一文看懂华为的元宇宙布局

作者| Chenglin Pua(马来西亚)编审 | 于百程  排版 | 王纪珑琰

近两年,国内外许多大企业都纷纷布局了元宇宙相关产业。国外的玩家包括了微软、Meta、英伟达、苹果等;国内的玩家则包括了百度、腾讯、字节跳动、阿里巴巴等。华为作为通讯技术的领军者,在元宇宙方面的布局自然备受关注。

在4月底举办的2022年华为分析师大会上,华为轮值董事长胡厚崑称,元宇宙是非常火的话题, 从全球来看,元宇宙的概念典型处在一个炒作期。华为是一个科技公司, 越是热闹的炒作期越要冷静,要透过喧嚣看到本质,抓住了本质以后,就能更好的去做好准备。

对于元宇宙的本质,胡厚崑认为, 元宇宙的本质是融合,是物理世界和数字世界的融合。

华为推出首钢园元宇宙展示肌肉

2022年1月11月,华为和北京首钢园的合作项目“首钢园元宇宙”正式上线。用户只需要打开华为AR地图即可体验“首钢园元宇宙”。现实中的首钢园废旧工厂在华为 AR 能力的加持下和虚拟世界融合,呈现出了工业朋克的科幻景象。

首钢园元宇宙

用户进入首钢园元宇宙之后,可以欣赏虚拟墨甲机器人乐队演出和炫酷闪烁的虚拟灯光秀,置身“秀池缤纷世界”,在炫彩灯带条环绕的三高炉和漫天星云中体验元宇宙。除此之外,用户还能通过参加 AR 实景团战游戏获得沉浸式游戏体验。华为通过钢铁器械、立体空间、机甲飞船、智能机器、全息广告、炫彩灯光等未来元素打造过去、现在与未来融合的元宇宙综合体,并以多人互动游戏的形式构建一个赛博朋克风格的沉浸式全景体验地和未来科幻城。

在北京市及石景山区政府的大力推动下,首钢园正在着力打造“科幻产业集聚区”。随着 2020、2021 中国科幻大会在园区内成功举办,“中关村科幻产业创新中心”(“元宇宙中心”)在园区内落地,全国首个“科幻产业联合体”盛大发布,加之首钢园深厚的工业文化底蕴、超大的遗存规模和丰富的科幻及元宇宙产业发展空间,首钢园具有打造赛博朋克风格的良好基础,是展示最新最炫的科幻及元宇宙技术的绝佳平台。

从 2021 年 6 月开始,北京河图联合创新科技有限公司与北京首钢建设投资有限公司联手合作,将华为河图平台空间计算、AI 环境理解及红色地标公司 VR 技术、5G+VR 文旅平台等有机结合,采用数字空间多维搭建等方式,将首钢园工业遗存与科幻元宇宙概念及创新科技无缝融合。可以说此项目是华为在元宇宙展示自己的肌肉,展示自己将现实与虚拟融合的硬实力。

元宇宙基建卡位5G

5G是元宇宙建设中一个非常重要的技术,5G技术让人们在元宇宙中互相连结。元宇宙基于VR/AR技术实现互动体验,但VR/AR技术需要大量的数据运算,那么将数据传输至云端计算再反馈至设备就是一个很好的方案。然而如今的技术难点在于实现低延迟的连接,这对通讯技术尤其是5G提出了更高的要求。此前01区块链写了一篇《元宇宙+ 5G,将走向哪里》阐述了5G在元宇宙中的重要性以及有哪些厂家布局。

华为本身是做通讯技术起家的公司,5G可以说是华为的看家本领。因此,华为也积极布局了元宇宙的后端基建。华为具备网络+芯片+终端的端到端能力。当中端到端能力是指华为的5G产品与技术已经实现了从无线接入、网络基础设施、到终端设备的能力。

在芯片方面,华为发布了多款5G相关的芯片来为5G提供技术支持。例如全球首款5G基站核心芯片华为天罡,包括多频段、多制式在内的极简5G凝结而成;华为的5G终端芯片巴龙5000,是一款集成度较高的5G终端芯片,实现了单芯片多模的能力,能够提供从2G到5G的支持,同时支持NSA与SA架构。

