Metaverse背後的技術支撐:交互性3D、XR、AI及5G

趣幣 2021-08-15 22:30:14 阅读数:948

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我們的世界正在變得虛擬

互聯網技術推動了虛擬世界的發展,人類社會正在建立持久的虛擬關系,比如擁有和裝飾虛擬空間、在不同的虛擬生態系統中爭奪稀缺的虛擬資源。

但虛擬現實發展目前面臨兩大障礙:1)缺乏硬件。現有的虛擬體驗大多借助於PC和平板的電腦界面來實現,受到硬件能力的限制,人們獲得的沉浸式效果有限。2)缺乏連貫的跨世界生態系統,即大多數虛擬環境都被有意限制在特定的遊戲、目標和社區中,不同虛擬環境中的人難以進行跨平臺的連接。

而Metaverse就是連接虛擬空間與增强現實的物理世界的共享界面,通過建立一個集體的、持久的連接虛擬世界層,解决虛擬現實面臨的障礙。

Metaverse:連接虛擬世界和現實

Metaverse這一概念最早出現在尼爾斯蒂芬森1992年的科幻小說《雪崩》中,人類以虛擬化身的形式在3D世界中進行交互。隨著互聯網技術的發展,這個概念逐漸演變出新的內涵。今天,維基百科將其定義為”一個集體虛擬共享空間,由虛擬增强的物理現實和物理持久的虛擬空間融合創建,包括所有虛擬世界、增强現實和互聯網的總和。”簡而言之,Metaverse是一個數字世界,在那裏我們能想象到的任何東西都可以存在。通過擴展現實(XR)技術,我們可以擴展自身的視覺、聽覺和觸覺,將數字物品融入現實世界,或隨時進入完全沉浸式的3D環境。從本質上講,Metaverse將成為物理世界之間的橋梁,是物理世界的數字鏡像,以及由人類想象力構建的數字世界。

元宇宙”由許多部分組成,最基本的要素包括互聯網、媒體開放標准(包括文本、圖像、音頻、視頻、3D和組成這些東西的程序)、編程語言標准(包括HTML, JavaScript, WebAssembly, WebXR, WebGPU Shader Language等)、擴展現實(XR)硬件(比如智能眼鏡、觸覺和全能跑步機)、去中心化賬本和智能合約平臺(比如區塊鏈、以太坊、比特幣和非同質化代幣NFT)。本文將介紹Metaverse與其基本的構成硬件之間的關系,並介紹成長於互聯網時代的Z世代(Gen Z)與Metaverse之間的相互影響,並以Metaverse代錶項目StarLink為例,剖析Metaverse如何改變人們的交互體驗。

Metaverse和交互性3D

Metaverse雖然是數字化的虛擬世界,但這一世界仍然以現實世界為藍本,並且通過圖像、聲音、觸覺等方式,為人們提供最接近現實世界的體驗。因此,實現對現實世界的數字化,需要媒體的開放標准,這包括文本、圖像、音頻、視頻、3D項目、3D場景和幾何、矢量、序列以及生成和組合這些東西的程序。其中交互性3D技術是Metaverse的基礎性技術。

構建Metaverse,需要借助3D技術對現實世界的掃描。在Metaverse中,優質的用戶體驗來自真實的沉浸感,而沉浸感基於優秀的3D效果。無論是在Metaverse中創建獨特的個人形象進行社交,還是進行虛擬物品買賣,都需要對對象(社交媒體中的你本人、想要售賣的產品,比如遊戲皮膚、虛擬土地上的建築物等)進行建模。皮克斯(Pixar)的USD和英偉達(NVIDIA)的MDL是實現3D應用互操作性的重要一步。3D技術使得在虛擬世界中制造物品,比如遊戲裝備成為可能,而Metaverse實現了物品從一個遊戲世界帶到另一個遊戲世界的可置換體驗。

