一、虛擬現實(shí)概念
目前的虛擬現實(shí)技術(shù)的呈現，主要是體驗者依靠全封閉的頭戴型顯示器觀(guān)看電腦模擬產(chǎn)生的虛構世界的影像，并配有耳機、運動(dòng)傳感器或其他設備等，為其提供視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等方面的感官體驗，虛擬現實(shí)系統的整套設備可以根據體驗者的反應做出反饋，使體驗者達到身臨其境的感覺(jué)。
1-1.虛擬現實(shí)、增強現實(shí)的定義
虛擬現實(shí)（Virtual Reality，簡(jiǎn)稱(chēng)VR），是由美國VPL公司創(chuàng )建人拉尼爾（Jaron Lanier）在20世紀80年代初提出的。具體內涵是：綜合利用計算機圖形系統和各種現實(shí)及控制等接口設備，在計算機上生成的、可交互的三維環(huán)境中提供沉浸感覺(jué)的技術(shù)。其中，計算機生成的、可交互的三維環(huán)境成為虛擬環(huán)境（即Virtual Environment，簡(jiǎn)稱(chēng)VE）。增強現實(shí)（AR）是虛擬與現實(shí)的連接入口，與oculus等設備主張的虛擬世界沉浸不同，AR注重虛擬與現實(shí)的連接，是為了達到更震撼的現實(shí)增強體驗。
1-2.虛擬現實(shí)的基本特征
VR有三個(gè)核心特征：沉浸感(Immersion)、交互性(Interactivity)、構想性(Imagination)。
沉浸感是虛擬現實(shí)最重要的基本特征，沉浸感就是讓人沉浸到虛擬的空間之中，脫離現有的真實(shí)環(huán)境，獲得與真實(shí)世界相同或相似的感知，并產(chǎn)生身臨其境的感受。
交互性是虛擬現實(shí)的實(shí)質(zhì)特征，交互性就是通過(guò)硬件和軟件設備進(jìn)行人際交互，包括用戶(hù)對虛擬環(huán)境中對象的可操作程度和從虛擬環(huán)境中得到反饋的自然程度。
想像性是虛擬現實(shí)的最終目的之一，構想性是指用戶(hù)在虛擬世界中根據所獲取的多種信息和自身在系統中的行為，通過(guò)邏輯判斷、推理和聯(lián)想等思維過(guò)程，隨著(zhù)系統的運行狀態(tài)變化而對其未來(lái)進(jìn)展進(jìn)行想象的能力。
1-3.虛擬現實(shí)的核心技術(shù)
虛擬現實(shí)技術(shù)并不是一項單一的技術(shù)，而是多種技術(shù)綜合后產(chǎn)生的，其核心技術(shù)主要有動(dòng)態(tài)環(huán)境建模技術(shù)、立體顯示和傳感器技術(shù)、系統開(kāi)發(fā)工具應用技術(shù)、實(shí)時(shí)三維圖形生成技術(shù)、系統集成技術(shù)等五大項。
●動(dòng)態(tài)環(huán)境建模技術(shù)。它的目的是獲取實(shí)際環(huán)境的三維數據，并根據應用的需要，利用獲取的三維數據建立相應的虛擬環(huán)境模型。
●立體顯示和傳感器技術(shù)。虛擬現實(shí)的交互能力依賴(lài)于立體顯示和傳感器技術(shù)?，F有的虛擬現實(shí)還遠遠不能滿(mǎn)足系統的需要，虛擬現實(shí)設備的跟蹤精度和跟蹤范圍有待提高。同時(shí)，顯示效果對虛擬現實(shí)的真實(shí)感、沉浸感，都需要通過(guò)高的清晰度來(lái)實(shí)現。
●系統開(kāi)發(fā)工具應用技術(shù)。虛擬現實(shí)技術(shù)應用的關(guān)鍵是尋找合適的場(chǎng)合和對象，即如何發(fā)揮想象力和創(chuàng )造力。選擇適當的應用對象可以大幅度地提高生產(chǎn)效率、減輕勞動(dòng)強度、提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)質(zhì)量。為了達到這一目的，必須研究虛擬現實(shí)的開(kāi)發(fā)工具。例如，虛擬現實(shí)系統開(kāi)發(fā)平臺、分布式虛擬現實(shí)技術(shù)等。
