本文系投稿,作者:劉哲
有關(guān)3D-AR系列文章,此為第一篇
從電腦到手機(jī),再到頭顯,核心變革是計(jì)算機(jī)從二維到三維。之前受限于技術(shù)的瓶頸,電視、電腦、手機(jī)均是以二維平面為核心設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)生態(tài)。但現(xiàn)實(shí)環(huán)境、人類生活本身是三維立體的,導(dǎo)致二維的計(jì)算機(jī)與三維的現(xiàn)實(shí)環(huán)境是完全割裂的。2010年三維空間感知技術(shù)的出現(xiàn),計(jì)算機(jī)逐漸能像人一樣感知三維空間的長(zhǎng)、寬、高,能夠?qū)崿F(xiàn)空間定位、運(yùn)動(dòng)追蹤、虛擬遮擋等功能,全球科技巨頭開(kāi)始探索和開(kāi)發(fā)三維計(jì)算機(jī)。
蘋(píng)果首款設(shè)備Vision Pro發(fā)布,意味著基于空間計(jì)算的三維計(jì)算機(jī)生態(tài)開(kāi)始商業(yè)化。蘋(píng)果2023年發(fā)布的首款頭顯,是從芯片、集成電路,到計(jì)算機(jī)硬件、操作系統(tǒng)、軟件工具等,完全以空間三維建立的一套全新的三維計(jì)算機(jī)系統(tǒng),進(jìn)而幫助人類在現(xiàn)實(shí)世界中構(gòu)建起一套平行的三維計(jì)算機(jī)世界,從而實(shí)現(xiàn)三維內(nèi)容交互,讓人類工作、生活更加富有效率,這是新一輪人機(jī)交互變革,也是新一輪信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命。
全新的三維內(nèi)容應(yīng)用生態(tài)。蘋(píng)果、微軟、谷歌、Meta等花費(fèi)十年時(shí)間,難道是讓人們帶個(gè)笨重的頭顯,來(lái)看二維的圖片、視頻的嗎?新的生態(tài)體系,是以三維內(nèi)容為主的虛擬與現(xiàn)實(shí)的融合交互,包括游戲、電商、廣告、教育、文博、旅游、家居等全新應(yīng)用生態(tài)。三維內(nèi)容交互,將成為人們?nèi)粘?yīng)用,無(wú)處不在,是新一代互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系。整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),將使人類現(xiàn)實(shí)生活在效率、體驗(yàn)上大幅提升。
3D內(nèi)容迎來(lái)十萬(wàn)億級(jí)新藍(lán)海。隨著科技的發(fā)展、計(jì)算機(jī)的不斷迭代,大眾傳播介質(zhì)經(jīng)歷了“文字-圖片-視頻”,而基于空間計(jì)算的三維計(jì)算機(jī)時(shí)代,信息傳遞的核心介質(zhì)是3D內(nèi)容,即3D模型。3D內(nèi)容將從極小眾市場(chǎng),變成C端日常交互和應(yīng)用的十萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng),開(kāi)啟全新藍(lán)海。
3D內(nèi)容生產(chǎn)—最大剛需和難點(diǎn)。一個(gè)三維內(nèi)容開(kāi)發(fā)(AR應(yīng)用),需要多個(gè)乃至十個(gè)3D模型(如現(xiàn)實(shí)環(huán)境中虛擬的盆栽、虛擬的寵物、虛擬的購(gòu)物包包)。根據(jù)蘋(píng)果及業(yè)內(nèi)共識(shí),3D模型是目前AR生態(tài)開(kāi)發(fā)中最困難、最昂貴的環(huán)節(jié),一個(gè)模型的生產(chǎn)周期在數(shù)小時(shí)到幾天時(shí)間,成本在幾百美元到上千美元。
