虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測白皮書

1、 TOC o 1-5 h z 一、虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測產(chǎn)業(yè)開展現(xiàn)狀1（一）虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測的內(nèi)涵 1（二）國內(nèi)開展?fàn)顩r2（三）國外開展?fàn)顩r二、虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測的關(guān)鍵指標(biāo)7（一）虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備清晰度性能關(guān)鍵指標(biāo)、7（二）虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備沉浸感性能關(guān)鍵指標(biāo)8（三）虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備功耗與續(xù)航時間指標(biāo) 11（四）虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備其他性能參數(shù)指標(biāo)12三、國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)檢測設(shè)備梳理 17（一）國內(nèi)相關(guān)檢測設(shè)備梳理 17（二）國外相關(guān)檢測設(shè)備梳理 19（三）現(xiàn)有的檢測方案22四、虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測典型案例23符J）外接式虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備23（二）一體式虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備24五、存在的問題26（一）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定

2、嚴(yán)重滯后26（二）虛擬現(xiàn)實(shí)檢測認(rèn)證平臺開展缺乏 263.角分辨率角分辨率(Pixels per degree)是指在用戶視野中，沿某一方向，每個單位角度內(nèi)能夠看到的顯示設(shè)備所輸出像素的 數(shù)量。PPD直接影響用戶在使用虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備時所感受到的 清晰度。人眼正常視力下的分辨能力是60PPD,即頭戴式顯 示設(shè)備產(chǎn)品的角分辨率越接近60PPD,產(chǎn)品的成像清晰度就 越接近人眼的分辨極限，人眼看圖像就覺得越清晰。(二)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備沉浸感性能關(guān)鍵指標(biāo)1、視場角視場角(Field of view)是指虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備所 形成的圖像中，人眼可觀察到圖像的邊緣與觀察點(diǎn)(人眼瞳 孔中心)連線的夾角。視場角決定

3、了人眼能觀看的場景范圍。目前，市場上 HTC Vive Pro、華為 VR2、愛奇藝 VR、PICO、小米 VR、大 朋Pl PRO等虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備視場角在100。120。通常，視場 角越大，體驗(yàn)越好。一般視場角需要到達(dá)110。，能到達(dá)較好的 體驗(yàn)效果。但是，實(shí)際設(shè)計(jì)應(yīng)用需要折中考慮設(shè)備視場角大 小與設(shè)備體積、視覺畸變程度以及設(shè)備本錢等實(shí)際因素。2、屏幕刷新率屏幕刷新率(Screen refresh rate)是指屏幕上每秒內(nèi)圖像更新的次數(shù)。這一指標(biāo)與VR延遲有直接的關(guān)系，即直接影 響用戶體驗(yàn)。VR延遲是指從人的頭部移動開始一直到頭戴 式顯示設(shè)備的光學(xué)信號映射到人眼上面全部的等待時間。當(dāng) 延遲較

4、大，會引起設(shè)備用戶暈眩等不適。刷新率的高低對保護(hù)眼睛很重要，當(dāng)刷新率低于60Hz 的時候，屏幕顯示會有明顯的抖動，一般要到72Hz以上才 能較好的保護(hù)眼睛。目前，HTC Vive Pro,三星炫龍頭戴式 顯示設(shè)備均采用90Hz的刷新率。3、跟蹤模式跟蹤模式(Trackingmode)是指虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè) 備能夠被跟蹤的自由度多少，可以分為無跟蹤、三自由度(3DoF)跟蹤、六自由度(6DoF)跟蹤三種模式。自由度是 設(shè)備在自由空間移動的不同基本方式。如圖1, 3DoF為設(shè)備 沿x, y及z三個方向的平移運(yùn)動，6DoF是相對3DoF而言 的空間移動屬性，增加了三個旋轉(zhuǎn)自由度。圖1設(shè)備3DoF和

5、6DoF運(yùn)動示意圖虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備自由度越高，用戶的沉浸式體驗(yàn)效果越好。3DoFVR產(chǎn)品，只能感知到頭部的轉(zhuǎn)動，而對用戶在空間中 的位移無能為力，進(jìn)而導(dǎo)致無法用自然的身體動作來變換視角 或進(jìn)行交互；而對于6DoF的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，用戶可以在虛 擬現(xiàn)實(shí)世界內(nèi)不受拘束地自由移動，從站起、蹲下、前后移 動任意角度觀察物體，甚至在VR空間內(nèi)行走。對于支持跟 蹤的頭戴式顯示設(shè)備，至少支持3DoF,推薦支持6DoFo目 前，市場大朋Pl PRO等大局部VR 一體機(jī)設(shè)備支持3DoF； Pico Neo VR 一體機(jī)內(nèi)建高精度頭部6DoF空間定位功能，商 用版Pico Neo還支持6DoF手柄雙手位置追蹤，Ocul

