稳定运行,南京、成都两大灾备节点也已上线运行,“5+2”国家国家顶顶级节点体系级节点体系已已全面建成全面建成。截至 2023 年 8 月 24 日,全国
9、累计接入国家顶级节点的二级节点达 315 个,已接入国家顶级节点的二级节点分布于 31 个省(自治区、直辖市),累计标识注册量为 3615工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)2亿个,累计标识解析量 2948 亿次,累计接入的企业节点数量超 28 万家,标识产业生态持续扩大,标识解析的服务能力和范围不断提升。来源:2022 工业互联网标识产业发展报告图 1 工业互联网标识解析体系架构2.工业互联网标识解析价值持续释放工业互联网标识解析价值持续释放随着我国工业互联网的不断发展,标识解析体系的应用范围和深度也在不断延伸。目前,标识应用已覆盖 41 个重点行业,融入企业“研产
10、供销服”等各环节,形成了涵盖产品、企业、园区、产业链供应链等 9 大模式 20 余种典型应用场景,助力企业降本增效,为工业制造的数字化、网络化和智能化发展提供支持。在工业研发方面在工业研发方面,通过为研发所用的算法、工艺等关键要素进行标识和解析,促进跨团队跨企业的沟通和协作,提高研发效率和质量,保护产品知识产权。在供应在供应链管理方面链管理方面,标识解析技术能够确保供应商和物料的准确识别和管理,追踪物料的来源和去向,提高供应链的可靠性和安全性。在生产过程在生产过程中中,通过对生产线上的设备和产品进行唯一标识,实现产品实时监控和管理,追踪加工工艺和质量,及时发现异常情况并进行处理,提高工业互联网
11、标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)3生产效率和保障产品质量。在物流管理方面在物流管理方面,标识解析技术能够实现物流环节和仓库操作的智能化管理,自动识别和跟踪物料的运输和存储,提高物流和仓储效率,减少错误和损失发生的可能性。在销售和在销售和售后服务方面售后服务方面,标识解析技术可实现产品溯源和质量信息查询,增强产品信任度和消费者满意度。同时,也可以监控和打击产品假冒和偷盗行为,维护企业品牌形象和市场竞争力。在当前全球化、数字化的背景下,构建人类命运共同体、促进全球经济互联互通已成为社会发展的主旋律。标识解析技术的应用不再局限于工业领域,将成为成为跨跨设备设备、跨跨平台平台、跨企
12、业跨企业、跨跨领域互联领域互联互通互通的关键推动力的关键推动力。工业互联网标识解析体系是国家统一规范的公共标识,能够解决不同实体和系统之间的标识差异,促进全球经济的互联互通促进全球经济的互联互通和资源共享和资源共享。通过标识解析技术的应用,可提供高效的数据交换和信息共享模式,推动全球价值链的形成和拆分,促进全球经济的增长和发展。标识解析技术的发展将加强国际合作的紧密型,从技术层面从技术层面加加速速构建人类命运共同体的进程构建人类命运共同体的进程,为实现可持续发展和共同繁荣提供强大的支持和推动力。(二)虚拟现实产业发展状况(二)虚拟现实产业发展状况虚拟现实虚拟现实(Virtual Reality
13、,简称 VR,含增强现实 AR、混合现实 MR)是以计算机技术为主,利用并综合三维图形技术、多媒体技术、仿真技术、显示技术、伺服技术等多种高科技的最新发展成果,借助计算机等设备产生一个逼真的三维视觉、触觉、嗅觉等多种感官体验的虚拟世界,从而使处于虚拟世界中的人产生一种身临其境的感工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)4觉。随着星火链网区块链基础设施的建设和完善,可利用区块链技术弥补虚拟世界中缺失的基础价值表示和价值转移功能,实现现实世界与虚拟世界的有效衔接。现实世界网络通信基础设施的感知、通信、计算、存储能力为虚拟世界中的应用服务提供强有力支撑,满足用户实时交互、沉浸体
14、验需求,实现虚拟和现实相互结合,如图 2 所示。图 2 虚拟现实概念示意1.良好的政策环境带来发展机遇良好的政策环境带来发展机遇国外:世界各国国外:世界各国政府政府加快加快布局布局,虚虚拟现实拟现实产业产业不断创新和发展不断创新和发展。欧盟于 2014 年推出“地平线 2020”计划,其中多个项目与虚拟现实技术高度相关。英国国防部在 2017 年提出科学与技术战略,明确将加快虚拟现实等技术的利用。日本内阁会议发布科学技术创新综工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)5合战略 2017,强调将进行虚拟现实技术的研发。美国国会议员在2017 年宣布成立虚拟现实指导小组,该小组
15、将促进开展虚拟现实的研究计划。美国白宫在 2022 年发布先进制造国家战略,指出将虚拟现实等技术推广至更广泛的学生和教师群体。国内国内:国家和地方国家和地方高度重视高度重视,相关激相关激励政励政策策陆续陆续出台出台。2016 年 3月,我国“十三五”规划明确指出要将虚拟现实产业作为我国经济发展的重要增长点。2018 年底,我国出台关于加快推进虚拟现实产业发展的指导意见,指明了虚拟现实产业的发展方向。2021 年 3 月,“十四五十四五”规划规划纲纲要将虚拟现实和增强现实产业要将虚拟现实和增强现实产业列列为为未未来来五年五年数字经数字经济重点产业济重点产业。2022 年 11 月,工业和信息化部
16、等五部门联合印发虚拟现实与行业应用融合发展行动计划(2022-2026 年)。同时,全国各省市,如山东、上海、北京、重庆等也陆续出台了多项政策,旨在推动虚拟现实技术的创新和应用,促进虚拟现实产业发展,打造全新的数字经济生态体系。以下是我国近几年关于虚拟现实产业的重要政策:表 1 中国近年来部分虚拟现实相关政策发布日期发布部门政策名称主要内容2023.06重庆市政府深入推进新时代新征程新重庆制造业高质量发展行动方案(20232027 年)打造高能级的“33618”现代制造业集群体系,培育“元宇宙”等6个未来产业集群。2023.04工信部文化旅游部关于加强 5G+智慧旅游协同创新发展的通知推动 5
17、G 与物联网、虚拟现实、增强现实、数字孪生、机器人等技术和产品工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)6有效融合,引导5G+VR/AR 沉浸式旅游等应用场景规模发展。2022.11工信部、教育部等五部门虚拟现实与行业应用融合发展行动计划(2022-2026年)在未来五年内,将虚拟现实技术与各种行业应用相结合,以满足不同行业的需求。2022.08北京市经济和信息化局北京市促进数字人产业创新发展行动计划(2022-2025 年)鼓励研发并推广虚拟现实、增强现实、混合现实终端设备及裸眼 3D、全息成像等数字人显示解决方案。2022.07上海市人民政府办公厅上海市数字经济发展“十
18、四五”规划加快虚拟现实生态布局,突破低时延快速渲染、虚拟仿真引擎等关键技术,发 展 软 硬 一 体 新 型VR/AR、3D 扫描等产品。2022.03山东省工业和信息化厅等七部门山东省推动虚拟现实产业高质量发展三年行动计划(2022-2024 年)打造国内一流、具有国际竞争力的千亿级虚拟现实产业高地。2022.05国务院关于推动外贸保稳提质的意见促进跨境电商平台与企业之间的联动合作,积极推动 VR/AR 等前沿技术应用。2021.07工信部、中央网络安全和信息化委员会办公室等5G 应用“扬帆”行动计划(2021-2023 年)加速开发 VR/AR 设备为5G 应用提供基础能力。2021.03国
19、务院中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要将虚拟现实和增强现实产业列为未来五年数字经济重点产业。工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)7在国家政策的有力支持下,我国虚拟现实产业正蓬勃发展。目前虚拟现实产业链企业主要集中在北京、广东、上海等经济发达地区,其次是在江苏、浙江、山东等沿海地区。其中广东为中国当前申请虚拟现实专利数量最多的省份,江西和青岛联合组建首个国家虚拟现实创新中心。与此同时,西西部地区部地区尤尤其是成其是成渝渝地区正加大对虚拟现实产地区正加大对虚拟现实产业引导力度业引导力度。2023 年 3 月和 6 月,第 13 届
20、西部 VR/AR 技术展相继在成都和重庆成功举办。同年 6 月,成渝地区双城经济圈工业设计赋能大会在重庆市大足区隆重开幕,强调虚拟现实等新兴技术正为工业设计领域开拓崭新的发展方向和途径。成渝地区在虚拟现实产业领域具备巨大的发展潜力,通过最新政策支撑、应用场景延伸、产业链不断完善下,为虚拟现实产业的蓬勃发展提供了坚实的支撑,也为未来的创新和合作奠定了牢固的基础。2.软软硬件硬件+内容构建虚拟现实产业生态内容构建虚拟现实产业生态虚拟现实产业是指虚拟现实技术行业,包括硬件、软件、内容制作与分发、应用和服务等产业链条。硬件是虚拟现实的入口,软件是虚拟现实的核心,内容是虚拟现实的灵魂,三者共同增长,相辅
21、相成,为虚拟现实产业生态发展注入活力。硬件性能硬件性能迭迭代优化代优化,持持续续向向轻薄超清轻薄超清化化目目标标迈迈进进。硬件按照功能划分可分为核心器件、终端设备和配套外设三部分。核核心器件心器件包括芯片、显示器件、传感器、通信模组等;终终端设备端设备包括具备手势识别、追踪定位和体感交互的各类整机设备;配配套套外设外设包括手柄、摄像头、体感设备等视/触/力觉反馈装置等。硬件产品的迭代更新主要体现在以下核心部件上。芯芯片片方面方面,苹果推出的 Vision Pro 采用 M2+R1 芯片组合,算力水平相当于一台普通个人电脑。国内的 PICO4 Pro 搭载工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展