3D內(nèi)容的生產(chǎn),其重要性僅次于蘋(píng)果為代表的頭顯設(shè)備。面對(duì)著未來(lái)十年全球數(shù)十萬(wàn)億級(jí)3D內(nèi)容市場(chǎng),以及面臨的技術(shù)、商業(yè)、成本難題,誰(shuí)掌握了精度高、還原度高、效率快、成本低的3D內(nèi)容生產(chǎn)技術(shù),誰(shuí)就掌握了下一個(gè)數(shù)字世界的生產(chǎn)工具。全球科技巨頭均在投入攻關(guān)3D內(nèi)容生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),以蘋(píng)果、微軟、谷歌、Meta為代表的全球科技巨頭近幾年紛紛收購(gòu)和研發(fā)進(jìn)入領(lǐng)域,中國(guó)軍團(tuán)深耕十余年擁有技術(shù)和商業(yè)優(yōu)勢(shì),這將開(kāi)啟一場(chǎng)全球科技產(chǎn)業(yè)爭(zhēng)霸的新篇章。
一、計(jì)算機(jī):從2D升級(jí)到3D
計(jì)算機(jī)發(fā)展幾十年,經(jīng)歷了幾次革命性變革。
第一次變革—PC時(shí)代的信息數(shù)字化。上世紀(jì)80年代的計(jì)算機(jī)的發(fā)明、圖形界面的應(yīng)用,PC時(shí)代的核心是信息數(shù)字化。
第二次變革—手機(jī)時(shí)代的社交生活數(shù)字化。以蘋(píng)果2007年推出iPhone為標(biāo)志,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)席卷而來(lái),核心是社交生活數(shù)字化。
第三次變革—頭顯/眼鏡時(shí)代的三維內(nèi)容交互。以蘋(píng)果2023年發(fā)布的Vision Pro為標(biāo)注,將開(kāi)啟基于空間計(jì)算,全新的三維計(jì)算機(jī)及三維內(nèi)容生態(tài)。
信息產(chǎn)業(yè)變革的核心,圖源:網(wǎng)絡(luò)
(一)全新的3D硬件
二維計(jì)算機(jī)生態(tài)與三維人類現(xiàn)實(shí)生活的悖論。之前受限于技術(shù)的瓶頸,算力的不足,電視、電腦、手機(jī)均是以二維平面為核心設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)生態(tài)。但現(xiàn)實(shí)環(huán)境,人類生活本身是三維立體的。二維的計(jì)算機(jī)與三維的現(xiàn)實(shí)環(huán)境是完全割裂的,人們使用計(jì)算機(jī),就必須進(jìn)入二維屏幕的內(nèi)容生態(tài),而脫離了現(xiàn)實(shí)環(huán)境。
2010年三維空間感知技術(shù)出現(xiàn),打造三維計(jì)算機(jī)成為可能。隨著攝像頭和算力提升,計(jì)算機(jī)能像人一樣感知三維空間的長(zhǎng)、寬、高,能夠?qū)崿F(xiàn)空間定位、運(yùn)動(dòng)追蹤、虛擬遮擋等功能,這意味著計(jì)算機(jī)世界可以在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中構(gòu)建。
硅谷三巨頭—蘋(píng)果、微軟、谷歌同時(shí)認(rèn)識(shí)三維計(jì)算機(jī)生態(tài)的戰(zhàn)略意義和商業(yè)價(jià)值,開(kāi)始探討和著手打造下一代計(jì)算平臺(tái)。
2012年,谷歌率先推出全世界第一款3D設(shè)備-谷歌Glass,面向C端市場(chǎng),但因各種不成熟而銷聲匿跡。2014年,谷歌卷土重來(lái),推出AR手機(jī)-Tango,其增加了具備深度感知功能的激光攝像頭,手機(jī)廠商聯(lián)想與華碩承做,但效果不佳隨后放棄。2017年蘋(píng)果推出ARkit,谷歌重啟AR項(xiàng)目。