6、us Quest 支持6D0F的頭部和手部跟蹤。.動顯延遲動顯延遲(Motion-to-photo latency)是指從用戶運(yùn)動開 始，一直到對應(yīng)的圖像變化并通過頭戴式顯示設(shè)備映射到人 眼上面全部的時間。一般要求動顯時延低于20mso降低動顯時延，一方面需 要提高顯示器的屏幕刷新率至75Hz以上，另一方面需要升 GPU的渲染性能。目前，為降低GPU負(fù)載，瑞典Tobii公司 是與美國英偉達(dá)合作開發(fā)用于VR頭戴式顯示設(shè)備的Tobii 眼動追蹤硬件可實(shí)現(xiàn)VR圖形渲染降低57%的GPU負(fù)載； 美國Oculus公司開發(fā)減少VR頭戴式顯示設(shè)備動顯延遲的 專用組件，取代局部GPU功能，實(shí)現(xiàn)改良頭戴式顯示設(shè)

7、備用戶體驗(yàn)。.網(wǎng)絡(luò)傳輸速度傳輸速度(Transmission speed)是指為滿足虛擬現(xiàn)實(shí)畫 質(zhì)及畫面流暢度等觀看要求的虛擬現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸速率性虛擬現(xiàn)實(shí)傳輸速度是影響虛擬現(xiàn)實(shí)高清晰度視頻播放 流暢程度的重要因素，與視頻卡頓、延遲等有密切關(guān)系。通 常，虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的內(nèi)容包含海量信息的立體虛擬環(huán)境，同 時需要滿足用戶間、用戶與虛擬環(huán)境中空間數(shù)據(jù)的實(shí)時、交互 解。當(dāng)下，5G高速無線通信技術(shù)的快速開展為打造高速、低 時延的虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)際應(yīng)用提供了技術(shù)支撐。為了提高用戶觀 看體驗(yàn)(按照8K全景視頻)，通常要求100300Mbps的傳 輸速度。(三)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備功耗與續(xù)航時間指標(biāo)1.功耗功耗(Power

8、 Consumption)是指虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備在單位時 間中所消耗的能源數(shù)量，常用瓦特表示，可分為工作功耗與待 機(jī)功耗。目前，市場虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴現(xiàn)實(shí)設(shè)備多采用可充電鋰電池 供電，虛擬現(xiàn)實(shí)手柄一般采用5號或者7號電池。隨著虛擬 現(xiàn)實(shí)技術(shù)和設(shè)備的不斷升級進(jìn)步，為輕量化設(shè)計(jì)、提高用戶使用舒適度，低功耗虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品的需求也越來越迫切。功 耗應(yīng)由產(chǎn)品說明書規(guī)定，與產(chǎn)品說明書標(biāo)明值誤差不超過 15%o2、續(xù)航時間虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的續(xù)航時間(Life time)是指不充電的情 況下最大觀影、游戲等應(yīng)用體驗(yàn)時間。電影模式下續(xù)航時間應(yīng)大于120min,游戲模式下續(xù)航時 間應(yīng)大于60min。目前，市場產(chǎn)品提高續(xù)航時間的方法

9、主要 有：提高GPU性能，降低設(shè)備功耗或者設(shè)計(jì)專業(yè)組件代替高 功耗的GPU；增大電池容量或者設(shè)備支持邊用邊充電模式。(四)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備其他性能參數(shù)指標(biāo)1.光學(xué)/顯示/成像指標(biāo)(1)瞳距范圍虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備的瞳距范圍(Inter-pupillary distance range)是指兩個光學(xué)系統(tǒng)(分別給雙目使用)的光 軸之間距離的可調(diào)節(jié)范圍。虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備設(shè)備光 學(xué)系統(tǒng)的雙目入射光瞳中心距離PD是可調(diào)節(jié)的，其最大及 最小可調(diào)節(jié)距離即為瞳距范圍。如果設(shè)備瞳距可調(diào)，最大瞳距 應(yīng)不超過75mm,并且最小瞳距大于等于50mm；如果設(shè)備 瞳距不可調(diào)，瞳距值應(yīng)在50mm75mm之間。(2)出瞳

