微美全息科学院：5G时代下虚拟现实网络游戏在信息传播中的应用

基于《中国互联网络发展状况统计报告》来看， 我国目前在超级计算、大数据、人工智能、5G、虚拟现实等领域已经取得了较快的发展， 尤其5G时代的到来， 让信息传播发展得到了全面的革新。若将2019年作为5G 网络的萌芽阶段， 那么2020年就成为了5G网络的爆发性成长期。

5G 时代的来临， 让信息传播深度、信息传播质量、信息传播速度等方面均得到了改变，同时还有效地推动了网络游戏技术、虚拟现实技术、信息传播技术三者之间的融合，较好地呈现出信息传播的时代性特征。

在信息传播中应用网络游戏技术与虚拟现实技术， 既可增强信息传播的影响力与质量， 又可让玩家有更加愉悦的虚拟场景， 但同时也对虚拟现实网络游戏的发展提出了更高的要求，虚拟现实网络游戏只有切实增强生产加工速度，才可契合信息传播的要求。作为纳斯达克上市企业“微美全息US.WIMI”旗下研究机构“微美全息科学院”的科学家们就5G时代下虚拟现实网络游戏在信息传播中的应用进行探讨。

1、发展趋势

1.1 全时空传播得以强化

早在5G 技术出现之前，信息传播就已基本形成，在很大程度上将原来的空间限制与时间限制予以突破；5G时代来临之后，无论是网络传播技术，还是网络速度均得以强化，已经开始出现全时空传播的发展趋势，信息资源、物力资源、人力资源等也被最大限度地调动起来，在空间范围内达到了全程共享的效果。

1.2 全现实信息传播逐步成形

现实环境与人在传统信息传播中并未有过大的分隔界线，信息传播基本还是处于“可触”、“可感”、“可控” 的现实环境内得以开展，同时也可通过传统信息传播渠道来对拟态环境予以维护。互联网技术的迅猛发展，则将这种暂时的“平衡状态” 进行打破， 现实环境与人之间日益呈现出“间接化”接触的态势，这也出现了较多的信息传播问题， 最为明显的就是虚假信息泛滥等。而5G 时代的来临，却带来了MR 技术、AR 技术、虚拟现实技术等，让现实环境与人之间达到了一个真实性的虚拟还原，进而实现了信息传播的全息化。

1.3 信息传播趋向全连接

5G 时代强化了互联能力，也更加强化了信息传播中的各个要素点。除了传统信息传播主体外，很多企业主体也逐步转变为了信息传播的主要参与者，且相互之间以数据为载体来进行传播，在很大程度上提高了信息传播的效率。与此同时，全员性的信息传播方式也深深地渗透到了信息传播的多个环节、多个内容之中，只需要配以适宜的技术，那么就可有效创新信息传播内容，使之趋向全连接。

2、虚拟现实网络游戏应用到信息传播中的影响

随着当前信息技术、计算机技术的迅猛发展，虚拟现实技术（VR 技术）也就应运而生，虚拟现实技术较好地打破了网络游戏的局限性，将网络游戏的延伸空间予以很大程度的扩展，多层次、多角度来满足广大玩家的需求。虚拟现实技术是近年来科研人员研发出来的一种高新技术，将仿真技术、电子信息技术、计算机技术、图形处理技术等结合在一起，通过计算机来对三维虚拟空间进行模拟， 再以人工智能、传感器、多媒体等为载体来为使用者模拟出一系列的感官刺激（或为听觉刺激、或为触觉刺激、或为视觉刺激等），让人有环境沉浸感。

虚拟现实技术的仿真性超强，真正实现了人机交互，人只需随意操作即可实时获取最为真实的反馈信息，也正是由于虚拟现实技术具有交互性、多感知性、存在性等较多优点而备受人们的喜爱，其应用范围也越来越广，涵盖了教育领域、军事领域、石油勘探领域、海洋领域、考古领域、博物馆领域、网络游戏领域等。当虚拟现实与网络游戏应用到信息传播之后，从3 个方面造成影响：

