引擎對娛樂、工業(yè)生產、建筑等方面的應用非常普遍,通過數字技術可以幫助提高生產效率。
文 | 笑顏
編 | 石燦
數字內容產業(yè)作為數字技術和文化產業(yè)相結合的領域,一直是科技重要的落地場景和“試驗田”。如今,這一共識變得越來越清晰和重要。
2022年7月4號,來自中國工程院的院士,還有來自中國科學院、廈門大學等高校的專家學者們匯聚一堂,圍繞以游戲科技、人工智能、XR等為代表的新一代數字內容科技展開了精彩討論。
在會議討論中,專家學者們認為以游戲科技、人工智能、XR等為代表的新一代數字內容科技,不僅在北京冬奧、北京中軸線申遺等重大文化場景中大放異彩,同時正在賦能各類實體產業(yè),努力開辟人類探索和感知世界的新方式。
游戲技術帶動文化產業(yè)創(chuàng)新
在數字創(chuàng)意產業(yè)中,網絡游戲所需的支撐技術總體上要求較高,在游戲中已經得到試錯與驗證的技術可以外溢應用到其他數字創(chuàng)意產業(yè)中。例如騰訊近日發(fā)布的“數字長城”項目,基于照片掃描建模、游戲引擎等技術完成對喜峰口長城的數字化復刻,將長城的真實細節(jié)和信息1:1還原在數字世界中,實現了對文化遺產的數字化保護。
騰訊自研PCG技術在喜峰口長城“種植”了20多萬棵樹木
此外,在備受矚目的北京冬奧會開閉幕式上,為了給電視機前的觀眾帶來最佳視覺體驗,技術人員提前基于游戲技術對鳥巢進行了數字場景建模,并利用虛擬世界進行了一系列節(jié)目的彩排工作,模擬出冬奧會開幕式全流程。
“像2008年北京奧運會彩排,動輒需要上千人,耗費大量人力、物力和時間成本,而今年冬奧會的彩排因為虛擬場景的助力,極大降低了制作成本?!倍瑠W會XR提供方當紅齊天集團的體育電競項目總監(jiān)楊曉帥談到,在虛擬元宇宙里進行前期彩排工作,燈光秀、煙花秀都在那里預先進行展示。
事實上,在數字內容產業(yè)中,網絡游戲因為多人協(xié)同實時性的特征,驅動了語音、手勢、觸控等各種人機交互技術的發(fā)展;實時3D渲染對芯片、軟件的邏輯運算和圖形計算能力都有很高的要求,它促進了軟硬件技術的發(fā)展和創(chuàng)新。
這些技術還廣泛應用于制造業(yè)、建筑業(yè)前沿生產環(huán)節(jié)之中,可以實現協(xié)同設計、虛擬生產、虛擬施工、虛擬交付,對產品的全生命周期進行仿真、評估和優(yōu)化。
新技術工具與傳統(tǒng)文化的結合,本身是對創(chuàng)新的一種探索,由點及面上升為數字創(chuàng)新體系的總結與歸納?!皠?chuàng)新體系是現代化經濟體系的‘筋骨’,創(chuàng)新發(fā)展需要創(chuàng)新體系驅動?!敝袊茖W技術發(fā)展戰(zhàn)略研究院科技創(chuàng)新理論研究所所長李哲站在更高視野總結到。
游戲引擎成為“新型工業(yè)軟件”
除了帶動文化產業(yè)變革之外,以游戲引擎為表的技術還能夠構建起真實的數字世界,賦能實體產業(yè)。但虛擬世界并非是完全由現實世界驅動,虛擬世界也會反作用于真實世界。
中國工程院院士鄔賀銓指出,作為集合物理模擬、3D建模、實時渲染等前沿技術的平臺,游戲引擎可以增強傳統(tǒng)工業(yè)軟件在3D顯示、智能交互等方面的能力,成為“新型工業(yè)軟件”。其作為一種技術能力正在不斷外溢至多個行業(yè)和領域。
在自動駕駛領域,一些互聯網公司已經開始嘗試利用游戲引擎技術,以真實數據為支撐,推動智慧交通的落地應用。騰訊就基于游戲引擎技術和真實場景數據搭建起用于自動駕駛研發(fā)測試的虛擬仿真測試平臺TAD Sim 2.0。在這個場景中,可以通過回放真實采集的交通流數據,對自動駕駛車輛進行測試。
TAD Sim仿真市區(qū)道路
游戲引擎也開始在民航領域發(fā)揮作用。在南航翔翼在與騰訊的合作中,利用游戲技術助力攻克全動飛行模擬機關鍵技術,打造國產自研的全動模擬機視景軟件系統(tǒng),利用測繪數據來模擬飛機飛行過程中的各種真實情況,包括飛機姿態(tài)、位置、運動,還有自然區(qū)域和城鎮(zhèn)區(qū)域的地形與建筑,甚至各種突發(fā)的天氣狀況等等,為飛行員提供擴展性更強,更加物理真實、更具現場沉浸感的視景產品,實現民航飛行訓練領域的突破。
基于游戲引擎,打造更開放、更擬真、更具現場沉浸感的飛行員模擬訓練"大世界"
在更微觀復雜的醫(yī)療領域中,技術人員基于游戲引擎開發(fā)的虛擬手術系統(tǒng),能夠為醫(yī)生提供一個虛擬的3D環(huán)境,以及可交互操作平臺,醫(yī)生可以通過虛擬現實技術來模擬、指導醫(yī)學手術所涉及的各種過程。