10、距離出瞳距離(Exit pupil distance)為出瞳平面與光軸交點(diǎn)到 虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備的光學(xué)目鏡鏡片外外表(靠近人眼 一側(cè))的距離。通常情況下，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的出瞳直徑應(yīng)不 小于10mm。(3)出瞳直徑出瞳直徑(Exit pupil diameter)為出瞳平面內(nèi)能夠看全 整個圖像的人眼可移動范圍的內(nèi)切直徑。假設(shè)產(chǎn)品說明書沒有 標(biāo)示出瞳距離，在出瞳距離為10mm的位置上出瞳直徑應(yīng)不 小于4mm；如果標(biāo)示出瞳距離，在標(biāo)示出瞳距離的位置上出 瞳直徑應(yīng)不小于4mmo(4)畸變畸變(Image distortion)是指成像過程中所產(chǎn)生的圖像像 元的幾何位置相對于參照系統(tǒng)發(fā)生的擠壓、伸展、

11、偏移和扭 曲等，使圖像的幾何位置、尺寸、形狀、方位等發(fā)生的改變。 通過軟件算法對視頻圖像校正畸變之后，在0.3倍全視場角 下，畸變應(yīng)不大于5%o(5)色散色散(Chromatic aberration)是指通過虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯 示設(shè)備光學(xué)系統(tǒng)觀察圖像像元產(chǎn)生的圖像時，產(chǎn)生的不同顏 色別離及色彩失真的程度。在0.3倍全視場角下，色散應(yīng)不 大于3%o(6)視度視度(Diopter)是指虛像位置與出瞳平面之間距離的倒數(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備視度的調(diào)整方式為雙目同時調(diào)節(jié)或雙目分 別調(diào)節(jié)，可調(diào)范圍大于等于6視度。(7)亮度比照度r亮度比照度(Luminance contrast)是指虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式 顯示設(shè)備顯示

12、元件中心位置在純白圖像和純黑圖像下的亮 度 的比值。當(dāng)前虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備采用液晶顯示屏(LCD)或者有機(jī) 發(fā)光二極管(OLED)顯示屏，采用LCD的設(shè)備亮度比照度 應(yīng)大于等于300： 1,采用OLED的設(shè)備亮度比照度應(yīng)大于等 于 1000： lo虛像距離虛像距離(Virtual image distance)是指虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式 顯示設(shè)備所成虛像平面到出瞳(人眼瞳孔)的距離。一般虛 像距離大于等于0.3m。2、定位追蹤指標(biāo)* (1)移動跟蹤范圍移動跟蹤范圍(Tracking area)是指虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示 設(shè)備在移動位置時，能夠跟蹤的區(qū)域，通常以跟蹤區(qū)域面積 來描述。一般，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備跟蹤范圍小于

13、3mx3m為桌面 尺度跟蹤，大于等于3mx3m跟蹤范圍的為房間尺度跟蹤。具體設(shè)備要求因產(chǎn)品而異。(2)角度漂移角度漂移(Drift)是指虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備經(jīng)過隨 機(jī)旋轉(zhuǎn)回到原位后，跟蹤系統(tǒng)所測得的姿態(tài)與初始姿態(tài)之間 的差值。通常要求角度漂移量不超過18%I角度采樣頻率角度采樣頻率(Angular sampling frequency )是指角度傳 感設(shè)備的采樣頻率。通常要求角度傳感設(shè)備的角度采樣頻率 大于等于60Hz o(4)位置采樣頻率位置采樣頻率(Position sampling frequency)指位置跟蹤 系統(tǒng)的采樣頻率。通常要求位置跟蹤系統(tǒng)的角度采樣頻率大 于等于60Hz o

14、(5)轉(zhuǎn)動跟蹤誤差轉(zhuǎn)動跟蹤誤差(Rotation tracking error)是指虛擬現(xiàn)實(shí)頭 戴式顯示設(shè)備在發(fā)生旋轉(zhuǎn)時，跟蹤系統(tǒng)所測得的姿態(tài)與實(shí)際 姿態(tài)的平均偏差。通常，虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備角度跟蹤 誤差應(yīng)保證每轉(zhuǎn)動10,誤差不超過2。(6)移動跟蹤誤差移動跟蹤誤差(Translation tracking error)是指虛擬現(xiàn)實(shí) 頭戴式顯示設(shè)備發(fā)生位移時，跟蹤系統(tǒng)所測得的位移與實(shí)際 位移的平均偏差。一般虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備移動跟蹤誤 差每移動100mm誤差應(yīng)不超過5mmo(7)轉(zhuǎn)動靈敏度轉(zhuǎn)動靈敏度(Rotation resolution)是指虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯 示設(shè)備在發(fā)生旋轉(zhuǎn)時，跟蹤