2015年,準(zhǔn)備了五年的微軟選擇先B端后C端的路線,推出了第一款在B端能夠商用的3D設(shè)備-Hololens,2019年推出了Hololens 2。Hololens在工業(yè)、醫(yī)療、商業(yè)發(fā)展迅速,并獲得美國(guó)陸軍4.8億合同。
習(xí)近平主席2015年參觀體驗(yàn)微軟3D眼鏡-Hololens,圖源:央視新聞
蘋(píng)果首款設(shè)備Vision Pro,意味著真正開(kāi)始商業(yè)化。蘋(píng)果實(shí)際上是與谷歌、微軟同一批開(kāi)展打造新計(jì)算機(jī)平臺(tái)中心的巨頭,蘋(píng)果頭顯研發(fā)已經(jīng)有七年,也就是2016年開(kāi)始研發(fā),考慮到研發(fā)前的技術(shù)儲(chǔ)備、相關(guān)公司收購(gòu),立項(xiàng)和探索實(shí)際上始于喬布斯在世的2011年左右。
在全球科技巨頭均發(fā)布相關(guān)頭顯設(shè)備時(shí),為什么蘋(píng)果會(huì)最后發(fā),因?yàn)樘O(píng)果一向以產(chǎn)品是否足夠好、能否商業(yè)化推廣作為推出的唯一標(biāo)準(zhǔn),雖然其設(shè)備先進(jìn)性、成熟度方面遠(yuǎn)高于同類公司。
蘋(píng)果2023年發(fā)布的首款頭顯,是從芯片、集成電路,到計(jì)算機(jī)硬件、操作系統(tǒng)、軟件工具等,完全以空間三維建立的一套全新的三維計(jì)算機(jī)系統(tǒng),進(jìn)而幫助人類在現(xiàn)實(shí)世界中構(gòu)建起一套平行的三維計(jì)算機(jī)世界,從而實(shí)現(xiàn)三維內(nèi)容交互,讓人類工作、生活更加富有效率,這是新一輪人機(jī)交互變革,也是新一輪信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命。
蘋(píng)果Vision Pro強(qiáng)調(diào)對(duì)空間感知及3D內(nèi)容體驗(yàn),圖源:蘋(píng)果
3D硬件發(fā)展史,圖源:網(wǎng)絡(luò)
(二)全新的3D操作系統(tǒng)
不單是3D硬件設(shè)備,科技巨頭打造了全新的3D操作系統(tǒng)。有別于電腦、手機(jī),新的頭顯設(shè)備增加了大量用于三維空間感知、三維內(nèi)容交互的元器件,如激光攝像頭、多個(gè)攝像頭并行、各種傳感器等,其配套的操作系統(tǒng)是基于三維空間計(jì)算而開(kāi)發(fā)構(gòu)建的,與之前二維操作系統(tǒng)完全不一樣。
1、蘋(píng)果
visionOS提供了兩種類型的應(yīng)用:Windows(2D窗口)和Volume(同時(shí)會(huì)支持2D窗口和3D內(nèi)容,更適合3D)。
Apple Vision Pro開(kāi)發(fā)界面展示,圖源:蘋(píng)果公司
蘋(píng)果2D-3D開(kāi)發(fā)跨越,圖源:蘋(píng)果公司
蘋(píng)果新系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)體系,圖源:蘋(píng)果官方
蘋(píng)果希望新內(nèi)容開(kāi)發(fā)首選3D,圖源:蘋(píng)果公司
2、其他公司
國(guó)內(nèi)眾多AR眼鏡/頭顯,其3D操作系統(tǒng)基本上由虹宇科技提供。AR眼鏡公司Xreal,在CES 2020年發(fā)布的星云系統(tǒng),即是全新的3D系統(tǒng)。
圖源:虹宇科技
Xreal發(fā)布的操作系統(tǒng)—3D System,圖源:Xreal