●實(shí)時(shí)三維圖形生成技術(shù)。目前，三維圖形技術(shù)已經(jīng)較為成熟，其關(guān)鍵是如何實(shí)現實(shí)時(shí)三維效果的生成。為了達到實(shí)時(shí)的目的，至少要保證圖形的刷新率不低于15楨/秒，最好是高于30楨/秒。在不降低圖形的質(zhì)量和復雜度的前提下，如何提高刷新頻率將是該技術(shù)的研究?jì)热荨?/p>
●系統集成技術(shù)。集成技術(shù)包括信息的同步技術(shù)、模型的標定技術(shù)、數據轉換技術(shù)、數據管理模型、識別和合成技術(shù)等。由于虛擬現實(shí)中包括大量的感知信息和模型，因此系統的集成技術(shù)起著(zhù)至關(guān)重要的作用。
1-4.虛擬現實(shí)產(chǎn)業(yè)鏈
虛擬現實(shí)產(chǎn)業(yè)鏈可以按照所處位置劃分為設備層、應用層和產(chǎn)品層三個(gè)層次，分別位于產(chǎn)業(yè)鏈上中下游（見(jiàn)下圖）。
設備層：按照作用不同，VR設備分為外部硬件和處理器兩類(lèi)，外部硬件一般與用戶(hù)感官一一對應；處理器主要用于解碼、處理和再編碼各類(lèi)信息，是VR設備的大腦。
應用層：VR產(chǎn)業(yè)鏈中的應用層主要包括應用開(kāi)發(fā)、應用分發(fā)和應用運營(yíng)三大模塊。
產(chǎn)品層：VR設備根據其用途不同可以分為2B和2C兩種模式，其中2B端主要針對航天、教育、體育、醫療等領(lǐng)域，所屬行業(yè)受硬軟件限制較低，能夠接收較高的開(kāi)發(fā)和使用成本；2C端的應用主要集中在教育和娛樂(lè )方面，隨著(zhù)VR設備的逐漸成熟，以視頻和游戲為代表的VR針對C端客戶(hù)的UGC娛樂(lè )內容有望持續增長(cháng)
注釋1：2B，2C，.2的英語(yǔ)是TWO,音同TO。 2b的公司，指TO Business，意思是面對企業(yè)的公司；2c公司指TO Consumer，意思是面對消費者的公司，這是在互聯(lián)網(wǎng)電子商務(wù)市場(chǎng)領(lǐng)域的說(shuō)法.；
注釋2：UGC是User Generated Content的縮寫(xiě)，中文可譯作：用戶(hù)原創(chuàng )內容。
1-5.虛擬現實(shí)的技術(shù)分類(lèi)
虛擬現實(shí)技術(shù)的實(shí)現分為兩步：第一步，將人類(lèi)的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、乃至嗅覺(jué)與現實(shí)環(huán)境隔絕蒙蔽；第二步，再造感官，通過(guò)計算機產(chǎn)生人為虛擬的環(huán)境，從而使用戶(hù)產(chǎn)生一種沉浸于虛擬環(huán)境的感覺(jué)。而按照沉浸的完全程度及技術(shù)復雜程度，虛擬現實(shí)系統分為四類(lèi)，即桌面式VR系統（Desktop VR），沉浸式VR 系統（Immersive VR），增強式VR 系統（Augmented VR）和分布式VR 系統（DistributedVR）。 其中由于沉浸式VR 系統對于VR 場(chǎng)景的展示效果好，研發(fā)成本較低，易于作為消費級娛樂(lè )設備進(jìn)行推廣，是距離當前時(shí)間最近有可能在家庭消費層爆發(fā)的VR 系統產(chǎn)品（見(jiàn)下表）。
1-6. 虛擬現實(shí)消費級產(chǎn)品分類(lèi)
虛擬現實(shí)消費級產(chǎn)品以頭戴式為主，目前主要分為兩類(lèi)，即具有高技術(shù)專(zhuān)利門(mén)檻以及高性能配置的沉浸式頭盔以及開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)易低售價(jià)的沉浸式手機架。頭盔式產(chǎn)品以Oculus Rift 產(chǎn)品為代表，在設備中結合一系列顯示技術(shù)及視頻深度轉化優(yōu)化引擎，提高逼真的效果。而手機架產(chǎn)品，則是用非常簡(jiǎn)易和粗糙的材料制作的一個(gè)頭戴式設備，基本上可以被看做是手機的頭戴支架和增強顯示。該系列產(chǎn)品因其材料低廉制作簡(jiǎn)便而被眾多廠(chǎng)商紛紛效仿，銷(xiāo)售面極為廣泛。