22、白皮书(2023 年)87 纳米制程的高通骁龙 XR2 芯片,能进行高效场景理解和三维重建。显示器件方面显示器件方面,京东方公司为 VR/AR/MR 智慧终端提供的显示解决方案包括高刷新率的 Fast-LCD 和超高分辨率、超高对比度的硅基OLED 等极具代表性的显示技术。光光学器件学器件方面,具有高透过率、大视场角等特点的 Pancake 透镜成为轻薄式 VR 设备的热门解决方案。国内的华为、创维及国外的 Meta、苹果、谷歌等公司都在积极布局Pancake 光学方案研发。感知交互器件感知交互器件方面,微软 AR 眼镜兼具语音识别和手势控制等多种交互方式,为用户提供更为便捷和智能化的体验。小
23、米 AR 眼镜采用了高清摄像头和深度传感器,融合语音识别和智能推荐等功能,实现更为精准的手势控制以及虚拟场景的逼真呈现。开发软件及平台不断开发软件及平台不断涌涌现现,国内外创新国内外创新热热情高情高涨涨。软件指被广泛应用于虚拟现实内容制作和系统开发的软件和平台。开发软件开发软件方面,市场上核心 3D 开发引擎为 Unity 的 U3D 和 Epic Games 的 UnrealEngine等。苹果、谷歌都在开发者大会上推出了面向 AR 开发者的便捷化软件开发工具 AR Kit、AR Core。亮亮视野、亮风台、睿悦信息等头部虚拟现实企业也推出了 VR/AR 内容开发引擎、系统和内容制作系列软件
24、,部分产品已有大量开发者入驻。开发平台开发平台方面,Facebook 发布了最新 VR 协作平台 Horizon Workrooms,该软件集成了AR 透视、桌面识别、手势追踪、键盘识别、多任务模式和虚拟化身等功能,创造了虚拟办公环境。Pico 为创作者提供了一站式的发布、管理和服务平台,涵盖了 VR 内容创作、应用检测获取、创作者激励等全方位服务。中国联通发布 5G+VR 开发平台,引入 VR 影视、游戏、工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)9教育等应用,通过云上图像渲染和内容制作,结合边缘计算和 AI 技术,解决了 VR 终端的多项问题,降低了成本,促进终端轻量化
25、和移动化。VR 内容打破单一限制内容打破单一限制,内容生态逐步完善内容生态逐步完善。VR 内容涵盖视频、直播、游戏、社交等多个领域,在短期内,游戏仍然是 VR 平台上的主流。2023 年 6 月,苹果携手迪士尼开发头显内容,为用户带来了身临其境的体验,让用户能够随时随地畅游于魔幻乐园之中,实现视听的极致融合。Pico 应用商店汇聚了超过400款引人入胜的VR应用,其中包括 350 款游戏内容。此外,该平台还提供了高质量的串流功能,使用户能够轻松访问原本只为个人电脑设计的优质 VR 内容。Steam平台作为当前拥有最多 VR 内容应用的平台之一,已经推出了超过7344 款支持 VR 的内容应用,
26、VR 活跃用户更是突破了 250 万人。为了进一步推动创新和内容的多样性,Facebook 推出了 App Lab 渠道,允许开发者提供实验性、小众和早期的内容,规避了 Oculus Store 的限制。例如,Gorilla Tag这款内容在 App Lab 渠道中获得了相当数量的评价,接近甚至超越了 Oculus Store 上备受瞩目的 Beat Saber。爱奇艺的内容资源库独家定制了 iQUT 内容制式,其内容在分辨率、帧率以及码率等方面都超越了行业平均水平。与 Pico 相比,爱奇艺提供了更加丰富多彩的内容,为用户呈现出更为引人入胜的VR体验。硬件硬件、软件与内容软件与内容协同发展的
27、协同发展的飞轮飞轮效应效应已初已初步形成步形成。硬件已展现出颠覆性的创新能力,需满足软件不断增长的硬需求,同时为日渐丰富的内容应用提供坚实硬件保障,赋予内容更加生动、真实的呈现形工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)10式。软件对硬件发展提出严格要求,是硬件发挥作用的唯一途径,软件和内容的开发者协同打造适配硬件平台的应用和内容。作为最终呈现给用户的灵魂部分,丰富多样的内容会激发用户购买软硬件产品的愿望,推动软硬件销售的增长,促进 VR 消费市场的逐步扩大。三者协同发展为整个虚拟现实产业生态的构建提供了源源不断的推动力,也使得国内 VR 市场的前景更加值得期待。二、标识解
28、析与虚拟现实产业融合发展需求二、标识解析与虚拟现实产业融合发展需求与价值与价值(一)标识解析为虚拟现实产业发展提供基础平台(一)标识解析为虚拟现实产业发展提供基础平台虚拟现实产业发展的虚拟现实产业发展的愿愿景是景是虚实虚实世界融合世界融合共生共生,实现这一实现这一愿愿景需景需解决虚实万物身解决虚实万物身份份标识标识、产业链上下游互通和虚实世界交互三方面问产业链上下游互通和虚实世界交互三方面问题题。标识解析技术可在海量、异构、复杂的物理实体和虚拟对象之间搭建互联互通的桥梁,打通产业链上各环节的信息壁垒,实现物理实体和虚拟对象的定位、连接与对话,为实现虚实世界融合共生提供基为实现虚实世界融合共生提
29、供基础技术支撑。础技术支撑。1.身份标识身份标识虚拟现实产业存在虚拟身虚拟现实产业存在虚拟身份份的建立和管理的建立和管理、与现实世界真实身与现实世界真实身份份的关联和验证等多的关联和验证等多样样化身化身份份标识需求标识需求。在虚拟环境中,用户需要一个唯一且可识别的数字身份,以在虚拟世界中进行身份认证和个性化体验,这种数字身份可以是一个数字化的身份标识。由于虚拟世界不能完全脱离现实世界,通过身份标识关联用户数字身关联用户数字身份份与真实身与真实身份份的需的需求普求普遍遍存在存在。例如,用户在虚拟世界购物时,可能需要提供真实的支付信息和配送地址。连接现实世界和虚拟世界的身份标识可以验证用工业互联网
30、标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)11户的真实身份并授权其在虚拟环境中进行操作,同时为个性化体验、社交互动、跨平台互通和数据分析提供基础。通过身份标识,虚拟现实产业能够构建安全、个性化和互动性强的虚拟体验,满足用户的需求并促进产业发展。标识解析体系通过为身标识解析体系通过为身份份标识赋予更多的功能和上下文环境标识赋予更多的功能和上下文环境,可可实现虚拟世界与现实世界的紧密连接实现虚拟世界与现实世界的紧密连接。传统身份标识由于仅提供了一个标识符,缺乏与真实身份、个性化配置和社交互动等关联的能力,无法实现虚拟世界和现实世界的高效衔接。通过标识解析体系,能够验证身份、管理个性化配置
31、、促进社交互动,并确保在不同虚拟现实平台和设备之间实现身份一致性,保障有源数据全面收集、积累,确保虚拟世界和现实世界中的用户身份真实可信,从而减少虚假身份和欺诈行为,维护平台和用户的安全。这种综合体系赋予了身份标识更多的意义,使其成为实现无缝衔接和综合体验的基石。标识解析体系赋能虚拟现实产业的作用不仅仅标识解析体系赋能虚拟现实产业的作用不仅仅局局限于用户身限于用户身份份识别识别,还能够还能够实现对设备实现对设备、系统和位置信息的标识系统和位置信息的标识。如对虚拟现实设备进行标识,可对该设备进行识别和跟踪;对虚拟现实系统或平台进行标识,可确保不同的虚拟现实系统或平台之间的正常运行、有效管理和数据
32、交互;对虚拟现实环境中的位置进行标识,可定位用户、虚拟物体或虚拟场景。目前,中国信通院已基本建成工业互联网标识解析体系和基于区块链技术的星火链网新型基础设施,打造一种新型的分布式标识技术(Blockchain-based Identifier,BID),致力于为人、设备、虚拟对象等提供可信身份服务,可满足虚拟现实产业对身份标工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)12识应用的需求。2.产业链互通产业链互通虚拟现实完整产业链包括负责硬件和软件研发制造的上游厂商、负责内容创作和开发的中游供应商以及负责内容分发和消费的下游产业,涉及近眼显示、渲染处理等关键技术环节和整机设备、开
33、发工具软件、分发平台等多个关键要素。为实现不同环节企业间的密切合作与协同创新,加速技术进步和创新成果转化,虚拟现实产业链上下游企业需要打破信息壁垒,实现互联互通。这种互联互通能够连接各个环节和参与者,使得内容创作者使得内容创作者、技术开发者技术开发者、设备制造商和消费设备制造商和消费者能够紧密合作者能够紧密合作,促使整个产业链企业形成良性互动促使整个产业链企业形成良性互动,共同推动虚拟共同推动虚拟现实技术的发展和应用现实技术的发展和应用。同时,互联互通能够促进硬件、软件、内容和应用等各个层面的有效对接,打破信息孤岛、资源隔离和技术壁垒,帮助用户获得更综合、流畅和个性化的虚拟现实体验,推动资源共
34、享、知识传递和技术进步以及整个产业的发展和壮大,实现资源共享和协同发展,进一步推动虚拟现实产业的繁荣和普及。标识解析体系通过对产品标识解析体系通过对产品、设备设备、内容内容、服务和用户等进行唯一服务和用户等进行唯一标识和识别标识和识别,确保虚拟现实产业链信息的准确传递和交互确保虚拟现实产业链信息的准确传递和交互。标识通过与特定实体或资源相关联,使得各个环节可以被精确定位和追踪,简化了流程和操作,从而实现高效的协同合作和资源管理,并为产业链的各个环节提供更便捷和一致的交互体验。标识解析体系通过将标识与相应的实体或信息进行映射和解析,消除语义和格式的差异,使得使得不同环节之间可以理解和共享相关数据
