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瞭望丨抢占虚拟现实技术高地
来源： 瞭望2025-07-16 09:00:00
在元宇宙这一全球科技竞争的新赛道上，位于青岛的元宇宙中试平台，正加速突破关键技术瓶颈，构建自主可控的产业生态体系。
始建于2022年的青岛元宇宙中试平台，是目前全球规模较大的同类平台之一，在虚拟现实整机研发、核心零组件迭代、生产工艺优化、行业相关标准制定等多个维度发挥不可替代的作用。
验证微米级制造
虚拟现实整机及其关键器件作为消费电子领域的尖端产品，结构复杂，加工及组装难度大。国家虚拟现实创新中心（青岛）主任、青岛元宇宙中试平台负责人严小天说，“如果不经过中试直接量产，产品设计、工艺设计中的缺陷可能导致量产线体作废。”
以高端头显的制造工艺为例，仅传感器就有数十个，有限的设备体积大大增加了加工和组装的难度。包括硬件组件的高集成度与精密设计、结构设计的紧凑性与多维度约束、材料与工艺的特殊要求等，需要微米级加工精度与多工艺融合。
对于微米级，严小天解释，例如光学显示系统精密加工需控制曲率半径误差（5μm以内）和表面粗糙度（Ra<0.002μm），采用五轴点胶系统+视觉动态补偿技术实现微米级胶线轨迹规划，显示屏与光学透镜的对位误差需控制在<10μm，需在无尘环境下通过激光对准仪完成。这样的工艺需要在中试平台反复验证。
中试平台提供的不仅是生产能力，更是一套完整的验证体系。
以下一代混合现实设备为例，视频透视技术是关键，需要分模块研究环境感知、实时渲染与补偿、虚实融合、多模态人机交互等4个环节，进行技术突破，再样机开发，通过对硬件性能、软件兼容性、用户体验等维度的全面测试与优化，降低设备眩晕感、提升沉浸感、提升定位精度。中试平台将原本需要6～8个月的设计验证周期缩短至2～3个月。这种“加速器”效应，使中国虚拟现实企业的产品迭代速度快于国际同行。经过技术成果转化，设备将在工业、医疗、教育等领域开展示范应用。
构建自主可控工具链生态
青岛中试平台是物理空间上的生产线，更是技术攻关平台。
元宇宙内容开发工具目前仍以国外产品为主导，实现这些工具链自主可控成为我国元宇宙产业亟需突破的关键共性技术方向。
记者采访了解到，瞄准开发工具自主可控，平台技术团队自主研发了一套具备低学习成本优势的实时3D交互内容开发工具，支持国产信创平台运行，兼容国产虚拟现实硬件生态。这一突破不仅替代进口软件，更构建了自主创新生态。
平台团队对不可及、不可逆、高风险、易损耗的应用场景进行深度挖掘，以构建满足专业性、易用性和兼容性的工具引擎为目标，研发核心引擎关键技术和平台，优化提升3D数字内容的呈现效果和适配性，解决元宇宙内容开发工具“卡脖子”问题，实现国产化替代，在高端装备设计等领域实现自主可控。
“国外的主流开发工具功能强大，但在适配国产硬件时往往存在兼容性问题，而且数据安全也无法保障。”严小天说，青岛元宇宙中试平台面向国产化需求迫切的使用场景，以自主知识产权为基础，针对关键领域提供标准编制、软件研发、软硬件集成、工程服务、内容创编、业务验证等全流程、多维度业务支持。
在全球产业生态中
植入中国技术基因
长期以来，虚拟现实领域的国际标准主要由欧美企业主导，中国产品往往处于被动跟随的位置。青岛元宇宙中试平台通过系统性、专业化的测试验证能力，努力改变这一局面。
据严小天介绍，中试平台为整机及关键零组件提供系统化测试环境，能够生成高可靠性的性能数据、技术指标，验证设备的刷新率、分辨率、延迟、定位精度等关键参数，这些数据可作为制定相关标准的技术依据，确保标准科学性和可操作性。
基于领先的中试能力，青岛元宇宙中试平台可以重点验证我国自主研发的近眼显示、人机交互等元宇宙核心技术，形成技术规范并推动其形成相关国家、国际标准。截至目前，团队已参与元宇宙相关标准12项，包含1项国际标准、6项国家标准、5项团体标准。其中，平台重点参与的《信息技术虚拟现实头戴式显示设备通用规范》已发布实施。“这标志着中国在虚拟现实标准领域实现了从‘采标者’到‘制标者’的身份转变，有利于增强我国在全球虚拟现实领域的话语权。”严小天说。
标准竞争实际上是技术路线竞争。北京航空航天大学教授、虚拟现实/增强现实技术及应用国家工程实验室主任郝爱民说，通过中试平台的大规模验证，我国能够证明自主技术路线的可行性，进而推动其成为行业普遍接受的标准，在全球产业生态中植入中国技术基因。
破解“鸡生蛋蛋生鸡”困境
元宇宙技术的价值最终体现在应用场景中。青岛元宇宙中试平台的独特优势在于其支持从零组件到整机再到内容应用的全流程试制能力，形成了一个闭环创新系统。
比如，一款工业领域应用的头显，平台可以根据客户需求，提供头显从原型设计，到中试生产，再到工业仿真培训应用解决方案的全流程定制化服务支持，实现高质量、高效率虚拟现实体验，满足MR、3D渲染、操作仿真等技术集成能力验证。
平台还为新技术的市场化提供“安全试验场”。新型显示技术、空间定位系统、沉浸声学模组等创新成果可在这里验证可行性和市场适应性。
这种全链条赋能模式有利于解决元宇宙产业“鸡生蛋蛋生鸡”困境——硬件厂商等待内容生态丰富才敢大规模投产，内容开发者等待硬件普及才愿投入创作。中试平台通过同步验证硬件性能和内容适配性，加速了整个产业的良性循环。
随着元宇宙从概念走向务实，全球产业正在进入以技术实力和商业价值论英雄的阶段，专业化中试平台的价值将进一步凸显。在元宇宙这样的融合性产业中，这种新型创新基础设施比单一技术突破更具战略意义。郝爱民说，“元宇宙不是某一个产品或技术的革命，而是一整套技术体系的协同进化。青岛元宇宙中试平台是整个产业生态不可或缺的‘基座’。”中国正在通过建设专业化的中试验证能力，构建从核心技术到产业标准再到应用生态的完整创新体系。
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