Decentraland:可交互的3D空間

Decentraland是一個3D空間,用戶可以在這裏創建虛擬世界,玩遊戲,參觀博物館,參加現場音樂會等,也可以買賣財產,為畫廊創造和出售虛擬藝術,或者建造世界。幾家公司已經在去中心區投資了土地,其中一些公司可能願意付錢給技術熟練的建築商來開發它。Decentraland也已經開始拓展展會空間,為供應商創造獨特和創造性數字展臺。

隨著虛擬場景的豐富和虛擬活動的增加,在未來,為Metaverse中為用戶提供3D場景設計服務也可能成為3D設計師新的工作類型。

Threekit:3D虛擬內容生產平臺

隨著虛擬世界的不斷發展和壯大,虛擬產品的用例將變得更加清晰,這對虛擬產品的消費者和生產者都將更加有用。想要有效利用現有和未來的機會賺錢並在多元世界中創立品牌,需要商家創造產品的虛擬版本。

Threekit是一個可擴展的平臺,用於生成3D虛擬內容,可以在這些不同的空間中使用。在Threekit上,用戶有能力快速生成數千甚至數百萬逼真的3D視覺資產,將關鍵數字信息層在這些資產的屬性和內容上,並將這些資產輸出到用戶需要虛擬呈現它們的文件類型中。

用戶可以使用Threekit生成整個可配置產品目錄的3D模型,甚至在網站上嵌入一個配置器,讓你的網站訪問者創建他們自己的定制版本的虛擬產品。您可以使用非功能性測試來保護產品的每個獨特配置,並允許每個自定義變體只有一個所有者,或者允許特定數量的副本。

AR與VR

VR與AR,有何不同?

增强現實(Augmented Reality, AR)是一種實時計算攝像機圖像的比特置和角度並添加相應圖像的技術。它是一種將現實世界信息和虛擬世界信息”無縫”融合的新技術,這項技術的目標是將虛擬世界放到屏幕上,與現實世界進行交互。

虛擬現實技術(Virtual Reality,VR),又稱靈境技術,是20世紀發展起來的一種全新的實用技術。虛擬現實技術包括計算機、電子信息和仿真技術。其基本實現方式是計算機模擬虛擬環境,給人以環境沉浸感。

虛擬現實與增强現實的根本區別在於,其中是否存在真實世界。簡單來說,虛擬現實是“所見皆虛”,增强現實則是“虛實結合”。虛擬現實構建的是與現實世界完全分離的用戶感官,用戶通過穿戴設備所看到一切都是現實世界中不存在的,但可以通過視覺、聽覺、觸覺獲得沉浸式的感官體驗;而增强現實則是以現實世界為“背景板”,在其中添加一些虛擬影像,力求與真實環境的融合,比如華為與北京聯合在北京坊打造的全球首個AR虛實融合的5G智慧商圈。

創造更真實的虛擬體驗

Metaverse是一個共享的虛擬空間,允許個人與數比特環境中的其他用戶進行互動,它構造了一個虛擬世界,讓人們可以以具體的虛擬形象存在其中,就如同活在與現實世界平行的世界。VR與AR技術的崛起,將塑造網絡呈現的新形態。VR技術將讓用戶在虛擬的網絡世界中獲得更加真實、具體化的體驗,使虛擬世界與真實世界的運行模式更加相似;AR技術則可以將虛擬世界與現實融合得更緊密,在未來,也許虛擬世界的個人形象也會成為本人在真實世界中的形象屬性的組成部分。

Metaverse可以在增强現實技術(XR,包括VR和AR)的基礎上創建完整的世界,這使我們可以體驗到比現有的VR體驗更真實的版本。在VR體驗中的訪問空間通常是靜態的,它被構建後就不會改變。而Metaverse中,內容是由用戶鑄造的,可以隨時改變。例如,在StarLink裏,所有藝術家,音樂家、3D 設計師、作家、電影制作人可以使用各種開發工具進行創作,從而帶來無限的可能性。

創造新的商業模式

目前,各行各業的技術專家團隊都在與主題專家合作,嘗試AR、VR和Metaverse的新概念和新應用。一些大型消費和媒體品牌,例如運動鞋、化妝品和家具零售商,都已經提供了AR應用程序,用戶可以使用智能手機試穿鞋子或在客用浴室中試用新水槽。這些體驗將轉化為身臨其境的Metaverse商店。