注：PS4是索尼發(fā)布的電視游戲機PlayStation4的簡(jiǎn)稱(chēng)，PS4擁有強大的畫(huà)面且具備云技術(shù)，玩家可以通過(guò)該平臺實(shí)現遠程協(xié)助、體感操作、多媒體訪(fǎng)問(wèn)功能，同時(shí)索尼云平臺還允許玩家在PS4上運行部分PS1/2/3的游戲作品，可以與智能手機、平板電腦和PS Vita實(shí)現聯(lián)動(dòng)。2013年2月21日，索尼在紐約召開(kāi)主題發(fā)布會(huì )，正式推出產(chǎn)品。
1-7. 虛擬現實(shí)技術(shù)應用對人類(lèi)生活的影響
2016年伊始就已經(jīng)被打上虛擬現實(shí)元年的烙印，三星、索尼以及Facebook等科技巨頭都將推出自己的虛擬現實(shí)設備，值得一提的是，VR的應用不再僅僅局限于游戲，越來(lái)越多的軟件開(kāi)發(fā)者為我們實(shí)現了更多虛擬現實(shí)應用的可能。
游戲VR游戲的大熱，讓很多人都猜測游戲行業(yè)會(huì )是VR的第一個(gè)引爆點(diǎn)。的確如此，游戲從2D到3D、從單機到網(wǎng)絡(luò )、從主機到掌機最后到手機，新鮮的創(chuàng )意將總是層出不窮。
影視你為什么喜歡在電影院里看電影而不是在家中？答案是體驗好。是的，從3D開(kāi)始，電影就一直致力于加深沉浸式體驗的感覺(jué)，IMAX、DMAX，包括4D，無(wú)一例外的希望給觀(guān)眾營(yíng)造一種強烈的臨場(chǎng)感。而VR與電影的結合，則是把這種體驗做到了極致。
旅行、探險世界那么大，都想去看看，那么相信沒(méi)有比虛擬現實(shí)更好的方式了。
教育《Houseof Languages》是Mobile VR Jam 2015大賽的獲獎作品，它主要是通過(guò)卡通電子游戲的視覺(jué)效果來(lái)進(jìn)行語(yǔ)言教學(xué)。目前提供英語(yǔ)、德語(yǔ)以及西班牙語(yǔ)的語(yǔ)言學(xué)習，并通過(guò)關(guān)卡的形式來(lái)加強記憶。
醫療VR技術(shù)可以廣泛的應用于手術(shù)培訓、手術(shù)預演、臨床診斷、遠程干預、醫學(xué)教學(xué)等各個(gè)環(huán)節，給人類(lèi)帶來(lái)更多的福音。虛擬現實(shí)技術(shù)也可以成為一些更加嚴重的壓力疾病的治療工具，比如創(chuàng )傷后應激障礙和驚恐障礙，或者恐懼癥。
康復訓練 在中國，近七成民眾有不同程度的心理疾病，但是他們并沒(méi)有采取有效的心理治療。傳統的康復訓練不但耗時(shí)耗力、單調乏味，而且訓練強度和效果得不到及時(shí)評估，很容易錯失訓練良機。目前VR技術(shù)已經(jīng)能安全和有效地幫助當事人聚焦行為，體驗不同的自我，挑戰原有假設。
買(mǎi)房與裝修在華燕房盟發(fā)布的3D實(shí)景看房應用云燕安家2.0中，購房者可以以第一人稱(chēng)視角進(jìn)入樣板房中，并在其中慢慢踱步，細致的體驗房屋的布局。通過(guò)這樣的方式，購房者的平均看房時(shí)間縮短為3個(gè)月，平均看房的戶(hù)型降低為5套，而實(shí)地看房的轉換率為25%。對于客戶(hù)而言，效率提高了4倍；而對于開(kāi)發(fā)商而言，效率提高了5倍。不僅如此，當你買(mǎi)完了房子，VR技術(shù)還能幫你一鍵解決裝修風(fēng)格的問(wèn)題。
將改變電話(huà)會(huì )議的形式虛擬現實(shí)可以通過(guò)電話(huà)連接到每個(gè)人，虛擬現實(shí)將改變這些各種會(huì )議，遠程辦公更高效，會(huì )大幅減少商務(wù)旅行。
改進(jìn)工業(yè)產(chǎn)品設計如在建筑設計領(lǐng)域，設計師可以不受條件的制約，在虛擬的世界里任意去創(chuàng )作、觀(guān)察和修改自己的設計，可以設計成各種建筑形式并比較其優(yōu)劣，大大提高了建筑設計師們的工作效率和建筑表現的直觀(guān)性。