15、系統(tǒng)能夠測得的最小旋轉(zhuǎn)角度。一 般要求轉(zhuǎn)動靈敏度不超過5。(8)移動靈敏度訴O移動靈敏度(Translation resolution)是指虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴 式顯示設(shè)備在發(fā)生位移時，跟蹤系統(tǒng)能夠測得的最小位移。一 般要求移動靈敏度不超過lOmmo三、國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)檢測設(shè)備梳理（一）國內(nèi)相關(guān)檢測設(shè)備梳理1、南昌北京理工大學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)檢測與評測中心虛擬 現(xiàn)實(shí)檢測設(shè)備誤差、（轉(zhuǎn)啊輸簫涮簿格 角度采樣頻率以及轉(zhuǎn)動延遲。圖2多功能移動測試平臺多功能移動測試平臺可實(shí)現(xiàn)的檢測工程包括移動跟蹤 誤差、移動靈敏度、位置采樣頻率以及移動延遲。（2）多功能轉(zhuǎn)動測試平臺多功能轉(zhuǎn)動測試平臺可實(shí)現(xiàn)的檢測工程包括轉(zhuǎn)動跟蹤 T

16、OC o 1-5 h z （三）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及檢測人才緊缺26六、展望28（一）虛擬現(xiàn)實(shí)檢測行業(yè)市場需求潛力巨大28（二）虛擬現(xiàn)實(shí)檢測設(shè)備與測試指標(biāo)逐漸標(biāo)準(zhǔn)化.28（三）虛擬現(xiàn)實(shí)檢測產(chǎn)業(yè)逐漸向檢測內(nèi)容和方法體系發(fā)展29七、相關(guān)建議30（一）加強(qiáng)推廣虛擬現(xiàn)實(shí)檢測認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范30（二）加快推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)檢測人才隊(duì)伍培養(yǎng)建設(shè). 30（三）加快推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)檢測平臺試點(diǎn)示范建設(shè).31（四）加快落實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)檢測平臺經(jīng)費(fèi)投入保障.31圖4多功能光學(xué)測試平臺(4)虛像距離測量儀虛像距離測量儀可以實(shí)現(xiàn)對VR虛像距離的檢測。AR/VR 四TrueTestt（含TT ARMR模塊）ProMetic成像色度計(jì)成亮度

17、計(jì)（捱方使用290。萬像東主凱）圖6瑞淀光學(xué)系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實(shí)測試方案檢測工程：（1）基于ISO 12233標(biāo)準(zhǔn)測量光學(xué)傳遞函數(shù)（MTF） 的傾斜邊緣比照度，以評估圖像清晰度；圖像畸變失真，以表征頭戴式設(shè)備的畸變失真; 視場（包括設(shè)備的水平、垂直和對角線視場）；（4）以度數(shù)報(bào)告x, y空間位置（定位角度視場范圍內(nèi)屏幕上的關(guān)注點(diǎn)）。2、歐拓飛虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備OptoFidelity VR Multimeter 測試系統(tǒng)圖 7 OptoFidelity VR Multimeter 測試系統(tǒng)OptoFidelity VR Multimeter 可實(shí)現(xiàn)的檢測工程有 MTP延遲、移動時間延遲、像素持續(xù)性、幀卡頓和

18、抖動、掉幀數(shù) 和重復(fù)幀數(shù)以及音頻/視頻同步。OptoFidelityTMHMDIQ 測試系統(tǒng)圖 8 OptoFidelity HMD IQ 測試系統(tǒng)OptoFidelity HMD IQ測試系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的檢測工程包 括眼動范圍、瞳孔間距、視場、幾何失真、色差、調(diào)制傳遞 函數(shù)、棋盤比照、色度差異、相對亮度以及亮度均勻度。（三）現(xiàn)有的檢測方案具體虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備指標(biāo)檢測方案可參照團(tuán)標(biāo)虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備通用規(guī)范（T/IVRA 00012017國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃報(bào)批稿信息技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備通用規(guī)范（20171076-T-469）o、虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測典型案例（一）外接式虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備抽查市場上兩