35、和资源不同环节之间可以理解和共享相关数据和资源,实现跨平台实现跨平台、跨系统跨系统工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)13的互操作性的互操作性。标识解析体系的建立可以确保虚拟现实产业链中各个对象的精确关联和识别,不同环节和参与者可以准确地访问和获取所需的数据。无论是用户、设备还是内容,它们都可以被准确地标识和追踪,为个性化服务、精准推荐以及用户行为分析等提供了基础,推动虚拟现实技术广泛应用和普及,促进产业链不断发展和创新。3.虚实世界交互虚实世界交互虚拟现实技术的崛起将会使虚拟世界与现实世界之间的交互变得极其广泛和频繁。虚实世界之间的动态交互,可以保证视、听、触等感知
36、信息在虚拟世界和现实世界的同步,让人们更加快速、便捷、高效地交流与合作。虚实世界交互可分为三个阶段:沉浸式体验、以虚控实和虚实统一。沉浸式体验阶段能够提供参与者完全沉浸的体验,使用户有一种置身于虚拟世界中的感觉;以虚控实阶段,数字化技术不仅将虚拟世界变得更真实,还将反向控制物理世界;虚实统一阶段,用户可以在虚拟和现实之间无缝切换,带来更加丰富、沉浸式的交互体验,在虚拟环境里完成生活、生产等各个环节。虚实世界交互将会虚实世界交互将会极大地扩展人类的感知空间极大地扩展人类的感知空间,突破实地场景的种种限制突破实地场景的种种限制,激发各行各激发各行各业的创新动力业的创新动力,搭建人与人搭建人与人、人
37、与物人与物、物与物之间跨时空交互的通道物与物之间跨时空交互的通道。在虚实世界交互各阶段中,标识解析发挥着不可替代的作用。沉浸式体验阶段,标识解析体系为涉及到的每一个实体或虚拟物体,如传感器、设备、虚拟人、虚拟化产品等赋予唯一标识,通过标识作为载体实现数据在物理世界和虚拟世界的传输,从而构建起一个与现实世界无限逼近的虚拟世界,增强用户的沉浸感。以虚控实阶段,标识工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)14解析体系将虚拟界面上的操作指令与现实世界中的物体、设备或信息进行映射和关联。根据用户在虚拟界面上的操作指令生成相应的控制命令,用于控制和操作现实世界中的物体、设备或信息。虚
38、实统一阶段,标识解析体系可以通过解析标识数据,确保虚拟界面和现实世界之间的对应关系和反馈的准确性,使用户在虚实之间的切换更加精准和迅速。在标识解析体系的支撑下在标识解析体系的支撑下,虚拟现实技术可以打破现实和虚虚拟现实技术可以打破现实和虚拟之间的隔阂拟之间的隔阂,构建虚实互通世界构建虚实互通世界,为用户提供与世界连接和互动的新方式,实现各全要素、全产业链、全价值链的全面连接,将引领虚拟现实产业进入一个全新的虚实交互时代。(二)虚拟现实产业(二)虚拟现实产业拓展标识解析的拓展标识解析的应用空间应用空间当前,虚拟现实赋能行业应用趋势日益明显,虚拟现实+行业产业生态日趋完善,其在各行各业中的应用不断
39、拓宽和加深。借助在虚拟现实产业中的应用,标识解析可从工业互联网领域扩展到标识解析可从工业互联网领域扩展到千千行行百百业,业,应用边界不断应用边界不断拓宽拓宽,应用深度持,应用深度持续续加强。加强。1.横向拓横向拓展:开拓展:开拓标识解析标识解析的的行业行业应用边界应用边界虚拟现实与行业应用融合发展行动计划(20222026 年)指出,到 2026 年,虚拟现实将在国民经济各个重要行业领域规模化应用,虚拟现实+行业产业生态基本成型。虚拟现实+行业发展有利于进一步拓展虚拟现实技术边界,推动虚拟现实在各行各业广泛应用,创造更多经济和社会价值,同时为标识解析应用提供了更为广阔的发展空间与展示舞台。标识
40、解析技术可以更好地赋能和促进虚拟现实在工业、教育、医疗等各行业中的落地应用,通过对虚实世界中物品、工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)15人物与场景的标识,使得虚拟现实终端能够更准确地识别和解析用户周围的环境,从而提供更便捷的信息获取方式,带来更完善的交互体验。虚拟现实虚拟现实+工业:工业:虚拟现实打破工业生产的时空限制,赋予工业生产更多可能。通过虚拟现实技术,提供数字化的工厂生产环境,仿真模拟真实的生产过程,帮助管理者评估生产效率、资源利用和产能。结合标识解析技术,实现工业生产全要素全过程的协同与联动,实现工厂实体与数字模型的精确匹配,实现生产运营全流程的精准控制和
41、动态优化,全面提升制造业企业的创新力和竞争力。虚拟现实虚拟现实+教育:教育:虚拟现实技术可为用户带来身临其境的沉浸式学习体验,他们可以置身于虚拟的教学环境中,完成沉浸式学习。通过为每个虚拟场景中的物品、人物乃至知识点添加唯一标识符,大幅提升历史环境重现、科学实验探索以及模拟培训等教学场景的交互性和可操作性。虚拟现实虚拟现实+医疗:医疗:虚拟现实可以用于医学培训和手术模拟。通过为虚拟现实场景中的解剖结构、医疗设备以及病历资料等赋予唯一标识,医生和医学学生可以借助虚拟现实技术进行真实场景的模拟操作,从而显著提高技术水平并减少手术风险。虚拟现实虚拟现实+娱乐:娱乐:虚拟现实为娱乐行业带来了全新的体验
42、。虚拟游戏、虚拟演出、虚拟景观中的各种元素都可以进行标识化,用户可以在虚拟世界中与特定物体或角色进行互动,打破了传统娱乐形式的限制,提供了更加个性化的娱乐体验。工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)16虚拟现实虚拟现实+培训:培训:虚拟现实使能企业员工培训和模拟训练。通过为每位员工赋予唯一标识符,建立个人档案和学习记录,企业能够量身定制培训方案,提高员工的技能和职业素养。虚拟现实虚拟现实+社社交:交:虚拟现实为社交媒体平台带来更加丰富多样的应用。通过为每个用户分配独特的分布式身份标识符,使得用户能够跨越不同的社交平台,在不向平台泄露自身真实身份的情况下快速定位自己的朋友
43、和社交圈。2.纵向延伸:推进纵向延伸:推进标识解析标识解析应用向纵深发展应用向纵深发展虚拟现实+行业应用的兴起为标识解析打开了通向千行百业的大门,也为标识解析应用提供了更加丰富的可能性,推动着标识解析在产品设计、师传身授、在线消费、文化创作等多个领域纵深发展。虚拟现实虚拟现实+产品设计产品设计:在当前产业升级的大环境下,企业间跨部门、跨区域、跨领域合作是未来发展的必然趋势,产品远程协同设计需求十分强烈。设计师承担的设计任务,需要和前端的市场需求人员、后端的工艺规划人员、生产制造人员、项目管理人员、外部供应商等进行大量沟通。通过虚拟现实技术,团队内成员可在虚拟环境中互动合作,依托标识解析技术,为
44、每个涉及的元素、组件和设备在虚拟环境中赋予唯一标识。当团队成员在虚拟现实中进行操作和讨论时,可以基于标识准确地指向特定元素,避免误解和混淆,还能利用标识将实时的设计数据、状态信息和讨论内容与虚拟模型关联,使团队成员能够更方便地获取信息,从而更高效的进行协同设计。虚拟现实虚拟现实+师传身师传身授授:某些实操性强的工作,如工厂产线操作、工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)17飞机及特种车辆驾驶、传统医疗等,往往需要采用传统师传身授模式,由老师面对面地将知识或技能传给学生。但由于传统师传身授模式效率低下、成本昂贵,且某些特殊培训场景在现实世界很难复刻。因此借助虚拟现实和标识
45、解析技术,可将各技术领域经验丰富人员的知识和技能固化为操作模板,将部分较难还原的培训场景通过虚拟场景进行展示,让新人可以依据视觉“诱导操作”来完成培训,实现经验的传承。借助基于虚拟现实技术的指导系统,可以减少操作过程中操作人员查阅资料的时间;同时为操作人员提供实时指导和提示,降低操作风险,提高操作效率,实现全程透明的可视化管理,促进传统师传身授的革新。虚拟现实虚拟现实+在线消费:在线消费:消费者进行网购时,常常面临着无法实际触摸、试穿或试用商品的困境,在做购买决策时往往存在不确定感,削弱了消费者的购买意愿。标识解析与虚拟现实技术在塑造未来在线消费体验方面具备广泛的应用前景。通过标识解析与虚拟现
46、实技术的联合应用,消费者能够获得更具体、更详细的产品信息和真实的体验感。虚拟现实技术为消费者创造身临其境的购物环境,标识解析技术为商品赋予唯一标识码,将商品在虚拟环境中与现实世界中的信息连接起来。当消费者使用虚拟现实设备进行体验时,可通过“点击”标识码获取关于商品的实时信息,体验商品的使用效果,加深消费者对产品的全面了解。虚拟现实虚拟现实+文化创作:文化创作:人们对于艺术和创意的需求日益增长,但传统的艺术创作方式可能受到限制,难以满足现代观众对于创新和交工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)18互性的要求。正是在这种需求的推动下,虚拟现实技术与标识技术的结合为文化创意注
47、入了全新的可能性和带来了极大的便捷。通过标识技术与虚拟现实技术,艺术家们能够在数字环境中对作品进行艺术加工,创造出超越传统表现方式的艺术作品。虚拟现实技术为艺术家提供了全新的创作工具,而标识技术的应用则将这些创作元素赋予了独特的身份。艺术家们能够在虚拟环境中塑造出令人惊叹的艺术品,观众可以通过互动体验更加深入地理解作品所传达的信息和情感。标识解析和虚拟现实技术共同推动文化创作向着更加多元化、互动性更强的方向迈进。(三)标识解析与虚拟现实产业融合发展价值(三)标识解析与虚拟现实产业融合发展价值标识解析与虚拟现实产业的融合为国民经济和社会发展带来了深远的影响和持续性动力。从微观层面的企业降本增效与