2.1 增强信息传播的广度

图1虚拟游戏世界中体验自由落体的感觉

将虚拟现实网络游戏应用到信息传播过程中，那么必然会在很大程度上让信息挖掘深度与信息传播范围得以扩大，并且还会将原来信息传播渠道难以实现的内容予以制作完毕。例如，虚拟现实技术能够给玩家提供一种与真实环境相似的虚拟场景，可在很大程度上增强虚拟环境的真实性。虚拟现实网络游戏的出现，可让玩家获得更佳的游戏体验，每次的游戏动作均可得到更加真实的反馈感与浸没感。

例如，“Rez infinite”与“ArizonaSunshine” 均是虚拟现实网络游戏中的佼佼者， 当玩家开始玩这些网络游戏时， 在很短的时间内就会全身心地融入到高度真实的虚拟环境中，还不会出现不舒服感。玩家在游戏的过程中，通过触摸、倾听、观看等多种方式来完全融入到游戏角色身体之中，例如，可在虚拟游戏世界中体验自由落体的感觉，如图1 所示，并且玩家还可结合自身的实践经验来对数据和信息进行多层次、多角度的解析，尽管玩家在内心深处知道这些虚拟现实环境均非真实的，只是通过计算机数据模拟仿真而来，但潜意识却仍然会让他暂时认识是真实存在的，故这类游戏的现实感极为强烈。

与此同时，虚拟现实网络游戏还可与大数据技术等进行结合，通过大数据处理技术、数学建模方法来对比数据源、分析数据源、测量数据源，并且以此为依据来评估玩家的游戏场景需求、或者预测未来虚拟现实网络游戏的发展趋势，这样一来，必然可在很大程度上增强信息传播的广度。

2.2 提高信息传播的准度

当网络游戏与虚拟现实技术结合在一起之后，可更好地围绕信息传播的本源来开展加工制作，通过有机融合视觉、触觉、听觉等来确保信息传播是具有较强的真实性，并且还可处理传统信息传播中所广泛存在着的情感化问题、伦理道德问题， 以及谣言、失实等，确保信息的完整性与动态性。在传统信息传播过程中，信息制作者可基于个人需求来人为性地处理信息内容，或恶意删减、或故意加工，这样一来，信息传播时就很难全部显示出信息内容，严重危害到了社会大众的知情权，甚至还有可能会对信息传播的生态环境造成影响。

虚拟现实技术与网络游戏相互结合之后，以虚拟现实还原与模型构建为载体来让玩家能够看到所有完整的信息内容，提高了信息传播的准度。以虚拟现实技术+网球教学游戏来看，虚拟现实（VR）技术在可让玩家通过虚拟场景来感性认识网球技能操作，再加上后续还可基于VR 画面来反复观看网球实战视频、网球动作演示案例等，玩家的技能操作熟练程度与掌握速度得到明显提高。与此同时，玩家在VR网球游戏中可利用“配重”与“模拟器”来体验发球力量与发球角度，尤其是能够对每次接发球角度的变化进行反复观察，还可实现慢动作回放等，以便能够对个人操作错误进行纠正与优化，这些无疑都提高了信息传播的准度。

2.3 增强信息传播的影响力

随着虚拟现实技术的迅猛发展，广大人民群众对于信息需求趋势也有了一些变化， 从最开始的图片信息需求、文字信息需求，逐渐发展到视频信息需求，而后又转变为立体化信息需求。5G 时代的来临，让这一切都变为了现实，例如，新华社对全国人大会议、政协会议采用VR 直播的方式，采用虚拟现实技术来多层次、多方位、多角度地呈现两会内容，公众只需穿戴相应设备， 能够就可模拟到会场参加会议的场景感觉，这在很大程度上增强信息传播的影响力。

虚拟现实技术与网络游戏相互结合也是这样，可在信息可视化方式、信息广度等多方面都有更好的体验。基于信息传播的效力来看， 广大人民群众本身就对新鲜事物感兴趣， 对于接触虚拟现实技术网络游戏的意愿也更强烈，故在很大程度上会增强信息传播的影响力。