中國工程院院士丁文華也認為,引擎對娛樂、工業(yè)生產、建筑等方面的應用非常普遍,數字技術可以幫助提高生產效率。
而隨著游戲引擎、AR/VR/XR等技術的發(fā)展,未來的虛擬世界和現實世界將進一步實現交叉融合,其應用前景不僅將包括游戲、娛樂、社交,還將進一步拓展至面向產業(yè)的工業(yè)、醫(yī)療、教育等領域。因此,如何構建數字環(huán)境、打造數字人、建立高效的生產平臺和工具集、確立虛擬世界規(guī)則,將成為未來技術應用的關鍵所在。
在最大的試驗場揮斥方遒
數字內容產業(yè)在蓬勃發(fā)展的同時,也對前沿技術提出新的挑戰(zhàn)。例如,人工智能是新一輪科技革命和產業(yè)變革的重要驅動力量,在廈門大學郭詩輝教授看來,數字內容產業(yè)正成為人工智能發(fā)展的重要落地場景,游戲成為人工智能測試的理想環(huán)境。
放眼國際,谷歌AlphaGo在2016年擊敗圍棋冠軍李世石之后,后續(xù)開發(fā)出Alphafold一舉解決了困擾科學家50年的蛋白質折疊問題。在國內,為盡快在這一關鍵科學領域追趕突破,騰訊AI Lab和“開悟”AI平臺迅速發(fā)揮科研和算力優(yōu)勢,打造蛋白質折疊算法tFold,大幅提升結構預測精度,很快就實現了趕超,其聯合研究成果登上知名科研雜志《Nature》。
如今,騰訊“開悟”AI平臺已經能基于包括圍棋、博弈在內的多種虛擬環(huán)境,快速訓練多個智能體進行復雜決策,并應用到交通、能源、醫(yī)藥等多領域中。
與此同時,以游戲為代表的數字內容科技成果,為技術普及提供了需求和市場,降低了技術成本,促進了新技術的擴散與普及。
青年科技史學者、亞洲圖書獎獲得者張笑宇在會議中談到,產業(yè)史研究證明,需求比研發(fā)更能決定產業(yè)革命演化的方向,如果有效的創(chuàng)新只有一條路,那就是試錯,而企業(yè)和市場在試錯的嘗試頻次、運轉機制、社會溝通、結果兌現等方面的效率更快。
眾所周知,英偉達公司是市場需求驅動的紅利獲得者。游戲行業(yè)的需求驅動了該公司發(fā)展圖形加速處理硬件,而圖形處理器(GPU)又在2010年代降低了人工智能算法運行的門檻。英偉達因此轉型成為人工智能、工業(yè)元宇宙和數字孿生領域的硬件領頭羊。在英偉達的發(fā)展歷程中,游戲所引發(fā)的市場需求有效促進了芯片技術的創(chuàng)新。
數字內容科技的不斷更新迭代,重塑著數字化轉型范式。當前我國的數字化的發(fā)展處在極為特殊的時期。
2020年,國家規(guī)模以上文化以及相關產業(yè)實現了營收9.8萬億元,其中數字文化創(chuàng)意設計服務超過1.5萬億元,同比增長27.4%。具體到細分領域,網絡游戲占比少于網絡新聞排名第二,市場規(guī)模超過2700億元,占到整個文化娛樂的數字創(chuàng)意產業(yè)的23.78%,用戶規(guī)模占比53.6%,占到全國網民一半以上。
從上述實踐和數據不難看出,數字內容產業(yè)已經成為數字經濟的重要組成,數字內容科技正在牽引產業(yè)轉型與科技變革。
但既要“補課”,也要開拓。這意味著,我們在積極發(fā)展數字內容科技的同時,也要大力推動數字內容科技的多領域融合,促進數字化轉型。
那么,如何才能把握新一代數字內容科技的規(guī)律和趨勢,在新的發(fā)展階段中,以更高起點、更大空間上創(chuàng)新引領發(fā)展,創(chuàng)造更大經濟價值和社會價值呢?
專家學者們的觀點或許能夠為人們提供不錯的思路:
一方面,我們的社會需要提出新的戰(zhàn)略與政策理念,開展系統(tǒng)性、前瞻性和戰(zhàn)略性的思考與謀劃;同時也需要給市場和企業(yè)更多創(chuàng)新動能和試錯空間。
另一方面,對于互聯網科技企業(yè)而言,也應該從過去的商業(yè)模式驅動和產品服務驅動,大步邁向科技創(chuàng)新驅動,形成“新科技+新場景+新價值”體系,在更高起點和更大空間重構創(chuàng)新優(yōu)勢。
中國科學院科技戰(zhàn)略咨詢研究院研究員余江總結說,當前,中國經濟社會在全面數字化轉型,帶來了無數的數字創(chuàng)新機會和創(chuàng)業(yè)的機會,“我們也看到這兩年來數字治理的數字化無處不在,生產方式的數字化方興未艾,工作方式的數字化每天伴隨著自己?!?/p>
中國作為全球數字化創(chuàng)新和轉型探索的熱土,已經成為世界范圍內最大的一個試驗場。
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