专利方面,华为通过 5G 专利优势,在拥有自主知识产权技术的同时,还降低了未来专利交叉许可的成本。根据欧洲电信标准化协会发布的全球5G标准核心必要专利数量排名(2020),华为获得第一,其1970件的专利数量超出第二名的诺基亚33%。根据咨询公司 Strategy Analytics的数据,华为在端到端 5G 标准的总体贡献超过全球所有企业。该研究公司评估了 13 家领先公司对 3GPP R15 与 R16 版本5G 标准的贡献,最终研究结论表明,华为、爱立信、诺基亚、高通与中国移动是全球 5G 标准的主要贡献者。

此外,许多国家的5G基建都采用了华为的方案,例如韩国、英国、瑞士、意大利、科威特等多个国家都是采用华为的5G方案开展5G基建。因此可以说在元宇宙5G基建方面,华为走在了世界的前沿。

申请商标以及专利为进军元宇宙做准备

2021年12月15日,企查查的数据显示华为技术有限公司正在申请“元OS”商标,申请号为61186313,国际分类为科学仪器。有消息称,此商标是华为为其进军元宇宙做的准备。

华为元OS商标申请

来源:企查查

实际上,之前华为就已经申请了“鸿蒙元服务”“鸿蒙元程序”等商标。此外,完美世界游戏公司也表示已与华为HarmonyOS达成战略合作,公司自研的ERA引擎将携手HarmonyOS,在5G时代游戏领域进行更深层次的探索与布局。

除了商标的申请之外,华为也申请了相关的专利,例如华为获得“双模式耳机”专利授权,授权公告号为CN111133364B。根据专利的摘要显示,双模式VR和AR耳机包括头部连接装置、连接装置的主框架和枢轴框架(包括支架、反射屏)。该枢轴框架枢接至主框架上,可使枢轴框架在第一枢轴框架和第二枢轴框架之间移动。

华为申请的“双模式耳机”专利

来源:企查查

元宇宙硬件的布局

显示硬件作为元宇宙的入口,华为自然也布局了相关产业。这当中包括了华为推出的华为VRGlass、MateStationX。

2019年9月,华为正式发布华为VRGlass。VRGlass机身厚度仅26.6mm、重量仅为166g,具备3200*1600分辨率、90°视场角,且支持3.5mm耳机和蓝牙耳机。华为VRGlass的售价为2999元人民币。

2021年9月,华为推出了旗下首款旗舰一体机MateStationX。MateStationX标配智慧无线键鼠配件。MateStationX支持开箱自动连接,在键盘上还加入了便捷的智慧按键,按下键盘指纹电源键便可实现一键指纹开机、解锁;一键唤起智慧语音功能,实现会议语音转文字记录,AI字幕翻译外文课等功能。MateStationX的售价为9999元。

2021年11月,华为正式推出华为VR Glass 6DoF游戏套装,售价3999元。VR Glass 6DoF 游戏套装包含此前推出的 VR 眼镜,以及 6DoF 视觉模组、控制手柄、手机散热背夹。VR Glass 6DoF通过有线方式连接智能手机使用,产品采用轻量化设计,结合视觉模组重量仅为 188g。其中视觉模组采用 Type-C 接口与头显相连,免驱使用,可以进行多个自由度感应,还能识别跳起和蹲下,为 VR 头显增加精准的位置定位功能。值得一提的是,在2021世界VR产业博览会上, VR Glass 6DoF荣获大会云峰会VR/AR创新金奖。

虽然华为VR/AR产品鲜为人知,但华为也积极推出相关产品。相信未来华为会推出一个相对成熟的产品打开此领域市场。

软件及操作系统的布局

鸿蒙(HarmonyOS)是华为自2012年开发的一款可兼容Android应用程序的跨平台分布式操作系统。系统性能包括利用“分布式”技术将各款设备融合成一个“超级终端”,便于操作和共享各设备资源。系统架构支持多内核,包括Linux内核、LiteOS和鸿蒙微内核,可按各种智慧设备选择所需内核,例如在低功耗设备上使用LiteOS内核。2019年8月华为发布首款搭载鸿蒙操作系统的产品“荣耀智慧屏”,之后于2021年6月发布搭载鸿蒙操作系统的智能手机、平板电脑和智能手表。