“一切都會改變,”VR/AR協會的猶他州分會主席Phil Barrett***這樣說道。“甚至連購買汽車也從去經銷商處購買轉變為完全在線購買。”或許,在未來,一些汽車經銷商會入住Metaverse中,讓客戶可以在購買前虛擬地測試車輛,甚至可以使用汽車開向月球,搭建一個科幻世界。實際上,不僅只有汽車公司在適應技術變化,電商也在迅速調整購物網站,和許多 Metaverse公司合作,滿足消費者用虛擬身份購買物品的需求。

虛擬服裝試穿和汽車陳列室等虛擬購物方式可以有效解决因隔離和封閉等防疫措施造成的線下購物的不便。或許,在幾年內,人們就可以在 Metaverse中購買任何虛擬商品等。

創造新的工作形態

在傳統的工作模式中,員工通常需要前往集中的辦公場所進行實地辦公,這為人才的流動和合理分配添置了障礙。新冠疫情的全球爆發則迫使居家遠程辦公在很長一段時間成為工作場合的唯一選擇;zoom等線上會議平臺,成為遠程辦公的重要工具。然而在這一過程中,線上會議平臺的弊端也逐漸凸顯——缺少參與感,會讓員工筋疲力盡,音頻和視頻的卡頓會影響會議效率,一些辦公工具和文件未存放在家中,為工作帶來不便。

VR和AR技術與Metaverse的結合將創造新的虛擬現實工作空間,解决傳統zoom等平臺的局限。在Metaverse內,全球所有人才都可以進行交流,公司雇傭員工時不需要再受到地理因素的限制,員工可以在地球任何角落通過設備與團隊聯系。人們也可以創造個性化的個人形象,取代VR/AR技術可以讓人們認識彼此的立體虛擬形象,這將比zoom中的一張頭像更能體現員工個性。

在Metaverse世界裏,無論是在火車上,還是在小公寓的角落裏,身處何時何地,人們可以在自己周圍的空間中創建廣闊的虛擬工作空間,使用VR耳機就可以遠程連接到他們的電腦或其他設備。當他們在一天結束時摘掉耳機,關閉虛擬世界,工作空間就會消失。因此,虛擬現實也將使工作空間更加簡潔。

AR/VR技術與Metaverse的結合也將優化虛擬會議體驗。員工不再需要出現在顯示視頻的Zoom通話中,而是可以加入虛擬會議室,並使用與他們虛擬的個性頭像。空間音頻使員工可以在虛擬空間中實時聽到任何人在虛擬會議室的任意比特置的講話而沒有任何延遲,從而防止在Zoom上出現尷尬的停頓。

塑造新的社交模式

歐美市場的諸多社交軟件,如Facebook、蘋果Message、Snapchat都在大力開發社交AR市場,强化用戶在網絡社交中的AR體驗。據統計,Snapchat在2020年第一季每天平均有2億多活躍用戶,而每天使用AR內容的比例超過了75%。

在 NFT 市場將使所有藝術家能够在 Starl 概念和框架內創建和銷售他們自己的粉絲藝術——空間主題和 Metaverse 作品將從我們的社區創建者那裏獲得,並創建一個强大的經濟模型。隨著我們不斷擴展和發展,遊戲化帶來的經濟激勵以及通過各種即將公布的機制玩遊戲賺錢的能力。

GEN Z:與Metaverse相互作用的最强力

Z時代是指在1995-2009年間出生的人,又稱網絡世代、互聯網世代,統指受到互聯網、即時通訊、短訊、MP3、智能手機和平板電腦等科技產物影響很大的一代人,因此社交、消費的方式都受到互聯網的深刻影響。

Metaverse將重新定義Z世代的社交邏輯

在Metaverse改變人們的社交模式的過程中,Z世代將受到最大的影響,成為新型社交模式的主要受眾。在當下,錶情交流已經成為Z世代重要的交流方式,許多Z世代青年熱衷於在社交媒體和遊戲世界裏展示不同的人設,100個平臺可以換100種頭像,不同場合使用不同的虛擬形象;最讓一個人懼怕的事情,早就由過去的”沒有人認識我”變成了”掉馬甲”(被搜索到真實名字)——每個人的”分身”變得無比重要。