48、创新力提升,到宏观层面的产业转型、产业链协同、就业推进、民生服务,两者的融合正以独特的方式重塑我们的世界,为各个领域注入新的活力。1.微观经济社会价值微观经济社会价值提升企业工作效率提升企业工作效率。通过将标识解析与虚拟现实相结合,企业可实现对复杂工艺的虚拟模拟,使员工能够在虚拟环境中进行实操操作,提升整体的生产效率。同时,虚拟现实技术可实现远程团队的虚拟协同,使不同地点的员工能够共同参与工作流程,提升团队的协作效率。标识解析则通过为物品和流程赋予独特标识,使得员工可以更快地识别并理解工作内容,减少误解和沟通成本。降低企业运营成本。降低企业运营成本。企业在虚拟环境中模拟物料和设备的使用,工业互
49、联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)19可减少实际生产中因操作失误而导致的物料浪费。标识解析技术的运用可以帮助员工更准确地识别物料和设备,避免了因误用而产生的损耗。同时,还能改善物流和供应链管理的效率。通过实时追踪和监控货物的标识信息,企业可以更好地掌握物流过程,减少了货物丢失和损坏的风险。虚拟现实技术也可以模拟供应链的各个环节,优化物流路径和操作流程,提高物流效率并减少物流成本。激发企业创新活力激发企业创新活力。虚拟现实技术为企业提供了呈现产品的全新方式,可以在虚拟环境中进行虚拟展示,拓展了产品展示和销售的渠道,激发了创新的想象力。同时,结合标识解析技术,企业可以将物理产
50、品与虚拟内容相结合,创造出全新的用户体验。这种整合不仅可以增加产品的吸引力和市场竞争力,还可以为用户提供更个性化、定制化的体验,进而激发用户的需求和创新思维。2.宏观经济社会价值宏观经济社会价值赋能传统产业转型升级。赋能传统产业转型升级。通过将标识解析与虚拟现实技术融合,使传统产业在各个环节实现数据的采集与分析,从而实现更精细化的管理和优化。虚拟现实技术的可视化效果使决策者能够更直观地理解复杂的数据,进而做出更明智的决策。这一融合也为新的商业模式和机会创造了空间。创业者可以基于虚拟现实技术开发创新的应用、服务和产品,从而开辟新的市场领域。这些创新的商业模式有助于推动传统产业的革新与转型,将其带
51、入更具活力和可持续发展的未来。打造产业链协同创新平台打造产业链协同创新平台。借助标识解析强大的互联互通能力和虚拟现实卓越的虚实呈现能力,硬件制造商、软件开发者、内容创作工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)20者以及设计师等多领域专业人士正汇聚在创新平台的共同建设之中。不同领域的专业智慧和资源在虚拟现实的魔力下交融碰撞,引发了创意的火花。这种合作助力产业链的上下游更加紧密地结合,形成一个相得益彰的生态网络。综合来看,虚拟现实促进了多领域专业人士的紧密协作,使他们能够在一个共同的创新平台上合力探索,为整个产业赋予了更为充沛的活力,呈现出更加丰富的创新风貌。服务服务社社会民
52、生会民生。标识解析与虚拟现实技术的结合,为人们的生活带来了便利、创新和提升。人们能够轻松参与虚拟社交、活动和会议,消除现实世界中的地理限制,推动社会互动和交流的全新时代形成。与此同时,创新的技术手段和解决方案在医疗、教育、文化和城市等多领域也得到广泛应用,为服务质量的提升铺平了道路。这种改进让人们体验到更为便捷、高效、智能的服务,为社会民众创造了更舒适的生活环境。三、标识解析与虚拟现实产业融合发展三、标识解析与虚拟现实产业融合发展路路径径(一)虚实互通的融合发展架构(一)虚实互通的融合发展架构工业互联网标识解析体系与虚拟现实产业融合发展的目标是通过标识解析应用打通虚拟现实产业链条,保障虚拟世界
53、与现实世界的实时动态交互。虚实互通的融合发展总体视图如图 3 所示。现实世界现实世界。现实世界中一切可实现数字化的现实世界中一切可实现数字化的要素要素,包包含含用户用户、设设备备、生产工艺生产工艺、应用场景等应用场景等,是是构建虚拟构建虚拟世界的物世界的物质质基础和数据来源基础和数据来源。将现实世界的各个实体要素、事件流程和参与者信息数字化,帮助虚拟世界构建者更准确地在虚拟世界中模拟和重现现实世界,创建出更工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)21具沉浸感和真实感的虚拟体验。同时,数字化的信息也为虚拟现实应用的优化和创新提供了坚实的基础,有助于提升用户体验、推动技术发展
54、,满足不同领域的应用需求。图 3 虚实互通的融合发展架构虚拟世界虚拟世界。通过 AI、3D 渲染等技术构建一个数字化的虚拟世界,涵盖了虚拟物品虚拟物品、虚拟人物和虚拟环境虚拟人物和虚拟环境三种要素。其中虚拟物品虚拟物品是存在于虚拟环境或数字化平台上的非实体物体或实体物体的数字化表示,包括虚拟货币、数字化的产品和设备等。虚拟人物虚拟人物是对现实世界中参与到虚拟现实产业人员的数字映射,包括内容制作者、运营人员、监管人员和消费者等角色。虚拟环境虚拟环境主要是对现实生产、生活、娱乐工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)22环境的映射与超越,包括数字化工厂、智能楼宇等。标识解析体
55、系标识解析体系。标识解析体系是虚拟现实的基础设施,融合星火链网区块链技术,形成形成涵涵盖了盖了标识采集标识采集、标识编码标识编码、标识解析和标识解析和标识数据服务标识数据服务等关键环节的标识全生命周期解决方等关键环节的标识全生命周期解决方案案。利用区块链的去中心化、不可篡改、可追溯性,保证标识解析的高效性、安全性和透明性。通过新兴的分布式标识管理方式,在保障用户安全隐私与事件可追溯性的同时,赋予用户掌控权和自主管理能力,提升标识解析的便捷性和效率性。融合应用融合应用。标识解析与虚拟现实技术赋能制造、城建、医疗和社交等行业发展,推动国民经济各部门的数字化创新和数字化转型。通过标识解析体系,实现各
56、应用行业虚实要素的实时连接与深层交互,构建开放交互服务平台,促进各要素智能化协作与运转,支持数据实时监控和远程维护,提供个性化的用户服务。典典型应用包括数型应用包括数字化智字化智能制造能制造、远程智能协作远程智能协作、城市智慧协同城市智慧协同、数字化智慧医疗和沉浸式数字化智慧医疗和沉浸式社社交娱乐交娱乐等等。(二)全面拓展的标识对象(二)全面拓展的标识对象目前,虚拟现实产业已基本建立了从硬件、软件、内容、应用到服务的全产业链发展模式。虚拟和现实世界中种类繁多、数量庞大的各种资源及它们间错综复杂的映射关系,使得对虚拟现实应用中虚实万物的精准化管理和定制化服务变得异常困难。标识解析体系通过标识解析
57、体系通过对对虚拟现实应用中的物理资源和虚拟资源进行标识虚拟现实应用中的物理资源和虚拟资源进行标识,明确虚实资源间的明确虚实资源间的映射映射关系关系,使对虚实万物的,使对虚实万物的精准管理精准管理成为可能。成为可能。工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)231.物理资源标识化物理资源标识化标识解析技术标记的物理资源包括物品物品、人物和场景人物和场景等。物品标物品标识识,即把物品与唯一标识符相关联,实现对物品全生命周期的无缝追踪与有效管理。人物标识人物标识,即将标识解析技术与追踪器、传感器或3D 扫描设备相结合,对用户的外貌体型进行标识并在虚拟现实技术中生成逼真的虚拟人形象
58、。场景标识场景标识,即结合 AI、3D 建模等技术,对现实世界中的自然与人文环境进行标识,并转化为虚拟世界中的场景,为虚拟现实应用提供更大的可能性。承载物理资源标识的载体可分为被被动标识载体动标识载体和主主动动标识载体标识载体两类。其中,被动标识载体被动标识载体是指物理世界中无法主动发起解析请求的标识载体,如二维码、RFID 标签等。这些标识载体可以被感知和解析,用户可以使用设备(如智能手机或 AR 眼镜)扫描标识,展现叠加在标识上的虚拟元素。例如在博物馆,游客通过扫描被动标识载体解析出文物的历史背景与故事,增强参观体验。主主动标识载体动标识载体一般嵌入在物理设备内部,能够主动向标识解析服务节
59、点或标识数据应用平台等发起连接,而无需借助标识读写设备触发。虚拟现实应用中的物理设备通常内置各种传感器和芯片,能够主动感知周围环境和用户的动作,从而实现对用户的轨迹跟踪、位置定位和动作识别等功能。2.虚拟资源标识化虚拟资源标识化虚拟资源包括虚拟人物虚拟人物、虚拟物品虚拟物品、虚拟场景虚拟场景、虚拟虚拟货币货币等,如何更好地管理用户在虚拟世界中的各种资源是当前虚拟现实应用发展迫切需要解决的问题。虚拟资源的标识化虚拟资源的标识化是指通过标识解析技术,工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)24为虚拟资源分配唯一标识符,帮助用户方便、快捷地识别和管理自身的虚拟资源。标识解析技术