19、款典型的外接式虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備A和B,其檢測結(jié)果如表1所不。表1外接式虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備關(guān)鍵指標(biāo)調(diào)研表設(shè)備名稱頭盔A、頭盔B 上市時間2015年3月72018年3月有效像素比100% 也二:-100%單眼顯示分辨率1080 x12001440 x1600全視場平均角分辨率（PPD）n.ov15.2單眼視場角（ ），、101.097.9屏幕刷新率（Hz）89.5589.77跟蹤模式6DOF6DOF0.3視場畸變0.7%0.7%色散0.7%0.7%虛像距離（m）0.7710.677移動跟蹤位置采樣頻率（Hz）8678移動跟蹤誤差（mm）10.4移動靈敏度（mm）11轉(zhuǎn)動跟蹤角度漂移（。）

20、0.10.1角度采樣頻率(Hz)8480轉(zhuǎn)動跟蹤誤差()0.20.1轉(zhuǎn)動靈敏度( )11數(shù)據(jù)來源：南昌北京理工大學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)檢測與評測中心測試從2015年到2018年，在清晰度性能關(guān)鍵指標(biāo)述 頭盔整體性能提升明顯；在沉浸感性能關(guān)鍵指叫賽光學(xué)/顯 示/成像指標(biāo)上，上述兩款頭盔整體變化不大；在定位追蹤指 標(biāo)上，上述頭盔有小幅性能提升。遂一(二)一體式虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備抽查市場上三款典型的一體式虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備頭盔C、頭盔D和頭盔E,其檢測結(jié)果如表2所不。表2一體式虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備關(guān)鍵指標(biāo)調(diào)研表數(shù)據(jù)來源：南昌北京理工大學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)檢測與評測中心測試設(shè)備名頭盔C頭盔D頭盔EV上市時

21、間2017年5月2017年12月2019年3月效像素比96.3%96.7%96.0%/單眼顯示分辨率1280 x14401440 x16001920 x2160全視場平均角分辨率(PPD)13.614.819.3單眼視場角()91.994.095.6屏幕刷新率(Hz)70.0089.7774.81跟蹤模式3DOF6DOF3DOF畸變2.2%1.4%2.8%色散2.2%0.7%0.7%虛像距離(m)1.2261.1821.925角度漂移( )4.50.70.4 ,角度采樣頻率(Hz) 轉(zhuǎn)動跟蹤7090轉(zhuǎn)動跟蹤誤差()0.10.1 /0.1轉(zhuǎn)動靈敏度( )111從2017年到2019年，在清晰度性

22、能關(guān)鍵指標(biāo)方面，上 述頭盔整體提升十清楚顯；在沉浸感性能關(guān)鍵指標(biāo)及光學(xué)/顯示/ 成像指標(biāo)上，上述三款頭盔整體有小幅提升；在定位追蹤指 標(biāo)上，上述頭盔有較大性能提升。比照外接式虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備和一體式虛擬現(xiàn) 實(shí)頭戴式顯示設(shè)備，兩種頭盔的性能都在穩(wěn)步提升，其中一 體式虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備的開展更快。在清晰度、光學(xué) /顯示/成像方面，兩種頭盔已經(jīng)相差無幾；但在沉浸感、定位 追蹤方面，外接式頭盔仍具備明顯優(yōu)勢。五、存在的問題（一）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定嚴(yán)重滯后國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和產(chǎn)品呈現(xiàn)一片繁榮景象背后存 在標(biāo)準(zhǔn)缺失、規(guī)范缺乏。標(biāo)準(zhǔn)問題已經(jīng)引起了國際各方的廣 泛關(guān)注。目前我國在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究方面尚

23、處于起步階段，相 關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)更為缺乏，亟需建立國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)新型研發(fā)機(jī) 構(gòu)，有利于帶動相關(guān)領(lǐng)域走向規(guī)范化，為行業(yè)的健康開展提 供重要的支持平臺。必N（二）虛擬現(xiàn)實(shí)檢測認(rèn)證平臺開展缺乏虛擬現(xiàn)實(shí)硬件設(shè)備、音視頻、人機(jī)交互、場景建模、信 息平安、人體健康實(shí)用性等方面仍缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，虛擬現(xiàn)實(shí) 技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)等方面的檢測認(rèn)證工作更是缺乏，嚴(yán)重缺 少專業(yè)的第三方檢測與評估機(jī)構(gòu)。具備虛擬現(xiàn)實(shí)檢測能力的 機(jī)構(gòu)很少具備計(jì)量檢測相關(guān)資質(zhì)，具備計(jì)量檢測相關(guān)資質(zhì)的 機(jī)構(gòu)鮮有VR相關(guān)的檢測工程，虛擬現(xiàn)實(shí)檢測領(lǐng)域的能力提 供者更是空白。（三）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及檢測人才緊缺虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)作為新興產(chǎn)業(yè)，從業(yè)人員本來就缺乏。 L