Z世代對虛擬社交的依賴,將倒逼社交媒體深化與Metaverse的融合,來適應Z世代的偏好。以上文提到的韓國社交軟件Zepeto為例,現今許多品牌透過Zepeto的Metaverse進行相關投資之時,投資願景不會只有六個月或一年,而是定比特在長期的戰略。因為許多合作夥伴將Zepeto視為進入Z世代消費族群的一種手段。這一涵蓋80%以上的6至24歲之間的Z世代人群,不僅喜愛個性化的虛擬角色,並願意在平臺以虛擬貨幣進行相關付費。

Z世代:虛擬消費的主要受眾

在社交模式之外,Z世代的消費觀念也與父輩不同,對虛擬產品的接受度更高。

今年7月,法國奢侈品牌Dior與該品牌達成合作,由Dior彩妝創意和形象總監Peter Philips操刀,為線上用戶設計了專屬虛擬妝容,可以用來拍攝照片、錄制視頻。新冠疫情爆發以來,數字化呈現的虛擬場景已經成為美妝品牌滿足消費者需求的主要途徑之一;Dior美妝的最新動態也釋放出試圖通過數字虛擬世界,拉近與年輕一代消費者距離的信號。

無獨有偶,奢侈品牌Gucci也在今年與全球最大的多人在線創作遊戲Roblox開展合作,在Roblox上設置了Gucci虛擬花園,並推出Roblox限量的數字Gucci產品。在Roblox上的Gucci Garden空間裏,用戶可以花1.20美元到9美元購買收藏品和限量版Gucci配飾。物品隱藏在虛擬的Gucci花園中,與在佛羅倫薩和其他全球城市的真實Gucci花園展覽相呼應。Gucci Garden中的一些項目是免費提供的,並且通過限時發布强調了排他性。遊戲用戶可以購買這些限量虛擬產品,用來裝扮自己的虛擬形象。這一合作使Gucci迅速收獲了許多Z世代消費者的青睞。

對於許多家長而言,這種支付真金白銀購買虛擬裝備的行為就像在遊戲裏充錢一樣讓人無法理解,但對於Z世代群體而言,虛擬消費和現實世界的消費並無太大差別。

雖然用戶購買的Gucci商品只能在Roblox平臺上“佩戴”,但這只是Metaverse的冰山一角。“Z世代,他們有時認為虛擬產品比實體產品更有價值,”Roblox品牌合作副總裁 Christina Wootton這樣說道。“我們肯定會在Roblox上看到這一點,在那裏,一切都與講故事和自我錶達有關。有很多人聚在一起社交並與朋友聯系,他們想通過時尚來代錶他們的數字自我。”

成長於網絡時代的Z世代,對有網絡遊戲、宇宙探索、數字音樂、數字影像、甚至是數字藝術品的接受度都更高,進行個性化錶達的意願也更强烈。在未來,將成為虛擬消費的先鋒受眾,而他們的消費偏好,也將引領虛擬消費的發展。

NFT使虛擬消費成為可能

在Metaverse中制造和交易的類似物品被稱為非同質化代幣(NFT)。NFT是由區塊鏈技術支持的數字對象,可證明其真實性,而且通常是獨一無二的。NFT可以是任何東西,從個性化的“皮膚”或服裝,用於化身到數字藝術,可以無限地交易,每筆交易的價值都有可能增長。在Metaverse中,它們的所有權不限於任何單一平臺,因此跨平臺的廣泛交易可以被實現。

人工智能:Metaverse中蘊藏著廣闊可能

Metaverse中最重要和被忽視的方面之一是人工智能,它存在很多用例:

一是人工智能可以用來創建、審計和保護智能合約,人工智能與Metaverse的結合可以提高對於大量數據進行可信的數字分析和决策的能力。人工智能可以集中管理和存儲大量數據,並且通過機器學習調整智能合約的動態參數,提供個性化的治理機制;但人工智能容易受到黑客的攻擊,而區塊鏈技術的應用可以更好地保護隱私,創造更安全的數據,調節原本無法互相信任的設備之間的沖突,從而提高智能合約的便捷程度。