3、结语

5G 时代下虚拟现实网络游戏的出现会进一步推动信息传播播的创新性发展， 也为虚拟现实技术、网络游戏技术与信息传播三者之间的融合提供了良好的平台，在很大程度上增强了广大人民群众需求与信息传播的吻合能力。虚拟现实网络游戏与信息传播之间的融合，必然也会让信息传播变得“生机勃勃”，可让玩家在游戏过程中获得更加真实的反馈感与浸没感。当然，也需要结合信息传播的发展趋势来不断优化改进虚拟现实网络游戏，以便为5G 时代的信息传播打下更加坚实的技术支持。

微美全息科学院成立于2020年8月，致力于全息AI视觉探索科技未知，以人类愿景为驱动力，开展基础科学和创新性技术研究。全息科学创新中心致力于全息AI视觉探索科技未知, 吸引、集聚、整合全球相关资源和优势力量，推进以科技创新为核心的全面创新，开展基础科学和创新性技术研究。微美全息科学院计划在以下范畴拓展对未来世界的科学研究：

一、全息计算科学：脑机全息计算、量子全息计算、光电全息计算、中微子全息计算、生物全息计算、磁浮全息计算

二、全息通信科学：脑机全息通信、量子全息通信、暗物质全息通信、真空全息通信、光电全息通信、磁浮全息通信

三、微集成科学：脑机微集成、中微子微集成、生物微集成、光电微集成、量子微集成、磁浮微集成

四、全息云科学：脑机全息云、量子全息云、光电全息云

以下是微美全息科学院的部分科学家成员：

郭松睿，湖南大学计算机科学技术工学博士，曾在中科院科学计算国家重点实验室 合现实技术研修班 学习混合现实，增强现实技术，参与研发多个重点项目。

江涛，中国科学院沈阳自动化研究所博士，机器人学国家重点实验室，研究方向为微型仿生飞行器的气动/结构设计、控制与系统开发，在2018年获得 ICRCA-2018 机器人 EI 国际会议"最佳论文奖"。

杨军超，重庆邮电大学通信与信息工程学院信息与通信工程专业博士研究生，华盛顿大学电子工程学院联合培养博士，长期研究虚拟现实、5G多媒体传输优化、基于MEC的智能转码优化，以第一作者发表SCI/EI 论文 6 篇，中文核心 1 篇，申请专利 4 项。

李维娜 ，2017 年博士毕业于韩国忠北国立大学的信息和通信工程学院。2017 年 8 月去了新加坡的 Singapore-MIT Alliance for research and technology centre(SMART)从事压缩全息（compressive digital holography）的博士后工作，2018 年 11 月进入清华大学深圳国际研究生院的先进制造学部，在以前工作的基础上把数字全息（digital holography）拓展到机器学习（machinelearning）领域，特别是对 U 型网络（U-net）的改进和应用。在上述研究领域以第一作者发表高水平论文 5 篇，以第二作者发表的高水平论文2 篇。

曲晓峰，香港理工大学博士，现任清华大学深圳研究生院博士后，主要研究生物特征识别、机器视觉、模式识别，与绿米联创合作进行嵌入式产品算法、深度学习应用、图像与视频相关算法以及生物特征识别相关产品的开发。

危昔均，香港理工大学康复治疗科学系博士，南方医科大学深圳医院虚拟现实康复实验室负责人，主要研究基于虚拟现实技术的康复系统搭建及相关临床和基础研究。

单羽，昆士兰科技大学数字媒体研究中心（澳大利亚）博士，研究方向为虚拟现实娱乐产业与亚洲创意经济，曾参加多场虚拟现实产业的国际学术会议并发表主题演讲，发表多篇以“虚拟现实艺术”相关的学术论文，并参与国内多个虚拟现实娱乐产业领域的项目研究。

刘超，新加坡南洋理工大学博士，是深圳市南山区领航人才，深圳市海外高层次人才孔雀计划C类, Molecular Physics 2011年度最佳年轻作者提名，主要研究方向为人工智能预测过渡金属氢化物金属氢键键长与解离能和环式加成反应中量子力学/分子力学反应机理研究，曾参与过流程模拟软件的开发与研究。