軍事與航天中的模擬與訓練模擬與訓練一直是軍事與航天工業(yè)中的一個(gè)重要課題,這為虛擬現實(shí)提供了廣闊的應用前景。
二、全球虛擬現實(shí)行業(yè)發(fā)展現狀
美國是虛擬現實(shí)技術(shù)的發(fā)源地。Virtual Reality是由美國VPL公司創(chuàng )建人拉尼爾在20世紀80年代初提出。虛擬現實(shí)系統最早源于美國軍方的作戰模擬系統，20世紀90年代初逐漸成為各界所關(guān)注，在商業(yè)領(lǐng)域得到了進(jìn)一步的發(fā)展。由于虛擬現實(shí)技術(shù)目前正處于發(fā)展階段，因而進(jìn)入該領(lǐng)域的企業(yè)不僅有IBM、微軟這樣的大型公司，也有一批有活力的中小型公司。在當前實(shí)用虛擬現實(shí)技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)中日本是比較活躍的國家之一，主要致力于建立大規模VR知識庫的研究和游戲方面的研究。但日本大部分虛擬現實(shí)硬件是從美國進(jìn)口的。
在VR開(kāi)發(fā)的某些方面，特別是在分布并行處理、輔助設備（包括觸覺(jué)反饋）設計和應用研究方面，在歐洲英國是領(lǐng)先的。歐洲其他一些較發(fā)達的國家如：荷蘭、德國、瑞典等也積極進(jìn)行了VR的研究與應用。（附件1：全球最具創(chuàng )新力的VR/AR公司（19家））
2-1.2015全球虛擬現實(shí)設備分類(lèi)排行榜
本榜單收錄了全球較為知名的虛擬現實(shí)設備提供商，并按照頭戴類(lèi)、非頭戴類(lèi)，手套類(lèi)分為3類(lèi)。所有產(chǎn)品評價(jià)通過(guò)可以獲得的信息對產(chǎn)品品質(zhì)、用戶(hù)體驗、外觀(guān)、性能等多方面進(jìn)行了綜合權衡。
(1) 頭戴類(lèi)
頭戴類(lèi)VR設備是虛擬現實(shí)的主要形式，通過(guò)沉浸式的頭盔或者VR眼鏡，用戶(hù)可以直接置身于虛擬世界中，是未來(lái)虛擬現實(shí)的發(fā)展趨勢。
(2) 非頭戴類(lèi)
本類(lèi)產(chǎn)品以體感類(lèi)設備為主，由于技術(shù)條件限制，該類(lèi)產(chǎn)品在過(guò)去一段時(shí)間，是大家體驗VR的基本方法，但是相對于頭戴類(lèi)VR設備，該類(lèi)設備并不能達到其身臨其境的體驗，在未來(lái)這類(lèi)產(chǎn)品或將主要作為頭戴類(lèi)VR的配件使用。
(3) 手套類(lèi)
作為頭戴類(lèi)VR的配套產(chǎn)品，手套類(lèi)VR設備的設計出發(fā)點(diǎn)就是為了更好地體驗頭戴類(lèi)VR，通過(guò)數據手套，用戶(hù)可以通過(guò)感官體驗更加真實(shí)的馳騁于虛擬現實(shí)中。
2-2.國外涉及虛擬現實(shí)芯片部分制造商
AMD公司AMD為電腦、通信及消費電子市場(chǎng)供應各種集成電路產(chǎn)品，其中包括中央處理器、圖形處理器、閃存、芯片組以及其他半導體技術(shù)。
美國高通公司（QUALCOMM），簡(jiǎn)稱(chēng)高通，成立于1985年7月，財富500強企業(yè)之一、全球第一大無(wú)線(xiàn)芯片廠(chǎng)商。由厄文·馬克·雅克布和安德魯·維特比創(chuàng )建于1985年。美國高通公司在以技術(shù)創(chuàng )新推動(dòng)無(wú)線(xiàn)通訊向前發(fā)展方面扮演著(zhù)重要的角色，公司總部駐于美國加利福尼亞州圣迭戈市。
Imagination Technologies公司是全球領(lǐng)先的多媒體、處理器和通信技術(shù)提供商，開(kāi)發(fā)并授權領(lǐng)先市場(chǎng)的豐富處理器解決方案，包括圖形、視頻、圖像、CPU 和嵌入式處理器、多標準通信、跨平臺V.VoIP 和VoLTE，以及云互連技術(shù)。公司總部位于英國，并在全球設有銷(xiāo)售和研發(fā)辦公室。
美國安霸——安霸股份有限公司是高清視頻業(yè)界的技術(shù)領(lǐng)導者，主要提供低功耗、高清視頻壓縮與圖像處理的解決方案。在攝像機市場(chǎng)，安霸推動(dòng)開(kāi)創(chuàng )出一塊多功能攝像機新領(lǐng)域。