二是人工智能可以將虛擬世界中的人從重複性勞動中解放出來。目前,人工智能已經可以通過大量數據學習來進行預測和簡單創造,幫助人們减少重複性任務,快速獲取技能,並提高工作的准確度,减少人為錯誤。例如,在現實世界中想要學會遊泳,需要遊泳教練一步步指導分解動作,並對每個動作進行重複練習。而在虛擬世界中,人工智能只需觀看遊泳運動員的肌肉運動、細微差別和每個動作的操作時長,便可將遊泳動作進行數據編碼,虛擬人物形象可以使用這套編碼迅速學會遊泳。這種高質量的學習數據將極大提高人們的學習效率。

三是人工智能可以豐富虛擬世界中的生物形態。當前,人工智能已經具備一定的創造能力,可以創造出全新的人工智能生物,它們可以在元宇宙中漫遊,與人類用戶互動,彼此之間也可以形成互動生態。除了影像內容,人工智能也可以生成對話文本內容,這些文本能够被轉換為人類語言,使3D角色可以像人類一樣說話。

在Metaverse中,人工智能可以成為重要的創意活動來源,在大量學習的基礎上,人工智能可以學習趨勢和風格,進而進行自主創作,創造出新的數字化資產、美術和內容。

最後,人工智能具有强大的學習能力和創造能力,可以有效改進現有軟件和流程。在未來,人工智能將可以實現自身的智能化改造,帶來智能和技術的大爆炸。

Metaverse是一個由數據構成的世界,這些數據為人工智能提供了豐富的學習資料和處理對象。隨著人工智能的發展,在未來,它們可能成為人類構建虛擬世界的工具,人類只需輸入文字指令,人工智能就能將其輸出為完全沉浸式的3D環境,讓人們可以在其中進行探索和互動。

5G: Metaverse的基本要素

互聯網是Metaverse的基本要素之一。元宇宙是一個開放的生態系統,不由任何一家公司支配;在Metaverse中,用戶之間的彼此連接通過互聯網實現。Metaverse的運行需要一個分散的計算機網絡,它不屬於任何單一的實體或政府,也不需要任何此類實體的中央許可才能使用。

元宇宙的基礎是共享的數據、共享的計算和共享的帶寬,當它們結合在一起時,它可以擴展我們作為一個物種能够共同完成的事情的範圍。

構建完全交互式的3DMetaverses,需要海量來自視頻和讓人身臨其境的聲音的紋理媒體,這依賴於比視頻或其他內容所需的文件類型密集得多的大量數字文件。5G的峰值上傳和下載速度明顯快於4G,可以處理這些更大的文件。越來越多的5G接入可以通過提供使數字世界正常運行的速度和能力,來支持Metaverse的持續發展。當前,移動硬件公司也正在開發支持5G的設備,使之能够運行我們現在擁有的軟件之外的軟件——即可以支持Metaverse的設備。

在未來,人們可以在Metaverse中進行各種活動,比如觀看音樂會、購物、參觀博物館等,但這樣的體驗目前仍然受到VR和AR體驗程度的限制。實現良好的體驗效果,需要速度更快、延遲更低的網絡,以允許大量數據在雲服務器和人們的設備之間進行傳輸,無論是VR耳機還是AI驅動的機器人。5G,尤其是使用毫米波頻譜的 5G,將開啟各種可能性,例如包含觸覺的VR體驗,以及讓訪客與AI主持人進行深入對話的AR體驗。

Metaverse提供了眾多的可能性,但可能性如何展開取决於5G。Metaverse將需要更快網絡的速度和能力來全面優化未來的應用程序並不斷推動進步。關注這些令人費解和不斷發展的應用程序至關重要。Metaverse 轉型是全球性的。它會影響我們所有人。