新設(shè)備傳輸?shù)暮诵氖?D內(nèi)容,圖源:虹宇科技
(三)3D軟件工具及生態(tài)
為構(gòu)建新的三維內(nèi)容生態(tài)體系,除了硬件設(shè)備、操作系統(tǒng)外,以蘋(píng)果為代表的科技巨頭近些年構(gòu)建了一系列配套的3D軟件生產(chǎn)工具。
1、蘋(píng)果
計(jì)算機(jī)從2D升級(jí)到3D,蘋(píng)果相繼打造了3D空間感知(LiDAR以及其他攝像頭)、3D實(shí)時(shí)計(jì)算(R1芯片)、3D交互方式(手勢(shì)交互)、3D數(shù)據(jù)格式(USDZ)、3D空間音頻技術(shù)、3D軟件生態(tài)工具(Reality Composer、RealityKit、Reality Converter)。
2018年推出3D全新文件格式USDZ,支持3D/AR物品展示,支持跨應(yīng)用,用戶可以在Adobe、網(wǎng)頁(yè)、iMessage等應(yīng)用中進(jìn)行拖拽展示。同時(shí)推出AR購(gòu)物AR Quick Look,零售商通過(guò)上傳3D模型提供產(chǎn)品的AR預(yù)覽。
2019年推出三維場(chǎng)景設(shè)計(jì)工具Reality Composer和AR渲染平臺(tái)RealityKit,進(jìn)一步提供滿足基于3D數(shù)據(jù)的復(fù)雜AR場(chǎng)景。
2020年1月,蘋(píng)果推出Reality Converter,使開(kāi)發(fā)人員能將常見(jiàn)的3D文件格式轉(zhuǎn)換成Pixar的USDZ格式,Reality Converter可以預(yù)覽OBJ,GLTF和USD文件在USDZ中的顯示方式,同時(shí)處理紋理和修改文件元數(shù)據(jù),然后將其轉(zhuǎn)換為USDZ。
2021年6月,蘋(píng)果推出Object Capture小工具,主要是小體量、規(guī)則完整的3D物體的3D數(shù)字化,但實(shí)踐效果欠佳。
2022年6月,蘋(píng)果推出LiDAR攝像頭,主要是用于3D空間感知定位,讓后續(xù)3D-AR投放效果更佳精準(zhǔn)。
蘋(píng)果構(gòu)建的3D數(shù)據(jù)軟件生態(tài),圖源:網(wǎng)絡(luò)
蘋(píng)果構(gòu)建的3D數(shù)據(jù)軟件生態(tài),資料來(lái)源:蘋(píng)果官方
蘋(píng)果新計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中鼓勵(lì)3D內(nèi)容開(kāi)發(fā),資料來(lái)源:蘋(píng)果公司
蘋(píng)果強(qiáng)調(diào)的3D空間設(shè)計(jì)-對(duì)于3D數(shù)據(jù)投放,圖源:蘋(píng)果公司
隨著3D硬件設(shè)備、3D操作系統(tǒng)、3D軟件工具的開(kāi)發(fā)、迭代和升級(jí),計(jì)算機(jī)將從之前的二維世界進(jìn)入到全新的三維世界,互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容生態(tài)也將面臨全面3D化。
APP將不再局限于二維世界,圖源:蘋(píng)果官網(wǎng)
蘋(píng)果可以直接從網(wǎng)頁(yè)中摘取3D內(nèi)容到現(xiàn)實(shí)環(huán)境中,圖源:蘋(píng)果官網(wǎng)
二、全新的三維內(nèi)容應(yīng)用生態(tài)
蘋(píng)果、微軟、谷歌、Meta等花費(fèi)十余年時(shí)間研發(fā),就是為了讓人們帶個(gè)笨重的頭顯,來(lái)看二維的圖片、視頻的嗎?AR/VR主要應(yīng)用是看二維的圖片、視頻嗎?