张婷，美国西北大学博士后，香港大学博士，海外高层次人才孔雀计划C类，主要从事VR/MR关键技术研发应用和复杂服务系统优化等研究，发表全息专利5项。获全国＂挑战杯＂创业计划大赛 湖北省一等奖，华中科技大学一等奖。

姚卫，湖南大学计算机科学与技术工学博士，主要研究方向：忆阻神经网络及其动力学行为，应用于：图像处理、安全通信。基于VDCCTA具有长时记忆特性的忆阻器电路及其构成的神经网络。参与设计基于忆阻器的神经网络系统模型。基于忆阻器的仿生物神经元和突触连接的微电子电路设计，参与基于忆阻器的神经网络系统模型的设计与动力学行为的分析。

彭华军，博士，毕业于香港科技大学显示技术研究中心（CDR），从事硅基液晶器件、AMOLED材料与器件、TFT器件、显示光学等研发工作。彭博士一直从事信息显示领域前沿工作，涵盖电视图像色彩管理、AMOLED生产制造、微显示芯片设计与制造、投影与近眼显示光学等。彭博士在国际刊物上发表20篇文章。已申请近50项中国发明和美国发明专利，其中10项美国专利和20项中国发明专利获得授权。

陈能军，中国人民大学经济学博士、上海交通大学应用经济学博士后，广东省金融创新研究会副秘书长、广东省国际服务贸易学会理事。主要从事文化科技和产业经济的研究，近年来在版权产业领域研究方面有较好的建树。近年来先后主持、主研“5G时代的数字创意产业：全球价值链重构和中国路径”“深圳加快人工智能产业发展研究”“贸易强国视角下中国版权贸易发展战略研究”，“文化科技融合研究：基于版权交易与金融支持的双重视角”等省部级课题多项，并在《商业研究》《中国流通经济》《中国文化产业评论》等核心期刊发表论文多篇。

潘剑飞，香港理工大学博士学位，现为广东省高校“千百十工程”人才，深圳市海外高层次人才，深圳市高层次人才、深圳大学优秀学者。研究领域主要为自动化+VR 应用、先进数字化制造、 数字制造全息孪生工厂、机器人等。主持多项国家自然科学基金项目、广东省科技计划项目和广东省自然科学基金项目。

杜玙璠，北京交通大学光学工程博士，取得与显示产品相关专利20余项，发表期刊文章3篇，曾打造全球最高分辨率的8K*4K 的VR产品，并提出了采用光场显示技术，解决VR辐辏冲突问题；推出首款国产化率100%的单目AR眼镜，第一次联合提出基于未来空间信息的非接触式交互的操作系统概念（System On Display），在运营商体系进行虚拟现实数字产业合作。

伍朝志，深圳大学光机电工程与应用专业博士，研究方向主要为精密/微细电解加工，发表过多篇期刊论文和会议论文，获得三项相关专利，曾参与国家重点研发计划 、国家自然科学基金重大研究计划重点项目等。

丁茹，中国社会科学院，数量经济研究所的技术经济及管理博士，从事大数据与数字经济、创新发展研究、科研项目管理等领域，主要研究领域为科技服务、产业经济研究、技术创新与创业。任山东省技术市场协会副秘书长，擅长整合创新资源、拓展创新业务和创新产业规划和产业经济，参与虚拟现实技术应用方面的相关创新研究和产业资源对接。

翟振明，美国肯塔基大学博士毕业，为广州大学R立方研究所所长、中山大学博导、人机互联实验室主任，曾撰写英文专著《Get Real: A Philosophical Adventure in Virtual Reality》，该书对虚拟现实和扩展现实发展趋势进行技术迭代预言并得到相关印证，此著作被美国评论者认为“有可能在虚拟现实技术和哲学两个领域都成为里程碑性的著作”。其设计创建中山大学人机互联实验室，其中的“虚拟与现实之间无缝穿越体验系统”已在国内外产生广泛影响。其首创了虚拟现实作为逆向艺术的概念，为虚拟世界的艺术与人文理性做出了突出贡献。

谭昕，副教授，主要研究全息虚拟现实应用设计等战略新兴产业相关课程，是数字媒体艺术设计专业主任，担任国泰安教育技术有限公司名誉顾问；受聘深圳市文化广电旅游体育局文化产业专家库专家；受聘深圳市龙岗区文化创意产业专家库专家；担任重庆青年职院项目化课程重构指导指导专家。曾主编《虚拟现实应用设计》。