60、可以标识解析技术可以加强加强虚拟资源之间的关联和交互虚拟资源之间的关联和交互,使得虚拟资源之间可更加灵活和智能的交互,促进虚拟现实创作者之间的合作和创新。首先首先,标识解析技术的运用使虚拟现实系统能够识别和追踪现实世界中的特定标识符或特征,通过将这些标识符与虚拟资源关联起来,可以创造出更贴近现实的虚拟场景。用户可以通过扫描标识符来触发与现实世界对应的虚拟内容,从而提升沉浸感和真实感。其次其次,虚拟资源与标识解析技术的结合还能够实现个性化互动,通过识别用户所持的特定标识符,系统可根据不同的标识符为用户提供个性化的虚拟内容和体验,使其能够根据自身需求和兴趣与虚拟环境进行互动和探索。最后最后,虚拟资
61、源作为一种数字资产,面临黑客攻击、盗窃等安全威胁。通过标识解析技术对虚拟资源及访问者(用户、进程等)进行标识,将访问者身份、访问对象及对应的权限相关联,只允许授权的访问者才能够访问或操作虚拟资源,禁止未经授权的访问与操作,确保敏感的虚拟资源受到适当的保护。综上所述,通过为虚拟资源分配唯一的标识符,可以使虚拟资源的访问与操作更加安全可靠,可以更加容易地追踪和管理虚拟资源的使用与流通过程,从而减少潜在的安全风险问题。3.虚实资源映射虚实资源映射虚拟现实中错综复杂的元素以及元素之间的交织关系,使得虚实元素的精准匹配存在一定的挑战性。通过标识解析技术能够更加精准通过标识解析技术能够更加精准工业互联网标
62、识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)25地识别和地识别和跟跟踪物理资源和虚拟资源踪物理资源和虚拟资源,实现实现虚拟世界和物理世界的互联虚拟世界和物理世界的互联互通互通,如图 4 所示。通过资源标识化,现实世界中的对象和虚拟环境中的元素之间建立了一种紧密的联系,使得信息在两者之间的传递变得更加流畅和高效。这种无缝的连接不仅提升了虚实资源映射的速度,还极大地增强了映射的质量和准确性。图 4 虚实资源映射第一第一,物理资源标识化使得物理资源标识化使得虚拟现实设备能够更精确地感知和识虚拟现实设备能够更精确地感知和识别现实世界中的物体别现实世界中的物体。通过将物理资源赋予独一无二的数字标识
63、,虚拟现实设备可以实时跟踪和定位物体,实现标识与实物高度准确的映射。这种映射不仅提供了更真实的虚拟体验,同时也为用户在虚拟环境中与物理对象进行互动提供了可能。第二第二,虚拟资源标识化为虚拟资源标识化为虚拟资源虚拟资源带来了更高效的管理和带来了更高效的管理和组织组织方方式式。通过为虚拟资源赋予唯一标识,虚拟现实系统可以快速定位、加载和呈现虚拟资源,从而缩短了虚拟现实环境的加载时间,并降低了系统的资源占用,使得用户在虚拟世界中的体验更加流畅和自然。第三第三,虚实标识精准匹配虚实标识精准匹配为虚实资源映射的实现提供更强大的技为虚实资源映射的实现提供更强大的技工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白
64、皮书(2023 年)26术支持术支持。虚拟现实设备可以识别物理资源标识编码并转化为对应的虚拟标识,将其物理对象快速、准确地映射到的虚拟环境中,使用户能够在虚拟世界中感知和操作现实世界中的物体。同时,标识化的虚拟资源也可通过视、听、触等感官模拟设备在现实世界中“具现”,与标识化的实体事物形成互动,为用户提供了更具吸引力和沉浸式体验。此外,还可利用标识解析技术将用户的真实身份和虚拟身份进行标识和映射,确保访问者虚拟身份与真实身份的一致性,保障隐私安全,实现问责溯源。随着虚拟现实技术的不断创新和应用,虚实资源映射的持续优化将成为产业发展的重要方向。这将进一步推动虚拟现实技术的普及和应用,为人们带来更
65、新的虚拟体验和应用场景。(三)智能分散的标识解析模式(三)智能分散的标识解析模式虚拟现实产业的发展将会对标识解析的形态产生深远影响,同时也将推动基于联盟链的分布式标识技术的发展,让标识体系更加安全、可控,并直接面向用户。这一趋势的发展将为标识解析与虚拟现实产业带来更多的发展机遇。传统的中心化标识系统往往由单一实体或机构集中控制和管理,个人和成员组织缺乏对自身标识信息的直接掌控权,从而引发一系列风险和问题:第一第一,中心化标识容易受到单点故障的影响,一旦中心化标识的服务器或系统遭受攻击或出现故障,可能会导致用户无法访问自己的数据或服务。第二第二,中心化标识往往需要用户提供大量的个人信息和数据,这
66、对于用户的隐私安全构成潜在威胁。第三第三,中心化工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)27标识的运营和维护成本较高,对于个体用户和小型组织而言可能难以承担。因此,传统的中心化标识系统无法满足虚拟现实应用中用户的不同需求,指向用户的分布式标识提供了一种更为合适的解决方案。图 5 中心化与分布式标识在标识解析体系与虚拟现实技术快速融合发展的背景下,用户对身份标识的安全性和可控性需求更加强烈。传统的标识解析模式逐渐发生变化,去中心化的分布式标识管理模式逐渐崭露头角。所所谓谓分分布布式标识式标识是一种将用户的身是一种将用户的身份份信息分信息分散散存储在不同的节点上存储在不同的节
67、点上,并通过并通过数数据据加密加密和区块链和区块链技术实现安全验证的标识系统技术实现安全验证的标识系统,中心化与分布式标识区别如图 5 所示。分布式标识解析模式不仅能够确保数据的安全和隐私,还能建立共识信任体系,使各方可以更加透明地参与标识的管理和交换。这种不依赖于任何单一的机构或组织分布式标识解析模式,赋予了个人和赋予了个人和组织组织更多的更多的掌掌控权控权,允许他允许他们自们自主主管理自管理自己己的身的身份份和数和数据据。不仅能满足虚拟现实应用中用户对身份标识的安全性和可控性需工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)28求,还能支持不同应用场景身份信息的快速切换与互通
68、,为虚拟现实产业的发展提供更好的支持。(四)开放融合发展的推进路径(四)开放融合发展的推进路径建立标识解析与虚拟现实融合的数字化生态系统,需构建全新的标识解析技术规范,实现不同领域专业知识和资源的跨足而行以及产业链上各环节的协同优化,共同推动标识解析与虚拟现实产业的融合发展。路径一路径一:构建融合应用标准体系构建融合应用标准体系。首先首先,应建设规范的标识解析技术与虚拟现实技术融合应用标准体系,加快建立标识节点与虚拟现实技术交互的基础共性标准和相关标准化规范,包括确定编码规则、技术标准、管理规范和运营规范等,构建覆盖全产业链的综合标准体系,以确保标准化的技术能够实现两者的协同工作和数据交流。进
69、一步,建立虚拟现实技术标识注册机制,定义标识编码用于唯一识别虚拟现实场景中的标识对象,加快推进二者的融合应用。其次其次,促进标识解析基础设施的建设、部署和运行,保障节点的安全稳定运行及节点间互联互通。最后最后,完善虚拟现实技术硬件设备、软件系统、用户体验等标准。这些标准涉及用户与虚拟环境的交互,包括用户界面设计、交互方式、手势控制、虚拟物体操控等方面的规范,以确保用户借助标识解析技术自然地实现与虚拟世界的互动。路径二路径二:加快技术整合与平台建设加快技术整合与平台建设。推动标识解析技术与虚拟现实技术融合发展需要将涉及的技术进行有机结合,以创造更强大、更智能的解决方案,技术整合不仅有助于优化流程
70、、提升效率,还能开工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)29辟全新的应用领域。平台建设作为支撑技术整合的关键基石,提供了资源整合、数据交流、合作共创的环境,促进了跨领域、跨组织的合作。加快高性能虚拟现实专用处理芯片、近眼显示等虚拟现实终端设备的研发,促进一体式、分体式等多样化终端产品发展,提升终端产品的舒适度、易用性与安全性。加速虚拟现实终端设备上标识,将虚拟现实交互设备与标识解析体系对接,以标识为入口,以解析为基础,以平台为载体,构筑可支持数据互操作的新型基础设施,打通公共客户端、硬件设备端、标识读写设备端等多类“端侧”服务入口,实现虚拟现实终端标识自动化注册和高效交
71、互。加强标识解析技术与虚拟现实技术融合公共服务平台建设,面向行业共性需求,重点建设共性应用技术支撑平台、沉浸式内容集成开发平台、融合应用孵化培育平台,持续优化标识解析技术与虚拟现实产业发展支撑环境。用户使用带扫码功能的 APP 应用扫描虚拟现实终端以及可穿戴设备上的标识二维码,进入多功能创新的服务平台,根据个人需求和兴趣选择操作,进行虚拟培训和教育,参与娱乐和游戏,与他人进行虚拟社交互动,实现丰富多样的体验和交互方式。路径三路径三:形成高效完整的产业链条形成高效完整的产业链条。标识解析技术与虚拟现实技术的融合正在逐渐构建一个多元化且充满活力的应用产业链。通过标识解析数据联通,聚焦“强链、补链、
72、延链”,实现集中优化调度,优化行业产能供需结构,“一物一码”实现供给侧与需求侧精准匹配。提升全产业链条供给能力,在销售、采购、生产、存储、运输、服务等各个环节有机融入,构建起覆盖全产业链供应链的标识赋能的虚拟工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)30现实服务体系。通过物联网、云服务、大数据等技术,实现整个产业生态的资源的共享与调用;同时推进云、网、边、端协同能力体系建设,支持产业链上下游协同、面向特定场景、具备商用潜力的应用技术研发,实现跨域、跨界、跨平台数据的互联可视和开放共享,使产业链供应链共享内容从过去单点式、碎片化共享过渡为全方位、体系化共享,助力实现上下游资源