2022年12月,亞馬遜首席技術(shù)官Werner Vogels:
創(chuàng)新快速增長(zhǎng)的領(lǐng)域是空間計(jì)算,互聯(lián)網(wǎng)上的靜態(tài)2D產(chǎn)品圖片將成為過(guò)去,取而代之的是3D模型,3D內(nèi)容很快就會(huì)像視頻一樣普及。3D對(duì)象和環(huán)境將像你今天最喜歡的社交媒體短視頻一樣容易創(chuàng)建和使用。你可以拿起、旋轉(zhuǎn)這些模型并將其放置在客廳,就像你今天在網(wǎng)頁(yè)瀏覽器中看到的那樣自然。一盞虛擬燈不僅會(huì)放置在您客廳的地板上,你還將可以打開(kāi)和關(guān)閉它,實(shí)時(shí)觀察環(huán)境光如何與您的虛擬家具互動(dòng),并了解它對(duì)你能源消耗的影響。
2018年,Oculus種子投資者Castle:
AR將需要巨大的數(shù)據(jù)集來(lái)傳輸。這包括高質(zhì)量的3D模型,在低功率設(shè)備之間來(lái)回傳輸,以及可能超過(guò)無(wú)線設(shè)施的工作范圍。這一挑戰(zhàn)為技術(shù)和通信協(xié)議的改進(jìn)提供了巨大的機(jī)會(huì)。該行業(yè)還將要求大規(guī)模實(shí)現(xiàn)真實(shí)世界物品的無(wú)縫數(shù)字化。零售將被增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)改變。就像消費(fèi)者不會(huì)購(gòu)買沒(méi)有產(chǎn)品照片的電子商務(wù)產(chǎn)品一樣,我們最終將生活在一個(gè)消費(fèi)者將會(huì)與他們感興趣的產(chǎn)品的3D模型互動(dòng)的世界里。
2017年,優(yōu)酷創(chuàng)始人、阿里巴巴大文娛主席古永鏘
10年后,人們無(wú)論在路上、辦公室還是家里的任何場(chǎng)景,都有可能將體驗(yàn)到360°的3D內(nèi)容。
蘋(píng)果構(gòu)建起的新生態(tài)體系,是以三維內(nèi)容為主的虛擬與現(xiàn)實(shí)的融合交互。三維內(nèi)容交互,將成為人們?nèi)粘?yīng)用,無(wú)處不在,是新一代互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系。整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),將使人類現(xiàn)實(shí)生活在效率、體驗(yàn)上大幅提升。
三維內(nèi)容交互與娛樂(lè)是核心,圖源:網(wǎng)絡(luò)
蘋(píng)果新設(shè)備主要開(kāi)發(fā)3D內(nèi)容APP,圖源:蘋(píng)果官網(wǎng)
(一)游戲
游戲行業(yè)之前主要是基于二維平面的手機(jī)游戲、電腦游戲,里面部分采用3D數(shù)據(jù),而蘋(píng)果生態(tài)體系下,將是虛實(shí)融合、強(qiáng)調(diào)全方位、沉浸性的3D-AR游戲體驗(yàn),其3D內(nèi)容也與之前手機(jī)端的2D游戲、“3D”游戲有著本質(zhì)區(qū)別。
蘋(píng)果AR游戲展示,圖源:蘋(píng)果官網(wǎng)
蘋(píng)果AR游戲-國(guó)際象棋,圖源:蘋(píng)果官網(wǎng)
蘋(píng)果展示的3D保齡球交互,視頻來(lái)源:蘋(píng)果官網(wǎng)
(二)電商
蘋(píng)果一直都看好3D-AR電商在其生態(tài)體系、Vision Pro的應(yīng)用。蘋(píng)果在2017年發(fā)布ARkit時(shí),就與宜家合作推進(jìn)3D-AR電商。隨著Vision Pro的推出,軟件功能的不斷完善,3D-AR電商會(huì)逐漸成為主流電商模式。
京東推出天工計(jì)劃,吸引全球最多的3D數(shù)字化團(tuán)隊(duì)。2016年,京東發(fā)布VR/AR戰(zhàn)略,開(kāi)始構(gòu)建商品3D數(shù)據(jù),吸引全球100多支3D數(shù)字化技術(shù)團(tuán)隊(duì)。2017年4月,京東發(fā)布天工計(jì)劃1.0,同時(shí)發(fā)起了人工智能3D建模大賽,意圖選拔低成本、高質(zhì)量、高效率的自動(dòng)化建模團(tuán)隊(duì)。2017年12月,重點(diǎn)是打造AR開(kāi)放平臺(tái),加快商品的三維化展示進(jìn)程。2018年5月,京東“天工計(jì)劃”正式升級(jí)至3.0階段,致力于開(kāi)發(fā)AR終端解決方案。