陆建勋，深圳大学工学博士，其主要产学研方向为虚拟现实技术应用、智能制造技术及相关设备开发等，在相关领域有着广泛而深刻的研究，并发表过多篇期刊论文，曾参与了国家自然科学基金项目、广东省自然科学基金项目和深圳市知识创新基础研究等项目。

张鑫，湖南大学计算机科学与技术工学博士，主要研究硬件电路前后仿真，并进行实际的芯片设计工作，有丰富的整套流流程的经验，如集成电路设计、性能仿真、版图设计、版图验证、前后仿真、流片及封装测试等。曾参与过多项国家自然科学基金项目，发表多篇相关学术论文，多次参加相关领域的学术会议。

洪岳，瑞典乌普萨拉大学工程科学学院博士，现为深圳大学全息计算机技术、光电通信技术助理教授。研究方向包括全息计算机科学、半导体光电、自动化与信息工程、通信系统等等。曾参与发表相关研究领域的多篇期刊论文和会议论文。

张伟略，昆士兰科技大学博士，研究方向主要有沉浸式现场娱乐，跨文化研究、用户体验、本地化策略、沉浸式戏剧等等，其拥有众多光路设计作品，曾获2014上海青年创意基金相关奖项。

王璨，哈尔滨工业大学电气工程博士, 德国慕尼黑工业大学,电力电子与电力传动研究所, 联合培养博士。研究领域有电力电子工业VR技术应用、新一代全息孪生工厂技术、工业4.0等。曾参与国家自然科学基金委联合基金重点支持项目、国家自然科学基金委青年项目、广东省自然科学基金委面上项目等。发表了多篇相关领域的期刊论文，联合取得相关专利3项。

刘艺涛，新加坡南洋理工大学电气与电子工程学院博士，曾为新加坡南洋理工大学，罗尔斯• 罗伊斯-南洋理工大学联合实验室博士后。曾主持国家自然科学基金青年项目、广东省科技厅博士启动项目、深圳市基础研究等项目。参与发表过多篇相关领域的学术论文。

刘云，浙江大学电力系统及其自动化工学博士，美国中佛罗里达大学电气工程和计算机科学 联合培养博士，曾为新加坡南洋理工大学能源研究中心博士后研究员，是深圳市南山区C类“领航人才”、深圳市海外高层次人才C类，主要研究方向包括微网/主动配网分布式优化控制等。参与发表过多篇相关领域期刊论文和会议论文，联合发明专利一项，曾做过多场专业学术报告，参与/主持多项科研项目，包括图像信息处理与智能控制教育部重点实验室开放基金(IPIC2019-02), 多能源集成优化调度等。

胡国庆，北京大学电子学系博士、博士后，北京大学深圳研究院副研究员，北京大学深圳研究院5G课题组组长，北京大学深圳系统芯片设计重点实验室副主任，深圳市高层次专业人才，广东省百名博士博士后创新人物，深圳市南山区“十大南山好青年”，深圳市新兴战略产业博士专家联谊会创始发起人、副会长兼执行秘书长，深圳5G产业协会专家委员会副主任，深圳5G产业联盟专家委员会副主任，深港澳博士专家联盟副秘书长，朴素资本首席信息技术顾问。拥有副研究员、高级工程师两个高级职称，一个客座教授荣誉称号。参著学术专著一部，发表SCI/EI/ISTP等高质量学术论文40余篇，申请发明专利17项；主持国家及省市级科研项目六项，参研国家级项目十余项。

袁志辉 ，中国科学院大学（中国科学院电子学研究所），通过硕博连读获得通信与信息系统专业博士学位，主要研究方向：（1）InSAR信号处理；（2）信号分析与处理。现主持国家自然科学基金项目1项，湖南省自然科学基金项目1项，主持湖南省教育厅科学研究项目2项；先后参与国家自然科学基金、湖南省自然科学基金和省教育厅重点科研项目等5项；目前获专利授权2项；在国内外重要学术期刊上发表论文十余篇，其中SCI收录9篇，并担任过IEEE GRSM、TGRS、JSTARS、Access、Letters、SPL和JARS等国际遥感类和信号处理类权威期刊的审稿人。