24、inkedln發(fā)布的全球范圍虛擬現(xiàn)實(shí)人才分析報(bào)告顯示，美國 虛擬現(xiàn)實(shí)人才數(shù)量占全球總數(shù)40%,占據(jù)絕對優(yōu)勢地位，其 后的第二梯隊(duì)英國擁有全球8%的虛擬現(xiàn)實(shí)人才，而中國虛 擬現(xiàn)實(shí)人才數(shù)量僅占全球2%o止匕外，虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)與檢測行 業(yè)以往的交集甚少，導(dǎo)致了 “虛擬現(xiàn)實(shí)人才不懂檢測，檢測人才 不懂虛擬現(xiàn)實(shí)”的現(xiàn)象。一、虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測產(chǎn)業(yè)開展現(xiàn)狀（一）虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測的內(nèi)涵.基本概念虛擬現(xiàn)實(shí)是融合三維顯示技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、三維建 模技術(shù)、傳感測量技術(shù)和人機(jī)交互技術(shù)等多種前沿技術(shù)的綜 合技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)以臨境、交互性、想象為特征，創(chuàng)造了一 個虛擬的三維交互場景，用戶借助特殊的輸入輸出設(shè)備，可 以體驗(yàn)虛

25、擬世界并與虛擬世界進(jìn)行自然的交互。廣義的虛擬 現(xiàn)實(shí)技術(shù)包括虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR），增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（AR）、 混合現(xiàn)實(shí)（MR）技術(shù)。其中，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是以虛實(shí)結(jié)合、 實(shí)時交互、三維注冊為特征，將計(jì)算機(jī)生成的虛擬物體或其 它信息疊加到真實(shí)世界中，從而實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)實(shí)的“增強(qiáng)”?；旌犀F(xiàn) 實(shí)技術(shù)是指將虛擬世界和真實(shí)世界合成創(chuàng)造一個新的三維 世界，物理實(shí)體和數(shù)字對象并存實(shí)時相互作用的技術(shù)。本白 皮書中在不刻意區(qū)分的情況下，用“虛擬現(xiàn)實(shí)”指代包含VR、 AR、MR在內(nèi)的全部內(nèi)容。隨著技術(shù)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)的持續(xù)開展, 虛擬現(xiàn)實(shí)的概念不斷演進(jìn)。業(yè)界對虛擬現(xiàn)實(shí)的研討不再拘泥 于特定終端形態(tài)，而是強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵技術(shù)、產(chǎn)業(yè)生態(tài)與應(yīng)用落地

26、 的融合創(chuàng)新。虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測是應(yīng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)而產(chǎn)生的。廣義上六、展望（一）虛擬現(xiàn)實(shí)檢測行業(yè)市場需求潛力巨大國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)市場具有良好前景。國外多家大型 市場研究機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)，2020年全球虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)規(guī)模將到達(dá) 150億到300億美元之間。相比擬之下，國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)檢 測行業(yè)正處在開展之初的萌芽階段，多以高校實(shí)驗(yàn)研究或者 企業(yè)內(nèi)部測試為主。當(dāng)前，虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測相關(guān)測試指標(biāo) 單一化，不具有體系性，這一現(xiàn)象造成使用過程中出現(xiàn)測試 術(shù)語交流困難、測試數(shù)據(jù)難以溯源等問題。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn) 業(yè)的開展，未來虛擬現(xiàn)實(shí)檢測行業(yè)市場需要潛力巨大。（二）虛擬現(xiàn)實(shí)檢測設(shè)備與測試指標(biāo)逐漸標(biāo)準(zhǔn)化未來的虛擬現(xiàn)實(shí)檢測需以

27、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為研究載體，研 究各種虛擬現(xiàn)實(shí)呈現(xiàn)硬件、軟件內(nèi)容評測的物理參量、測試 規(guī)范、流程及方法，確定與觀察者視覺感知和視覺健康相關(guān) 的核心物理參數(shù)指標(biāo)體系，探索觀看環(huán)境的光譜、亮度、照 度、光分布、色度以及軟件刷新速率、延時、內(nèi)容暴力程度 對于用戶的影響，建立虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)制定過程中需要具備的 檢測工程和檢測能力，指導(dǎo)形成測試規(guī)范和建立仿真人眼的 測量方法及研制儀器設(shè)備。（三）虛擬現(xiàn)實(shí)檢測產(chǎn)業(yè)逐漸向檢測內(nèi)容和方法體系開展目前，虛擬現(xiàn)實(shí)檢測主要集中于虛擬現(xiàn)實(shí)顯示和虛擬現(xiàn) 實(shí)交互設(shè)備的終端硬件的關(guān)鍵性能參數(shù)指標(biāo)檢測。未來，隨著 終端設(shè)備和技術(shù)的日益成熟完善，虛擬現(xiàn)實(shí)檢測產(chǎn)業(yè)逐漸朝著 從視覺、生理