73、要素的融汇贯通。加速标识解析技术与虚拟现实技术多行业多场景应用落地,包括在工业生产、文化旅游、融合媒体、教育培训、体育健康、商贸创意、演艺娱乐、安全应急、残障辅助、智慧城市等领域,深化标识解析赋能的虚拟现实技术与行业有机融合。四、四、标识解析与虚拟现实产业融合发展标识解析与虚拟现实产业融合发展应用场景应用场景标识解析技术与虚拟现实产业的融合发展正引领多个行业领域的创新和变革。通过深入探索数字化制造、远程协作、区域协同、远程维护、社交娱乐和现代农业等六个领域典型应用场景,可以更清晰地看到标识解析与虚拟现实产业融合所创造的新机遇和新价值,以及在这些领域中带来的影响潜力和变革趋势,为企业数字化转型带
74、来新启示。未来两者的融合将在更多领域与更多应用场景上展示更多的可能性,带来更多的创新与突破。(一)虚实融合的数字化智能制造(一)虚实融合的数字化智能制造虚实融合的数字化智能制造是一种全新的生产模式,它将虚拟世界(数字化模型、虚拟仿真、数据分析等)与实际物理世界(生产设备、工厂环境、生产流程等)紧密结合,以提高制造业的效率、质量工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)31和灵活性。生产要素全生命周期的互联与管理,是实现虚实融合制造模式的前提与基础。通过标识技术对人、设备、环境、虚拟资源等全生产要素进行标识和映射,实现生产要素全生命周期的定位和溯源,实现现实世界生产资源在虚拟
75、世界中复刻与聚合,从而提升全球化生产协同能力和水平,构建全球“大生产线”模式。场景场景一一:卡奥斯卡奥斯 COSMOPlat 平台平台。为实现生产过程的全程可视化与实时协同,卡奥斯 COSMOPlat 平台将标识解析技术、虚拟现实技术与产品线融合在一起,通过多技术跨界的融合集成测试,利用数字信息驱使物理实体运作,快速搭建和验证不同行业的新技术和解决方案。海尔上海洗衣机互联工厂基于卡奥斯 COSMOPlat 平台构建了一座基于虚拟现实技术的虚拟工厂,取代实体工厂进行筹划、建厂、生产运营和调试优化等任务,通过在虚拟环境中进行仿真模拟,创新地优化了工厂布局,提升了仓储面积和物流频次。虚拟工厂能够实时
76、采集和跨空间呈现工厂全部产线和设备运行情况,打开了过去实际生产环节中的“黑盒”。虚拟现实技术实时还原设备的运行动作,监控设备运行并记录运行数据,使得原本无法观察的生产过程成为可能。除了沉浸感和可视化外,随着工厂场景信息化和数字化的深入,卡奥斯COSMOPlat 还打造了一个开放交互且数据实时留存的数字世界,实现对现实物理空间和时间的超越。在空间维度上在空间维度上,管理人员和设计人员可以在虚拟工厂中实现沉浸式的协同沟通,全局可视化展示供应商质量和物流数据,消除了企业间的空间隔阂和数据壁垒。在时间维度在时间维度上上,借助数据的流通和应用,“工业元宇宙”可以突破时间流逝的单一工业互联网标识解析与虚拟
77、现实产业融合发展白皮书(2023 年)32性,通过一物一码、一机一档的方式,可以随时查看过去每个产品或部件的生产过程和设备运作状态,实现全周期可追溯,数据 100%可溯源。此外,在虚拟产线中,工厂可通过快速仿真模拟,在实际生产前验证排产排程的合理性,预测可能出现的生产问题并提前进行规避。场景场景二二:微软微软 Azure 数字孪生服务数字孪生服务。为连接现实物理工业世界与数字工业世界,创建工厂楼宇的数字孪生图模型,Azure 数字孪生服务借助标识解析与虚拟现实技术,以合规性、安全性和隐私性为前提,将工业制造业中的要素数字化,构建企业级的数字孪生解决方案,如图 6 所示。图 6 Azure 的标
78、识管理体系结构通过通过主主动标识载体技术建立可信身动标识载体技术建立可信身份份标识标识,以高水平的安全性和可伸缩性监控、管理和更新物联网设备。通过 Azure 数字孪生输出服务,为制造企业提供更加全面、多维度的产品数据,提升其洞察能力、分析能力和决策能力。通过端到端就绪的 Azure 数字孪生服务平台,帮助企业实现工厂中的生产过程控制和优化、楼宇地产中的能源管理和优化等各种应用场景的数字孪生应用。工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)33(二)时空交织的远程智能协作(二)时空交织的远程智能协作在全球化和数字化的浪潮下,跨越时空的远程协作正在成为未来团队合作的重要趋势。借
79、助先进的信息通信与数字化协同技术,人们能够轻松地跨越地域和时间的限制,在更为广阔的空间中开展更加复杂与精细的合作。此外,远程协作还可以有效降低办公与设备成本,减少员工通勤时间与开销,但同时也面临着协作体验欠佳、协作效率低下等挑战。基于标识解析与虚拟现实技术,可打造支持多人协作与模拟生产的虚拟现实开放式服务平台,打破远程协作的时空边界,创建多实体时空协同、虚实融合的智能协作新模式,实现协作体验和效率的大幅提升。场景场景一一:中国邮中国邮电电器材集器材集团团有限公司有限公司“标识标识+AR”系统系统。针对目前工厂面临信息获取受限、协同困难、数据利用不充分和数字化转型难等问题,该系统构建了一个数字交
80、互世界,实现跨产业链、跨区域、跨行业的高效统一应用模式,极大提高了现场工作人员获取精准信息的能力,从而实现了信息流与数据流的完整闭环,促成了跨越空间的协同联动。其远程智能协作如图 7 所示。第一第一,该该系统提供高效的远系统提供高效的远程协助功能程协助功能,实现了远程会诊的智能交互实现了远程会诊的智能交互。如作业人员现场佩戴 AR眼镜,远程向技术专家提供维修现场的第一视角以便专家指导检修人员操作。第二第二,企业利用标识解析技术将工业数据转化为企业利用标识解析技术将工业数据转化为宝贵宝贵的数据的数据资产资产,为研发规划、生产过程管控、经营管理优化以及产品与服务等各个业务场景提供全面支持。该系统已
81、经成功应用于一些实际场景,如“齐齐哈尔机床 AR 智能远程交付”和“AR 智能巡店”等。这种数字工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)34化转型升级的方法可以帮助企业实现更高效的运作和管理,同时提升产品质量和客户服务水平。图 7 远程智能协作示意图场景二场景二:宝马宝马数字工厂远程智能协作平台数字工厂远程智能协作平台。传统工厂存在设计规划耗时、产品无法兼容和数据更新滞后等问题,长期困扰着车企车间的生产与维修效率,导致生产流程低效运行。而宝马数字工厂在英伟达 Omniverse 平台的支持下,工作人员可以获得全球 31 座工厂的各类数据,并且不受距离和时间的限制,实现全球
82、范围内的高效协作。第一,操作员通过第一,操作员通过 Omniverse 平台逼真的数字界面监控整个工厂的平台逼真的数字界面监控整个工厂的传感器数据传感器数据,以便了解实时进展情况以便了解实时进展情况。工人们可以在工厂中实现跨地点的多用户实时协作,安全地协调机器人和其他设备。第二第二,平台可平台可通过标识解析技术协助管理和追踪生产过程中的各种标识通过标识解析技术协助管理和追踪生产过程中的各种标识符符,包括机器、工件、工具等。将这些标识符与相应的物理实体关联起来,以便进行有效的管理,实现生产过程的实时监控、数据收集、分析和优化。Omniverse 平台的协作功能和技术应用,为生产流程注入了更高层次
83、工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)35的灵活性和可操作性。其独特的预先优化能力几乎完全削减了因设施变更所带来的高成本和生产停机现象,加速了数字化转型的进程。场景三场景三:新东方智慧教育工业互联网实训平台新东方智慧教育工业互联网实训平台。越来越多的院校面临高职产业人才培养和数字教育资源供给难题,基于工业场景的数据标识解析实训平台应运而生,其目的是培养院校学生和企业员工在工业互联网领域所需的数据标识解析技能。第一,第一,用户通过使用VR/AR 设备进入虚拟学习,平台提供配套课程,帮助用户在模拟真实工作场景的实操数据系统环境中学习。第二第二,平台利用标识解析技术将人、工厂
84、、仓库、生产线、设备、产品等要素进行标识,学习进度和成果可以得到实时跟踪和评估,为学习提供更为个性化的支持。第三第三,学生可以通过远程连接与其他同学或教师进行协作学习,共同解决问题和完成任务。通过这一实训平台,用户能够通过协作学习和实践,更好地理解和掌握工业互联网领域的关键技术和应用。这种学习方式不仅为学生提供了实际应用技能的培养,同时也为企业提供了具备工业互联网背景的人才储备。(三)全局统筹的区域智慧协同(三)全局统筹的区域智慧协同全局统筹的区域智慧协同是当今数字化发展背景下的一项重要战略,其旨在整合区域内各类信息与资源,促进跨领域、跨行业的协同与创新,推动区域智能化与可持续发展。物联网、大
85、数据、云计算、人工智能、5G 通信、区块链等新兴技术构建的新型基础设施与标识解析、虚拟现实技术的全面融合,是有效整合区域内各种资源,实现区域内元素实时互联与智慧协同的重要路径。工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)36场景场景一一:智慧城市标识体系智慧城市标识体系。智慧智慧城市标识体系是智慧城市与标城市标识体系是智慧城市与标识解析体系结合的产物识解析体系结合的产物,可解决城市间、城市内部各部门和各行业间的数据互通问题,是促进空间信息数据共享共建、消除部门信息壁垒、强化政府职能的途径之一。如图 8 所示,智慧城市标识体系+虚拟现实产业是构建数据孪生可视化智慧城市的基石,两