阿里巴巴AR-GO,打造“造物神”計(jì)劃。阿里巴巴2017年嘗試AR,AR購(gòu)物AR-GO首次出現(xiàn)在2017年2月的天貓家裝節(jié)中,消費(fèi)者可以將各類家具以1:1的比例擺放在自己家中,查看家裝實(shí)景效果。2017年7月,淘寶購(gòu)物節(jié)直接使用了AR購(gòu)物直播。與京東類似,阿里推出“造物者”計(jì)劃探索商品三維建模方案。2020年5月,天貓618宣布開(kāi)啟3D購(gòu)物時(shí)代,首次將3D購(gòu)物技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用于宜家等100個(gè)商業(yè)體。
亞馬遜AR View,搭建AR應(yīng)用場(chǎng)景。2017年11月2日,亞馬遜推出名為 AR View 的新功能。AR View它可以在客戶訂購(gòu)產(chǎn)品之前向客戶展示該產(chǎn)品在家中擺放的3D效果透視圖,用戶可以對(duì)虛擬商品進(jìn)行移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放等操作,全方位多角度的預(yù)覽商品放置后的效果。
此外,2020年廣交會(huì)應(yīng)用了3D技術(shù),給采購(gòu)商帶來(lái)真實(shí)的購(gòu)物體驗(yàn)。蘋(píng)果庫(kù)克2021年9月發(fā)布會(huì)后表示:AR已經(jīng)是一種很好的購(gòu)物方式。
3D商品展示及AR商品展示,圖源:網(wǎng)絡(luò)
蘋(píng)果曾展示的3D電商,圖源:網(wǎng)絡(luò)
(三)廣告
隨著3D-AR生態(tài)的發(fā)展,3D-AR廣告將是一種新的形態(tài),將更具有沉浸性和交互性,3D模型將成為其媒介基礎(chǔ)。
部分3D數(shù)據(jù)展示,圖源:網(wǎng)絡(luò)
(四)音樂(lè)
蘋(píng)果在23年WWDC中演示了一款3D-AR應(yīng)用,可以將虛擬的3D光碟、音樂(lè)器械投放在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中,人們用手操作虛擬的光碟,會(huì)演奏出惟妙惟肖的音樂(lè)。暢享下,后續(xù)聽(tīng)周杰倫的歌曲,可以將周杰倫的3D影像投放在現(xiàn)實(shí)環(huán)境,邊跳邊唱。
圖源:蘋(píng)果
(五)教育
新的生態(tài)體系,對(duì)于教育行業(yè)有著極大的促進(jìn)作用。如上地理課,就可以將地球儀投放在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中。上物理課,可以投放處虛擬的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作。
AR地球儀,視頻來(lái)源:蘋(píng)果官網(wǎng)
(六)工業(yè)
工業(yè)端主要與數(shù)字孿生相結(jié)合,可以呈現(xiàn)工廠的內(nèi)部面貌,展示相關(guān)的生產(chǎn)工藝流程。
圖源:網(wǎng)絡(luò)
(七)文博
隨著3D/AR生態(tài)的發(fā)展,博物館將以3D/AR的形式傳播,讓文物“活過(guò)來(lái)”,用戶將能在家中體驗(yàn)和參觀文物。
蘋(píng)果與BBC合作的文博,圖源:蘋(píng)果官網(wǎng)
3D文物展示,圖源:鄭州文物館
(八)醫(yī)療
3D醫(yī)療,圖源:蘋(píng)果
(九)家居
宜家推出的《IKEA Place》基于蘋(píng)果2017年ARkit可以放置單件AR家具和裝飾,而《IKEA Studio》基于iPhone 12 Pro和iPhone 12 Pro Max上的激光雷達(dá)獲得3D房間和測(cè)量數(shù)據(jù),可以讓用戶布置整個(gè)房間。
宜家《IKEA Place》3D家居擺放,圖源:宜家
(十)IP
蘋(píng)果WWDC期間,展示了部分迪士尼IP的demo,如虛擬3D的米老鼠可以從沙發(fā)上跳躍到桌椅上。虛擬的3D城堡、玩家可以在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中進(jìn)行展示和交互。
迪士尼的3D米老鼠在現(xiàn)實(shí)環(huán)境,圖源:蘋(píng)果官網(wǎng)
迪士尼3D城堡,圖源:蘋(píng)果官網(wǎng)
三、3D內(nèi)容—迎來(lái)十萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)新藍(lán)海