鸿蒙是万物互联时代的全场景分布式操作系统,鸿蒙也可以成为华为在元宇宙中的操作系统。华为提出1+8+N的战略,当中1是指智能手机主入口,8则是4个大屏入口-平板/车机/PC/智慧屏,以及4个非大屏入口-手表/耳机/AI音箱/VRAR,N则是泛IoT硬件构成的华为HiLink生态,通过HuaweiShare实现各类设备互联互通。VR/AR硬件可以通过鸿蒙来连接进入元宇宙中。

除了操作系统之外,华为也开发了VR/AR软件引擎,全方位支持开发者进行内容开发。AREngine是一款用于在Android上构建增强现实应用的引擎,目前已经迭代到AREngine3.0,包含AREngine服务、ARCloud服务与XRKit服务,其中XRKit是基于AREngine提供场景化、组件化的极简AR解决方案,二者均可实现虚拟世界与现实世界的融合,带来全新的交互体验。VREngine同样经过3次迭代至VREngine3.0,目前已经能够实现6DoF交互,支持PCVR无线化,以及第三方交互设备。

内容开发工具方面,华为也推出了Reality Studio,该工具致力于让没有专业开发能力的用户也能够轻松开发内容。Reality Studio的功能包括多方面,交互设计、场景设计、模型编辑、发布管理全体系。该工具还将支持3D格式转换,华为将联合国内开发者共同推动中国自有的3D模型格式——RSDZ格式的建立。华为的目标是将中国3D模型格式推成国际标准。

华为元宇宙底层架构:河图Cyberverse

Cyberverse=Cyber(网络)+Universe(宇宙)。河图Cyberverse是华为于2018年成立的项目,华为将河图Cyberverse称为数字现实黑科技,希望利用河图Cyberverse构建一个和现实世界无缝融合的不断演化的虚拟世界。

河图Cyberverse是一个基于空间计算算法以及AI识别技术打造的虚实融合的超视觉体验服务,依托终端硬件产品和华为地图数据,基于3D地图及VR/AR的融合,再通过空间计算链接用户、空间与数据,最终给华为移动终端用户带来全新的交互模式与视觉体验。河图Cyberverse的功能已经涵盖包括识物百科、识人辨人、识字翻译、识车安保、3D地图识别;应用场景也包括景区景点、博物馆、智慧园区、机场、高铁站、商业空间等公共场所,为游客提供导览服务等。

截止至2020年5月,河图Cyberverse有4项核心能力:

·       3D高精度地图:2020年7月5日,国家自然资源部公布华为已具备甲级地图测绘资质和制作资质。

·       全场景空间计算:使得手机可以解算出自己的厘米级定位,从而实现真实世界与物理世界的无缝融合。

·       强环境/物体理解:融合了深度学习技术和地理位臵信息,极大提升了手机准确识别物理环境与物体的能力。

·       虚实世界融合渲染:高精度的HDMAP构建能力可以自动化的提取周围环境的特征信息,自动构建多源多维HDMAP,使得手机准确获取周围世界的3D信息。

目前华为河图Cyberverse已经落地一些初步应用场景,包括华为AR地图开启敦煌“飞天游”、南昌八一起义纪念馆VR智能化讲解体验、AR眼镜呈现万年永宝展等。未来,华为认为河图Cyberverse的应用也将会包括信息展示的面板、可以点击的桌面、可以涂鸦的画板、可以游戏的乐园。

华为基于河图Cyberverse的敦煌“飞天游”

2021年,华为发布了基于河图Cyberverse的AR交互体验软件星光巨塔。星光巨塔提供了多种AR玩法。参与者进入软件就可以看到一个虚实融合的世界,在这里可以收集能量、搜索宝箱、寻找NPC、占领能量塔、团战打BOSS,以取得最终的胜利。

华为推出的星光巨塔

华为也透露了河图Cyberverse未来的主要发展路径。将其整理成下表所示:

华为河图Cyberverse未来发展路径的八项规划

在此之后,华为要把虚拟世界现实化。将虚拟世界在现实空间中真实表达出来,这需要结合高真实感渲染技术。在做好底层架构之后,华为也将加大内容生态投入。包括为开发者提供海量资源,轻松建模的应用工具,鼓励共创共享,并打造可持续的内容市场环境。