86、者的相互赋能将极大地提高城市管理的智能化与可视化水平。第一第一,智慧城市标识体系能够为虚拟现实应用提供精确的地理定位信息能够为虚拟现实应用提供精确的地理定位信息,通过将城市的标识与虚拟现实场景关联起来,用户可以通过扫描特定的城市标识,在虚拟现实环境中获得准确的地理定位和导航功能。第二第二,用户可通过其用户可通过其他他用户的城市标识在虚拟现实环境中进行互动和交流用户的城市标识在虚拟现实环境中进行互动和交流。这种社交互动的方式可以促进城市居民和游客之间的交流与合作,增强城市社区的凝聚力和活力,帮助用户更方便地探索虚拟城市,给用户更加逼真和沉浸式的虚拟现实体验。第三第三,智慧城市标识体系可以与城市数
87、据结合可以与城市数据结合,将城市的实时数据可视化呈现在虚拟现实应用中将城市的实时数据可视化呈现在虚拟现实应用中,通过扫描城市标识,用户可以获取关于城市交通、气候、人口等数据的实时更新。这种数据可视化的方式可以帮助用户更好地了解城市的状态和趋势,提供决策支持和城市规划参考。第第四四,智慧城市标识体系可用于虚拟现实应用于虚拟现实应用中的用中的城市城市文化文化遗遗产保护和传产保护和传承承。通过扫描特定的城市标识,用户可以进入虚拟现实场景,参观和学习关于城市的历史、文化和建筑遗产的信息。工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)37图 8 智慧城市标识体系与虚拟现实产业的融合智慧城
88、市标识体系与虚拟现实应用结合使用,可为虚拟现实体验带来更丰富的城市信息城市信息、导导航航功能功能、数据可视化数据可视化、文化文化遗遗产保护与传产保护与传承承以及城市以及城市社社交互动体验交互动体验。这种结合为用户提供了更多沉浸式和个性化的虚拟城市体验,同时也促进了城市数据的利用和进一步深化智慧城市模式变革。场景二场景二:数字孪生智慧商业园区数字孪生智慧商业园区。构建数字孪生、虚实融合的智慧园区是打破商业园区各环节信息壁垒、实现数字与信息互联互通的重要途径。数字孪生智慧商业园区以互联网平台为基础,在标识解析+虚拟现实技术的创新和驱动下,结合物联网、大数据、云计算、人工业互联网标识解析与虚拟现实产
89、业融合发展白皮书(2023 年)38工智能、5G 通信、区块链等技术,打造构建虚实融合的“商业空间元宇宙”综合体,依托云原生及低代码技术搭建园区智慧化中台,助力园区不同的端、不同的技术和不同的业务真正做到通用化、组件化以及一体化,实现园区数字与信息互联互通。为园区商家与消费者打破时空束缚、提供沉浸式体验的同时,赋能园区商业空间运营升级和品牌商户流量变现,为园区的商业实体、招商引资带来无限可能,也为商业园区的运营管理提供全新思路。其主要作用与功能概括如下。(1)塑造园区风格:以现实场景为基础、街区文化为载体,实现时代复刻、空间重叠,打造园区虚实共享空间。(2)驱动数字招商:搭建虚拟招商管理等系统
90、,建设园区的虚拟招商指挥中心平台,将园区运营管理各系统集中到统一的平台上,为园区建立一个动态、立体、全方位的虚拟招商运营管理模型。(3)联动专业资源:发挥园区平台集聚效应,打造“总部基地”虚拟招商生态链,提升产业运营与服务水平。(4)数据沉淀空间转换:时间换空间,落地线下运营管理和线上平台之间的融合。(5)元宇宙商业模式建设:提供与物理世界 1:1 相对应的虚拟场景商业架构,如虚拟店铺、虚实商品、数字雇员、资产交易、虚拟运营、虚拟培训等。(四)身临其境的远程设备维护(四)身临其境的远程设备维护设备远程维护难、培训资源短缺一直是困扰运维行业的难题。标识解析+虚拟现实技术所具备的事前可规划、事中可
91、追踪、事后可重工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)39现以及场景逼真具现特性是解决上述问题的关键。标识解析与虚拟现实的融合应用能有效识别、定位远程设备及其所处环境,构建全息互联、虚实互动的运维场景,开启远程设备维护的新篇章。场景一场景一:重庆山外山血液净化重庆山外山血液净化仪仪器远程运维器远程运维。传统血液净化装备价值高、配置数量有限,使用频度高,可靠性、安全性和有效性要求高,器械一旦出现故障,将会导致医疗机构临床或科室相关业务的短期停滞,配件维修时间长更是严重影响经济效益和患者治疗。传统的维修方法是损坏后再报修,从厂家派单到维修工程师到达现场检查,从配件申购到更换后
92、检测,维修周期长、工作被动。基于标识解析体系和虚拟现实技术建设血液净化远程运维服务平台,可以实现对医疗装备的在线监测与远程运维服务管理。利用虚拟现实技术,将设备状态以虚拟形式呈现出来,实时监测医疗设备的运行状态和性能数据。基于这些数据,虚拟现实系统实时生成虚拟设备模型,进行故障诊断和预测维护,帮助技术人员更好地了解设备的工作情况,并及时采取维修措施。利用标识解析技术,将医疗设备零部件、耗材等纳入编码管理,运用物联网技术,将医院科室内部的医疗装备联网并接入到远程运维服务平台。通过解析设备、零部件等对象的标识,实现医疗设备的在线保修、维修配件分配、维修任务分派等功能,为血液透析中心提供远程运维服务
93、。具体过程如图 9 所示。工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)40图 9 标识解析与虚拟现实融合的医疗设备维护应用血液净化设备的远程运维服务应用,为医院的医疗服务带来了更多的改变。第一第一,实现了设备运维的降本增效,维修人员可以远程对医疗设备进行实时监测和维修指导,快速解决设备问题,避免冗长的出差时间和高昂的差旅费用,每台设备的维修成本也大幅度降低。第第二二,降低了人为错误的风险,保障患者的治疗安全。远程运维人员实时观察和干预医疗设备的运行情况,及时发现潜在问题并采取必要的措施并根据真实设备的标识进行定位,准确识别和分析设备故障,提供更精确的维护措施,避免潜在的风险。
94、第三第三,突破了地理限制,实现远程协助运维。公司技术专家可以通过远程交互和操作,为世界各地的技术人员提供支持和指导,解决偏远地区和医疗资源匮乏地区的技术困境。工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)41(五)虚实交错的网络社交娱乐(五)虚实交错的网络社交娱乐虚拟现实技术的应用使虚拟派对、虚拟演唱会等虚拟社交活动成为现实。如何在虚拟的社交娱乐活动中保障个体身份和信息的隐私,同时提供丰富多彩的个性化服务是虚拟社交娱乐应用亟待解决问题。标识解析技术使用户可获得并有效管理自己在虚拟世界的唯一数字“身份证”,使身份验证过程更加可靠、安全;同时可赋予用户精确管控自身身份及个人信息,拥
95、有与他人选择性交互的能力。社交平台可将用户唯一标识符与其社交数据进行关联,准确识别和追踪不同实体之间的社交互动,为用户提供丰富的数据分析和个性化推荐服务。此外,统一的标识解析体系可解决跨平台社交互动和信息共享的难题,提升用户的社交便利性和连通性。图 10 虚实网络社交娱乐场景一:场景一:ImagineVR 虚拟现实虚拟现实平台平台。为保证虚拟平台上用户身份的可信性,ImagineVR 平台利用标识解析技术对用户的数字身份进行管理。在这个平台上,用户可以根据自己的喜好和想象力,自由选择虚拟身份的外观、特点和装饰,从而打造一个独一无二的数字身份。标识解析技术可确保每个虚拟身份都是唯一的,并且与现实
96、世界的用户真实身份相对应,保障用户在虚拟社交平台上所扮演的角色和互动工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)42真实可信。同时,虚拟身份还可以与数字资产进行关联,用户可在虚拟世界中购买虚拟物品,展示自己的数字艺术作品,甚至参与虚拟现实的社交活动,与其他用户共同探索虚拟世界。场景二场景二:Cryptovoxels 虚拟现实平台虚拟现实平台。为解决虚拟世界中的用户身份管理与可信交易问题,Cryptovoxels 构建了一个基于区块链和DID 技术的虚拟世界,用户可以通过 DID 创建唯一虚拟身份,并在这个虚拟世界中拥有土地和建筑。用户可使用 DID 进行交易、社交和展示虚拟资
97、产。在 Cryptovoxels 中,每块虚拟土地都是独一无二的,并由一个唯一的标识符表示。用户可以使用 DID 进行身份验证,以确保他们在虚拟世界中的身份唯一和安全。这种基于 DID 的身份验证系统可保障虚拟世界的真实性和可信度,防止了虚拟身份的冒充和欺诈行为。同时,用户可以在 Cryptovoxels 的虚拟世界中建立个性化的虚拟空间,通过 DID 管理自己的虚拟资产,包括房屋、艺术品、音乐、游戏等。他们可通过虚拟现实技术与其他用户进行社交互动,参与各种社交活动、展示虚拟资产,并参与各种数字艺术和文化体验。此外,Cryptovoxels 采用了基于以太坊区块链的去中心化技术,确保虚拟土地和
98、资产的所有权和交易的透明性。每一块虚拟土地都以智能合约的形式存在于区块链上,用户可以通过 DID 进行虚拟土地的购买、出售和转让,所有交易都被记录在区块链上,实现了虚拟土地的真正所有权。场景三场景三:腾讯腾讯文旅全真互联文旅全真互联博博物物馆馆。传统实体博物馆受场所规模、参观时长、文保措施等限制,难以提供便捷、个性化的互动体验;传工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)43统数字博物馆或是完全脱离实体空间,或是展现形式单调,亦不能为用户带来身临其境的沉浸感。腾讯文旅运用虚拟现实技术将传统文化与现代科技相结合,创建线上线下体验互补、虚拟与现实融合的全真互联博物馆,为观众提供