28、、心理健康出發(fā)，形成虛擬現(xiàn)實(shí)檢測內(nèi)容和方 法體系。通過建立、健全完整的標(biāo)準(zhǔn)體系向虛擬現(xiàn)實(shí)消費(fèi)者 傳播虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品概念，促進(jìn)信息產(chǎn)品消費(fèi)K并排除市場上 概念混淆和低質(zhì)量的產(chǎn)品，保證行業(yè)的健康開展。七、相關(guān)建議（一）加強(qiáng)推廣虛擬現(xiàn)實(shí)檢測認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范針對虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)硬件設(shè)備、音視頻、人機(jī)交互、場景 建模、信息平安、人體健康實(shí)用性等方面仍缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的 問題，面向包括擁有國際影響力的虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域優(yōu)勢技術(shù)的 高校研究機(jī)構(gòu)、虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域龍頭軟硬件提供商、教育醫(yī)療制 造娛樂等虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域應(yīng)用企業(yè)以及國家計(jì)量測試相關(guān) 機(jī) 構(gòu)征求需求和意見，旨在提出構(gòu)建面向產(chǎn)學(xué)研的虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo) 準(zhǔn)規(guī)范體系的建議，標(biāo)準(zhǔn)涉及的內(nèi)容

29、檢測涉及的指標(biāo)可以有 效支撐和服務(wù)產(chǎn)業(yè)開展。同時結(jié)合產(chǎn)業(yè)開展，區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)的迫切 性，加快團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的建立，促進(jìn)國家標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)，推動國際 標(biāo)準(zhǔn)的遞送，加快我國在虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域的國際標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。（二）加快推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)檢測人才隊(duì)伍培養(yǎng)建設(shè)加快推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)檢測人才隊(duì)伍培養(yǎng)建設(shè)需要：1、引進(jìn) 國際頂尖專家，著重開展探索高真實(shí)感顯示技術(shù)與新型影像呈 現(xiàn)方式，并針對新型影像呈現(xiàn)裝置制定相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2、培 養(yǎng)一批具備自主研發(fā)虛擬現(xiàn)實(shí)檢測設(shè)備能力的專業(yè)型人 才, 突破虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)測試測評共性關(guān)鍵技術(shù)，研究相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī) 范中技術(shù)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化測量技術(shù)及裝置，研發(fā)關(guān)鍵參數(shù)檢測設(shè)備，實(shí)現(xiàn)通過標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)規(guī)范與測量手段對虛擬現(xiàn)

30、實(shí) 市場快速涌入的大量產(chǎn)品進(jìn)行描述與約束。3、培訓(xùn)大量從事 虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測的技能型人才，保證檢測結(jié)果的公正性、可靠 性。（三）加快推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)檢測平臺試點(diǎn)示范建設(shè)在全國展開廣泛調(diào)研，推選虛擬現(xiàn)實(shí)檢測平臺試點(diǎn)示范 單位，打造全國虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)檢測高地。試點(diǎn)示范單位應(yīng)具備 良好的虛擬現(xiàn)實(shí)檢測能力；熟悉檢驗(yàn)檢測行業(yè)相關(guān)的要求，具 有完善的檢驗(yàn)檢測管理體系和資質(zhì)認(rèn)定；參與制定國際、國 家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，局部主導(dǎo)產(chǎn)品或技術(shù)具有一定國際競爭力。虛 擬現(xiàn)實(shí)檢測平臺試點(diǎn)示范建設(shè)的目標(biāo)如下：1、檢測結(jié)果精準(zhǔn), 出具的報(bào)告具有權(quán)威性；2、檢測工程全，覆蓋大局部虛擬現(xiàn)實(shí) 終端檢測的關(guān)鍵指標(biāo)M滿足市場主流的虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品檢