(一)3D模型是三維內(nèi)容的基礎(chǔ)
現(xiàn)實(shí)中,環(huán)境空間是三維立體的,所有物體是三維立體的。蘋(píng)果主打的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、空間計(jì)算,在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中投放的必然是與之匹配的三維立體數(shù)據(jù),即3D模型。實(shí)際上,AR的內(nèi)容應(yīng)用(游戲、電商、廣告、音樂(lè)、教育、工業(yè)、文博等)幾乎都是與3D模型進(jìn)行交互,這也是AR的前綴叫3D-AR的原因。
AR的內(nèi)容應(yīng)用幾乎全是與3D模型交互,圖源:B站,蘋(píng)果官網(wǎng)
(二)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài):“圖片、“視頻”到“3D”
隨著科技的發(fā)展、計(jì)算機(jī)的不斷迭代,人機(jī)交互經(jīng)歷了從電視、電腦到手機(jī),大眾傳播介質(zhì)也經(jīng)歷了“文字-圖片-視頻”。之前在手機(jī)、電腦上有少量3D數(shù)據(jù),但二維平面無(wú)法發(fā)揮3D的沉浸性、強(qiáng)展示、強(qiáng)交互等特點(diǎn)。隨著三維的頭顯普及,互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)將面臨全面3D化,信息傳遞的核心介質(zhì)將會(huì)是3D內(nèi)容,即3D模型。
二維時(shí)代向三維時(shí)代跨越,圖源:網(wǎng)絡(luò)
傳播數(shù)據(jù)格式的變遷,圖源:Adobe
(三)3D內(nèi)容-未來(lái)十萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)
蘋(píng)果的Vision Pro,其完成度其實(shí)高于2007年iPhone,2007年iPhone連復(fù)制粘貼功能都未做好,2008年才出現(xiàn)App Store。體驗(yàn)過(guò)設(shè)備的人均非??矗?萬(wàn)多元人民幣的價(jià)格,對(duì)于全球海量的富裕人群、中產(chǎn)人士,價(jià)格并不算太高。要知道最新的Mac電腦售價(jià)都過(guò)萬(wàn)元。蘋(píng)果核心要解決的是產(chǎn)能問(wèn)題,根據(jù)電子產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)律,良品率的大幅提升在未來(lái)幾年是大概率事件。
根據(jù)高通、IDC估計(jì),2024年XR硬件銷售將達(dá)57萬(wàn)臺(tái),是2021年近5倍。根據(jù)ARK預(yù)測(cè),AR眼鏡將在未來(lái)10年快速增長(zhǎng),在C端大規(guī)模普及,預(yù)計(jì)在2030年AR硬件市場(chǎng)將高達(dá)1300億元。
未來(lái)XR頭顯出貨量,數(shù)據(jù)來(lái)源:高通、IDC
ARK預(yù)測(cè)2030年AR硬件市場(chǎng)達(dá)到1300億美元,數(shù)據(jù)來(lái)源:ARK
頭顯設(shè)備之前,3D內(nèi)容之前僅極少應(yīng)用于游戲、3D電影中。隨著蘋(píng)果硬件、軟件體系的不斷迭代,三維內(nèi)容應(yīng)用生態(tài)的不斷拓展,在C端逐漸普及和商用化,將帶動(dòng)大量的3D內(nèi)容需求。3D內(nèi)容市場(chǎng)將從小眾市場(chǎng)轉(zhuǎn)變成C端消費(fèi)的數(shù)十萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)。預(yù)計(jì)2026年全球超過(guò)5000億元(頭顯設(shè)備已具備一定規(guī)模,大量三維應(yīng)用出現(xiàn)),2030年達(dá)到數(shù)十萬(wàn)級(jí)別(頭顯設(shè)備像手機(jī)一樣普及,3D內(nèi)容應(yīng)用類似于當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的視頻)。
3D內(nèi)容市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè),數(shù)據(jù)來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)