英特爾公司，是美國一家主要以研制CPU處理器的公司，是全球最大的個(gè)人計算機零件和CPU制造商。
英偉達公司(全稱(chēng)NVIDIA Corporation臺灣與香港官方中文名為輝達)，是一家以設計顯示芯片和芯片組為主的半導體公司。NVIDIA亦會(huì )設計游戲機核心，NVIDIA的
總部設在美國加利福尼亞州的圣克拉拉。主要產(chǎn)品：NVIDIA的產(chǎn)品組合包括繪圖處理器、個(gè)人電腦平臺(主板邏輯核心)芯片組和數字媒體播放器的軟件。
2-3.全球虛擬現實(shí)市場(chǎng)規模增長(cháng)與預測
根據Business Intellligence 的預測，虛擬現實(shí)硬件產(chǎn)品在未來(lái)五年將形成一個(gè)集中的爆發(fā)期，頭盔式設備年復合增長(cháng)率達到99%；到2020 年全球虛擬現實(shí)頭盔出貨量將達到2500 萬(wàn)臺。
數據來(lái)源：Business Intlligence
在硬件端產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，內容產(chǎn)業(yè)，特別是虛擬現實(shí)娛樂(lè )內容的產(chǎn)業(yè)也將得到巨大的發(fā)展潛能。2016年虛擬現實(shí)（VR，Virtual Reality）軟硬件的產(chǎn)值將達67億美元，2020年會(huì )增長(cháng)到670億美元。
三、中國虛擬現實(shí)行業(yè)發(fā)展現狀
3-1.產(chǎn)業(yè)基本現狀
中國的VR技術(shù)的研究起步于20世紀90年代初。隨著(zhù)計算機圖形學(xué)、計算機系統工程等技術(shù)的高速發(fā)展，VR技術(shù)得到相當的重視。國家層面和國內眾多機構都在進(jìn)行VR的研究和應用，取得了一系列研究成果。國內具有數十個(gè)虛擬現實(shí)研究機構，大多分布于大學(xué)里，也有部分公司開(kāi)始涉入。
中國大陸VR部分研究機構
據粗略統計，截止2015年12月份國內涉足虛擬現實(shí)行業(yè)的公司達到上百家，還不包括一些投資商。其中輸出設備占到31%，輸入設備為30%，內容生產(chǎn)商占到32%，線(xiàn)下體驗廠(chǎng)商為6%。在內容開(kāi)發(fā)方面，游戲開(kāi)發(fā)團隊占比為13%，全景視頻和影視占比33%。
國內涉足虛擬現實(shí)的公司在地域分布上，以北京、上海、廣州、深圳等大型城市為主。這些大型城市在技術(shù)、資金、資源等方面具有先天優(yōu)勢，尤其是具有獨特的創(chuàng )業(yè)環(huán)境，令這些公司最先在這些一線(xiàn)城市最先發(fā)展起來(lái)。
涉足虛擬現實(shí)的上百家公司中多數為初創(chuàng )公司，而一些實(shí)力雄厚的上市公司則更多以入股、投資或是收購初創(chuàng )公司的方式進(jìn)入虛擬現實(shí)行業(yè)。2015年，各路大佬屯兵VR忙得很，紅杉資本投資蟻視、迅雷投資大朋、樂(lè )視投資靈鏡、APUS投資焰火工坊、騰訊投資Pocket Gems、華誼兄弟等投資暴風(fēng)魔鏡，而暴風(fēng)科技推出的暴風(fēng)魔鏡可以算得上是市面上博眼球的一款產(chǎn)品。
截止到目前，中國虛擬現實(shí)相關(guān)的硬件廠(chǎng)商已超過(guò)百家，看似一片繁榮，但依然擺脫不了山寨的影子。但從產(chǎn)品來(lái)看，可以發(fā)現他們大多沒(méi)有核心技術(shù)，都是通過(guò)國外核心專(zhuān)利授權，或者開(kāi)源軟件進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)而成，開(kāi)拓性的創(chuàng )新產(chǎn)品較少。
3-2.2015年國內上市公司的投資情況：
3-3.2015年中國大陸VR產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)質(zhì)公司一覽