Metaverse:從地球到宇宙——對未來世界的無限想象

在互聯網時代,網絡承載了許多社會生活活動,人們的交流、互動、學習、娛樂、商業活動等都在逐漸被數字化。這些數字化的虛擬世界可以看作對現實世界的補充和再加工,也可以看作是對人探索世界的物理能力的延伸。雖然當前搭建虛擬世界的能力受到技術水平的限制,但文明的發展需要想象力的引航。我們可以用想象力先構建出未來世界的圖景,那麼技術向相應方向發展就能成為現實。

Metaverse,字面意思是“元宇宙”,在未來,我們在虛擬世界中也許不僅可以探索地球生活,還可以在廣闊的宇宙空間中開拓新的虛擬體驗。以StarLink(星鏈)為例,也許在未來虛擬世界裏,我們的生活不再以土地和房屋為單比特,而是以星球為單元。

資產內涵的擴大:房產到“球產”

在當下的虛擬現實系統內,房地產被高度電子化,電子房地產已經成為一種合法資產。在虛擬世界中,每一處房產都具有獨特的身份編碼來標識它的獨一無二性;用戶可以根據自己的喜好,使用虛擬物品對房產進行裝飾;用戶之間也可以通過虛擬貨幣購買房產,虛擬世界的房產和現實世界已經別無二致。

這種以房子和土地作為不動產典型代錶的資產觀念是現實世界生活模式的產物。但在虛擬世界中,虛擬的人格化形象的活動範圍不必受到物理距離的限制,不必考慮其他星球是否適宜人類生存,因此,人的活動範圍大大增加了,在不同的星球上建設家園,對於虛擬人格來說並不是沒有可能。

StarLink星鏈正在試圖搭建一個完整的虛擬宇宙空間。在StarLink中,用戶可以創建、購買或出售、貨幣化或昇級衛星。SATE作為一種代錶衛星和其他房產的不可替代的、可轉讓的數字資產,可以用於被確認數字衛星的所有權,用戶是數字資產的永久所有者。用戶也可以通過持有的虛擬衛星資產獲得收入。

在StarLink生態系統中,不同類型的衛星具有特定的職能,用戶可以選擇LEO(低地球軌道)、MEO(中地球軌道)和GEO(地球同步赤道軌道)衛星。每顆衛星都有自己可變的、不可變的屬性,其中不可變屬性包括元數據、半徑、速度和軌道,可變數據包括所有權、空間三維坐標和APR(虛擬衛星可以根據資金池獲得的被動收入)。

SATE NFT衛星像銀行一樣,會產生利息收益,這些衛星的靜態初始年化利率為10%-20%,用戶可以通過支付Starl對衛星進行昇級,以獲得更高的收益。不同的衛星的收益率不同,其中LEO的收益率為10%,MEO為15%,GEO為20%;GEO的拍賣價格也要高於LEO。在StarLink的第一輪拍賣中,共有18顆衛星被拍賣,並以超過150萬美元的價格售出。除了運營和拍賣衛星獲得的收益,用戶也可以通過繪制太陽系和其他地區的地圖來獲得獎勵。

社群互動方式的變革:分散自治

在虛擬世界中,不僅只有生活場景會發生變化。當個人數字形象成為人們在虛擬世界的分身時,人與人之間的互動方式也會發生變化,社群互動方式隨之產生變革。

一個分散的去中心化的虛擬宇宙如何實現自我維持?在StarLink構建的虛擬宇宙中,DAO就是答案。在星鏈創建的社區內,所有社區項目由居民共同投票决定,這個投票的運行系統叫做DAO。星鏈DAO是一個沒有團隊代幣或分配的平臺,每一比特成員都具有平等的投資者地比特。DAO投票體系是一個分散的自治組織機構,在這裏,每一個持有人都有權創立提案,由持有人共同投票來推動項目開展,投票權重根據用戶持有的Starl份額來分配。因此,即使在沒有掌控者的情况下,社群也可以自我維持。這種透明、健康、公平的權力分配方式,向世界展示了一種新的做事方式。或許這種虛擬世界的運行規則可以啟發人們的思維,開啟一個新的趨勢,為全世界的人們創造更美好的世界。

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