巨头争相布局！引爆全球的“元宇宙”是什么？核心技术有哪些？一文读懂( 二 ) _元宇宙

真实世界的小明，如何在元宇宙中度过一天？
现在，我们可以大胆构想一下一个普通上班族在元宇宙中的一天。
小明是一家跨国汽车公司的产品设计经理。早上，小明来到公司会议室，召开每天例行的工作进度交流会。当他带上AR眼镜后，在全世界其他办公地点的同事已经把小小的会议室“挤得满满的”（与会者的3D虚拟形象已经和会议室场景融合）。大家热烈讨论，不时通过语言、肢体动作表达自己的立场、观点、主意。在会议室中间的工作台上，正展示着3D设计方案，设计师们通过简单的手势交互，不断调整着产品的设计细节——从颜色到局部的形状，不断被优化且设计结果能实时呈现在虚拟世界中。终于，方案敲定了，只要一键传输，就能发送至加工单位进行打样。
散会后，稍感疲惫的小明来到自己的办公室，接着带上一个VR头盔，选择了一个秘密花园的场景，想让自己放松一下。瞬间，他“来到”了一个阳光明媚、草绿花红的寂静花园中。环顾四周，看看这些美丽的花朵，毫无疑问，他的心情得到了些许治愈。很多人都幻想过这样的情景，就是从现在的世界“跳”出去，来到一个世外桃源去清静一下，哪怕1分钟也好。元宇宙的技术，就给每个人打开了平行宇宙的大门，在单一物理宇宙中受限的种种可能，在平行宇宙中都可以找到相应的可以飞翔的翅膀。
当然，元宇宙世界的想象力是不受物理世界约束的。
可以想象，在小明的寂静花园中，在高高低低的各色植物枝头所挂着的，可能不是果实，而是各种各样的商品；小明可以在花园中，随意“选购”今天晚上要吃的东西、零食，一键支付。甚至，小明可以在某个枝头，取下并“试穿”自己喜爱的衣服，一键切换到第三人称视角观赏自己穿上新衣服的样子，决定买不买。当然，晚上小明下班时，所有在元宇宙中购买的商品，其实体产品早已快递至家中了。
作为大众，我们可以期待元宇宙即将给生活生产方式带来的深远影响。
沉浸式的体验，将大大降低人与人、人与社群之间的沟通交流成本，缩短时空的距离。试想，如果人类绝大多数工作、会议可以在虚拟的、沉浸式的会场进行、那么全世界每年可以节省多少汽车和飞机的燃料使用与碳排放？！
由于万物皆可在元宇宙找到对应的数字拷贝，沟通的边界也因此被打破。在虚拟世界中，你可以跟你的宠物，甚至是毫无生命的物品进行拟人式的互动，生命的形式或许也能得到外延。对于设计、创造类的工作来说，在虚拟世界中，创作和生产效能也将得到极大提升，并且由于信息发布效率提升以及创作门槛的降低，使得人人都是元宇宙的内容提供者。即使是传统的制造业与农业，也将得益于虚拟化的“需求-设计-生产-物流”一揽子平台支撑，真正做到定制化的生产。
“3D的互联网”涉及哪些前端技术？
再从技术角度看，有业内人士认为，元宇宙技术应该被理解为现有各种技术的组合升级，可以说是“3D的互联网” 。到目前为止，这仍是十分恰当和精妙的总结。元宇宙中所涉及的前端技术主要包括感知模块、内容创作模块、以及真实感渲染模块。

倪冰冰课题组供图
其中，感知技术主要包括对于环境和用户主体的态势感知。
前者主要是指对于场景进行三维重建，同时恢复颜色、纹理、光照、材质等细节，并且对于场景中所有的对象进行语义的理解，包括各对象的标签属性、场景中动态的人和物的动作行为等；后者主要针对用户进行建模，实时恢复出用户的位置、动作姿态、运动状态等。目前高端的AR/VR眼镜都带有此类功能，经常被称为“6-DOF估计”，主流的SLAM技术可以同时恢复观察者的姿态以及场景三维结构。不过，这些技术目前的精度和稳定性都还不够理想。

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