99、丰富、生动的参观体验,为文化传承注入新的活力。若与标识解析技术结合,全真互联技术全真体验、无限连接、自由协同、数实融合的发展特征将得到进一步强化。博物馆的每一位观众都将拥有一个唯一的标识。当观众在博物馆中各个点位穿行时,其虚拟形象亦在相应的虚拟场景中行进。当观众接近特殊点位,如特殊文物所在地时,特殊点位的标识装置主动感知观众身份后触发时空互动功能。观众不仅能看到现实中的文物,还能够通过虚拟呈现技术感受文物的过去与现在,亦能通过多种互动方式增进对文物的多面认识。标识解析与虚拟现实结合的全真互联博物馆将以更加新颖的方式、视角、技术与传统文物深厚的历史文化积淀融合,为观众带来虚实结合、线上线下一体的
100、文博游览体验。(六六)数字孪生的现代农业系统数字孪生的现代农业系统绿色生态与精准农业是现代农业发展的核心,其对农作物生产过程的可视化监控与可信溯源提出了更高的要求。在此背景下,农业数字孪生系统顺势产生。该系统依托虚拟现实、云计算、5G、物联网等技术,将农田信息、作物生长等情况以数字形式映射到虚拟空间,实现农业生产全过程的可视化、数据化、智能化管理。结合统一的标识解析体系,农业数字孪生系统可实现物理空间与生产端及消费端的信息绑定,从而打通农产品认养、生产、采购、仓储、运输、销售的工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)44全部流程,优化农业生产和资源利用效率,提高农产品品质
101、和安全,保障了农业生产安全性、效益性和可持续性。场景一场景一:光辉光辉城市城市(重庆重庆)科技有限公司的数字科技有限公司的数字农农业平台业平台。为解决农业土地权属查询难、生产端数据收集难、小规模高净值农产品销售难问题,光辉城市构建了新型数字农业平台,帮助乡村第一产业完成信息化转型。基于数字孪生基底,打造透明高效可控的管理平台,为管理者提供数据支撑,为生产者提供更高的劳动溢价,为消费者提供农产品购买溯源渠道和云认养工具,在线体验农作物收获乐趣以及获取更安心的采购流程。基于标识解析技术,可将标识编码与农产品关联,建设可追溯的农产品生产、运输、存储、销售、检测一体化供应链体系,绑定物理空间与生产端及
102、消费端信息。普通客户可以认养相应农作物,通过标识打通农产品认养的全流程数据,客户通过小程序、平台直播推送方式查看相应作物的状态及预计产量等数据。大客户可以通过联系销售直接批量认购土地,由平台公司或当地供销系统背书保障产品品质及质量,打造区域农业品牌,使品牌增值效益回馈生产端,优化了农业生产和资源利用效率。工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)45图 11 数字农业平台示意图五、标识解析与虚拟现实产业融合发展建议五、标识解析与虚拟现实产业融合发展建议(一)加大融合发展支持力度(一)加大融合发展支持力度工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展初期,需要充分发挥政府的引导作用
103、,协调各方力量打造良好的融合发展环境。一是一是政政策支持策支持。国家出台的虚拟现实与行业应用融合发展行动计划提出关键技术融合创新、全产业链供给提升、多场景应用融合推广三大工程,为标识解析与虚拟现实融合创新提供了指引。国家和地方需继续主导制定明确有力的政策措施以支持和引导工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展。二是标准引领二是标准引领。要加强政府引导和市场运作之间的统筹推进和协同发展,建立政府主导、市场自主培育的融合标准体系,汇聚各方力量共同推进标识解析与虚拟现实产业融合的标准研制工作。加强标准顶层设计,构建覆盖基础通用、内容生产、网络传输、分发平台、终端设备、质量评测等全产业链的虚拟现实综合
104、标准体系,根据行业急需度明确标识赋能的虚拟现实标准研制路线图,进一步发挥标识解析与虚拟现实融合标准对产业的引导支撑作用。同时鼓励工业互联网产业联盟、企业、科研机构等共同开发仿真与测试工具,建设融合标准试验验证平台,进行合理性和完整性验证,提升标准试验验证平台的可操作性。(二)加强融合发展应用创新(二)加强融合发展应用创新应用创新是融合发展的生存之基,破围之道。一是关注重点领域一是关注重点领域。聚焦工业制造、医疗健康、文教娱乐等标识解析与虚拟现实赋能的重工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)46点领域,立足区域、面向全国、放眼世界挖掘融合应用的典型场景。在重点领域积极研制
105、、开发、生产标识赋能的虚拟现实产品和应用,给用户带来安全高效的服务体验。二是推动应用技术创新二是推动应用技术创新。通过市场驱动,企业主导,构建标识解析+虚拟现实的融合创新体系,覆盖基础通用、内容生产、网络传输、分发平台、终端设备、质量评测等全产业链,强化标识赋能的虚拟现实与大数据、人工智能、5G 通信、云计算、区块链、数字孪生等新兴信息技术的深度融合,加速融合应用新业态、新模式和新消费的发展势头。三是三是鼓励鼓励多元发展多元发展。建立跨领域研发团队,以重点领域应用为模板将成熟技术复制到新领域,持续拓展、挖掘融合创新应用与服务的多样性,形成多元化的解决方案,以持续的多元化创新为融合发展应用注入更
106、多价值。(三)加快融合发展推广示范(三)加快融合发展推广示范建立并完善市场主导、政府推动、科研院所技术支撑、企业应用实施的应用推广机制,依托标识解析节点建设、应用项目等推进标准成果转化和应用示范。一是打造应用示范一是打造应用示范。优化消费者体验,加速相关产品服务渗透。挖掘有潜在商业价值的应用场景,实现由“看上去”到“用起来”的转变,形成一批成规模、易推广、有产出、可盈利的标识赋能的虚拟现实应用示范。二是培育标二是培育标杆杆企业企业。围绕标识赋能的虚拟现实重点应用领域,组织开展应用试点,遴选一批重点企业,分阶段、系统推进试点应用推广工作,打造一批标识赋能的虚拟现实技术“领跑者”标杆企业。三是加强
107、三是加强宣宣传推广传推广。鼓励电信运营商、互联网企业等参与建设虚拟现实内容开发中心和应用体验展示中心,推广工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)47标识赋能的 VR/AR 应用、包括赛事直播、游戏娱乐、虚拟购物等,促进新型信息消费,丰富教育、传媒、娱乐等领域的 4K/8K、VR/AR等新型多媒体内容源。鼓励地方举办虚拟现实相关博览会活动,鼓励行业协会、标准化技术组织和国家相关机构等组织面向生产方、使用方和第三方检测认证机构的标准宣传与培训。六、未来展望六、未来展望目前,标识解析与虚拟现实的融合已在工业制造、远程协作、医疗健康、社交娱乐等多个领域初见成效,随着新技术和应用
108、的不断探索与推进,标识解析与虚拟现实的融合必将更加成熟,并在诸多领域发挥更加重要的作用。展望一展望一:主主动标识赋能的智慧应用动标识赋能的智慧应用。主动标识与虚拟现实技术的融合是未来发展的重要方向。主动标识载体具有主动通信交互能力,承载工业互联网标识编码以及相应的密钥、算法和安全证书,不易被篡改或盗用,能够主动与读写设备、解析服务节点、数据应用平台等进行通信交互,无需借助标识读写设备来触发,从而打破了传统被动标识的局限性。将主动标识的芯片、模组等载体嵌入虚拟现实终端设备,可以实现工业制造、智慧医疗和绿色环保等领域的主动式监测与预警。在工业制造领域,实时感知,适时反馈设备信息,帮助维护人员及时了
109、解设备运行状态,从而更好地进行设备维护和修理。在智慧医疗领域,主动监测病人身体状况,出现异常自动告警,推动医疗工作的高效安全进行。在绿色环保领域,主动报告各监管对象的碳排放情况,实现碳足迹的可信追踪与溯源。主动标识应用与虚拟现实技术工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)48的融合,将为各个领域带来更深入、更智能的数据交互与管理方式,推动数字化转型迈上新台阶。展望二展望二:标识标识币币链融合的虚拟经济体系链融合的虚拟经济体系。虚拟交易是虚拟世界经济体系的重要支柱,是虚拟世界与现实世界深度融合的重要标志。构建以标识解析、区块链等技术为基础,以数字货币为媒介的虚拟交易体系,将
110、重新定义虚拟世界中资产价值的表现形式,搭建不同领域虚拟资产和实体资产交易的桥梁,使得虚实资产的衔接和价值流转变得更加无缝和高效。借助标识解析、区块链、虚拟现实及基础信息技术,安全、稳定、可靠的虚拟交易平台将应运而生,从而为用户提供安全、便捷的交易环境和良好的交易体验。未来,虚拟交易市场货物的种类与数量将进一步丰富,以数字货币为媒介的虚拟交易活动将会更加频繁,虚拟世界交易体系将会逐渐与现实世界交易体系互渗、融合,形成覆盖全球、跨越虚实的统一交易系统。展望三展望三:包容并包容并蓄蓄的元的元宇宙宇宙世界世界。标识解析与虚拟现实的紧密融合将成为未来元宇宙应用发展的核心。作为一个超越现实的虚拟世界,元宇
111、宙通过与现实世界的映射和互动,将重新定义人类的社会、科技、文化等格局。不同国籍、种族、性别、文化、信仰的人们将聚集在这个充满想象力和可能性的领域中,人们的工作、学习、生活、交际、娱乐等各类活动都将跨越地域和时间的限制。在这里,虚实万物标识与互联将为元宇宙中的各类应用提供可靠的连通性平台,统一标准的分布式身份标识和数字安全技术将成为构建元宇宙社会信任的基石。未来,通过标识解析、虚拟现实及各种先进技术的有机结合,一个与工业互联网标识解析与虚拟现实产业融合发展白皮书(2023 年)49现实世界高度融合、高度智能化、高度沉浸式的元宇宙世界即将来临。中关村区块链产业联盟地址:北京市海淀区学院路 51 号首享科技大厦 2 层邮编:100083微信公众号:中关村区块链产业联盟