彭福来 ，北京理工大学电子科学与技术专业的工学博士。长期从事电子信息、人工智能、大数据处理、医学信号处理等领域的研究工作。作为负责人或骨干人员先后参与国家重点研发计划、国家自然科学基金、装备发展部、省自然科学基金、济南市高校团队人才等重大科研项目。在电子信息、人工智能、大数据处理、医学信号处理分析、生理信号检测等方面具备丰富的研究开发经验。发表论文10余篇，申请专利20余项。

林炯康，香港理工大学电力电子与电力传动专业博士，主要研究方向为工业VR引擎等。曾在诺丁汉大学电子与电机工程系负责控制算法的研究和测试，软件的开发与维护等。发表SCI论文多篇。

张铸 ，香港理工大学电气工程系博士，研究项目包括VR工业培训系统设计，电机控制器设计与优化等，且参与了多项国家自然科学基金的项目，取得多项相关科技成果，包含一项发明专利、三项实用新型专利和两项软件著作权。

徐翠东，香港理工大学博士，研究方向包括电气工程、电力电子的智能应用等，曾为香港理工大学电机工程系电力电子研究中心研究员，IET电力电子评论家，曾主导多项相关的研究项目，参与发表多篇期刊论文和会议论文。

李社，哈尔滨工业大学博士，主要研究方向为手性光子晶体、手性光子晶体光纤及传感。参与国家自然基金、黑龙江省基金等多项项目，发表论文多篇，其中SCI检索3篇，EI一篇。获黑龙江省科技进步奖二等奖一项。

乔牧，哈尔滨工程大学博士，研究方向包括VR设计原理等，发表过多篇科技论文，参与了多项科研项目，包括国家自然基金项目、黑龙江省教育厅科研项目等，曾取得三项科技奖励，获得两项实用新型专利和一项发明专利。

滕达，中国铁道科学研究院博士，研究方向包括计算机科学与技术自然语言处理、信息工程及控制等，曾主持多项相关课题的研究，参与发表多篇学术论文，已申请发明专利3项。

田雪松，哈尔滨工业大学博士，研究方向包括图形图像光电信息处理及传感技术、量子通讯电子物理研究、激光防护用氧化钒薄膜性能研究等，曾发表多篇相关学术论文，曾参与多个国防科技预研跨行业综合技术项目。

朱学群 ，北京林业大学博士，具备交叉学科背景，擅长数理统计、量化分析、科学管理，主导多个重点全息AR项目实施，在材料、显示理论与研究很深的行业经验，是新华网中国双创导师、北京市海归科协双创导师。

李迁，北京科技大学博士，研究方向包括材料加工分析、镀膜、工业VR等，在激光共聚焦显微镜、扫描电镜、透射电镜等进行深入研究，对于分子材料、材料连接技术方向曾参与发表多篇相关论文。

赫万佳，香港理工大学博士，主要研究基于虚拟现实技术的康复系统及相关临床和基础研究，曾参与发表多篇相关论文及多个相关项目的研究。

周福礼，重庆大学博士，为国际学术协会会员。主要研究方向包括VR/AR驱动商业模式创新、大数据商务分析等，发表相关论文30余篇，其中SCI/SSCI检索10余篇，EI期刊12篇，CSSCI 1篇，曾经主持多个省部级项目。

刘伟星，中国科学院大连化学物理研究所博士，研究方向包括AR 衍射光波导的光栅设计，包括效率、显示均匀性、成像质量优化、AR 技术技术路线的探索和调研等。曾发表多篇相关论文及主导多个相关项目，且获已授权专利 8 项。

李庆普，上海理工大学博士，在虚拟现实领域有丰富的研究经验及项目实践经验，曾参与基于计算机触觉技术的虚拟医疗仿真技术研究、汽车模拟驾驶仿真研究、多体感VR硬件研发及VR实训安全教育等多个项目。其已发表多篇相关论文并取得多项专利。

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