四、3D內(nèi)容生產(chǎn)—最大剛需和最大難點(diǎn)
未來(lái)十年全新的3D-AR時(shí)代,需要十萬(wàn)億級(jí)的以3D模型為基礎(chǔ)的3D內(nèi)容。但目前的二維照相機(jī)無(wú)法生產(chǎn)三維內(nèi)容數(shù)據(jù),目前主要是依賴專業(yè)的3D設(shè)備獲取。3D內(nèi)容(3D模型)生產(chǎn)屬于全世界最大難題,也是在生態(tài)中僅次于頭顯的核心環(huán)節(jié)。
3D創(chuàng)作過(guò)程,視頻來(lái)源:Adobe
蘋(píng)果認(rèn)為(業(yè)內(nèi)也公認(rèn)),3D數(shù)據(jù)是AR生態(tài)開(kāi)發(fā)最困難、最昂貴的環(huán)節(jié)。AR應(yīng)用基本上是和3D模型進(jìn)行交互,一個(gè)AR應(yīng)用可能會(huì)涉及多個(gè)甚至數(shù)十個(gè)3D模型(如房間里虛擬的植被、虛擬的寵物狗、投放出周杰倫現(xiàn)場(chǎng)唱歌,均是3D模型)。但一個(gè)3D模型的內(nèi)容生產(chǎn)就需要花費(fèi)數(shù)周時(shí)間。這也是之前3D游戲、3D電影成本極高的原因。
蘋(píng)果WWDC2021演講內(nèi)容,圖源:蘋(píng)果
全球最大3D內(nèi)容公司Sketchfab顯示,3D模型生產(chǎn)周期在數(shù)小時(shí)到數(shù)天,生產(chǎn)成本平均高達(dá)千元以上。根據(jù)全球最大、最權(quán)威3D數(shù)據(jù)平臺(tái)公司Sketchfab數(shù)據(jù),3D模型成本在數(shù)百美元到數(shù)千美元間,生產(chǎn)所需時(shí)長(zhǎng)從數(shù)小時(shí)到數(shù)天不等。不同的模型、不同的精細(xì)度、不同的生產(chǎn)方法,價(jià)格和生產(chǎn)時(shí)間均不一樣。創(chuàng)建3D模型的成本取決于模型的復(fù)雜性、質(zhì)量、以及創(chuàng)建模型的方法。正因?yàn)?D模型的高價(jià)值和難生產(chǎn),Sketchfab2021年已被3D引擎公司Epic Games高價(jià)收購(gòu)。
全球生產(chǎn)3D模型的費(fèi)用,數(shù)據(jù)來(lái)源:Sketchfab
全球生產(chǎn)3D模型的費(fèi)用,數(shù)據(jù)來(lái)源:Sketchfab
(1)3D 模型的成本——簡(jiǎn)單的復(fù)雜性:40 - 250 美元
(2)3D模型的成本——中等復(fù)雜度:180 - 650 美元
(3)3D 模型的成本——非常高的復(fù)雜性 > 650 美元
實(shí)際上,整個(gè)計(jì)算機(jī)體系由信息輸入和信息輸出組成。在二維計(jì)算機(jī)世界中,我們每天使用的照片、電影、電視劇、短視頻、直播,應(yīng)用載體是電視、電腦和手機(jī),而信息輸入端是二維照相機(jī)技術(shù)的高度成熟,只是這個(gè)常識(shí)容易被人們忽略。
三維內(nèi)容的生產(chǎn),是下個(gè)十年3D內(nèi)容生態(tài)的信息輸入,其重要性僅次于蘋(píng)果為代表的頭顯設(shè)備。面對(duì)著未來(lái)十年全球數(shù)十萬(wàn)億級(jí)3D內(nèi)容市場(chǎng),以及當(dāng)前面臨的技術(shù)、商業(yè)、成本難題。誰(shuí)掌握了精度高、還原度高、效率快、成本低的商業(yè)化3D數(shù)字化技術(shù),誰(shuí)就掌握了下一個(gè)數(shù)字世界的生產(chǎn)工具,它將帶來(lái)無(wú)限的商業(yè)空間和社會(huì)的進(jìn)步。
春江水暖鴨先知,全球科技巨頭均在投入攻關(guān)3D內(nèi)容生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),以蘋(píng)果、微軟、谷歌、Meta為代表的全球科技巨頭近幾年紛紛收購(gòu)和研發(fā)進(jìn)入3D內(nèi)容生產(chǎn)領(lǐng)域,中國(guó)軍團(tuán)深耕十余年擁有技術(shù)和商業(yè)優(yōu)勢(shì),這將開(kāi)啟全球科技產(chǎn)業(yè)爭(zhēng)霸的新篇章。
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