31、測需求; 3、檢測效率高，能適應(yīng)大規(guī)模的生產(chǎn)檢測要求。（四）加快落實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)檢測平臺經(jīng)費(fèi)投入保障 ，為促進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測行業(yè)的快速開展，從政府角度， 可加大國家高科技專項(xiàng)及其他各類專項(xiàng)資金對虛擬現(xiàn)實(shí)檢測 設(shè)備基礎(chǔ)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化、推廣應(yīng)用的支持力度。各地政府可在 虛擬現(xiàn)實(shí)檢測平臺的場地投入、設(shè)備投入、人才培養(yǎng)、技術(shù) 研發(fā)等方面給予一定優(yōu)惠政策和經(jīng)費(fèi)補(bǔ)助，培育虛擬現(xiàn)實(shí)檢 測標(biāo)桿企業(yè)。各級單位需要立足長遠(yuǎn)，統(tǒng)籌規(guī)劃，加大虛擬現(xiàn)實(shí)硬件檢測技術(shù)攻堅(jiān)克難的投入力度。通過持續(xù)的資 金投入，逐步落實(shí)推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)檢測平臺的建設(shè)與完善，不 斷提升我國虛擬現(xiàn)實(shí)檢測行業(yè)開展的水平。的虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測是指對虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)

32、的設(shè)備、技術(shù)及數(shù) 字內(nèi)容等方面進(jìn)行檢測和評估，檢測方式可包含硬件測試、軟 件測評、調(diào)查評估等多種方式。狹義上的虛擬現(xiàn)實(shí)終端檢測 是指對VR/AR顯示設(shè)備和VR/AR交互設(shè)備（跟蹤定位設(shè)備, 姿態(tài)捕捉設(shè)備，力觸覺交互設(shè)備，嗅覺、運(yùn)動覺與人人交互 裝置等）兩大類產(chǎn)品的關(guān)鍵指標(biāo)參數(shù)的檢測，其中以VR/AR 顯示設(shè)備的檢測最為常見。人E中2、虛擬現(xiàn)實(shí)檢測的意義虛擬現(xiàn)實(shí)檢測技術(shù)對于虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)的整體開展具有 至關(guān)重要的作用。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)的快速開展，急需一套 標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)規(guī)范與測量手段來對這些大量的產(chǎn)品進(jìn)行描 述與約束。首先，精確、快速的檢測技術(shù)是確保虛擬環(huán)境真 實(shí)性和強(qiáng)烈沉浸感的基石。其次，虛擬現(xiàn)實(shí)

33、檢測技術(shù)的開展 有利于不同企業(yè)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備規(guī)范化，促進(jìn)形成虛擬現(xiàn)實(shí)行 業(yè)規(guī)范。最后，虛擬現(xiàn)實(shí)檢測技術(shù)可以引領(lǐng)技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn) 虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)的進(jìn)一步開展。（二）國內(nèi)開展?fàn)顩r我國虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)正處于初級開展階段，專業(yè)的虛擬現(xiàn) 實(shí)檢測機(jī)構(gòu)較少。現(xiàn)階段，以高校實(shí)驗(yàn)室（如北航、北京理 工、北京大學(xué)、北京師范大學(xué)等）和企業(yè)（如歌爾、小鳥看 看、HTC等）內(nèi)部檢測為主。下面，簡要介紹國內(nèi)的重點(diǎn)虛擬現(xiàn)實(shí)檢測機(jī)構(gòu)和檢測企業(yè)。1、南昌北京理工大學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)檢測與評測中心2016年10月北京理工大學(xué)作為國家重要的虛擬現(xiàn)實(shí)研 究機(jī)構(gòu)，與南昌市政府通力合作成立（南昌）北京理工大學(xué) 虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)檢測與評測中心，該中心隸屬于

34、北京理工大學(xué) 北京市混合現(xiàn)實(shí)與新型顯示工程技術(shù)研究中心，對虛擬現(xiàn)實(shí) 行業(yè)的基礎(chǔ)研究工作與產(chǎn)業(yè)開展工作進(jìn)行探索與支持作為南昌虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)基地重要支撐，同時也是基地內(nèi) 唯一的虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范機(jī)構(gòu)，中心代表南昌虛擬現(xiàn)實(shí) 產(chǎn)業(yè)基地參與信息技術(shù)：虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備通用規(guī) 范等首批虛擬現(xiàn)實(shí)國家標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，自主研發(fā)一系列 虛擬現(xiàn)實(shí)檢測設(shè)備。談,.南昌虛擬現(xiàn)實(shí)檢測技術(shù)南昌虛擬現(xiàn)實(shí)檢測技術(shù)以南昌市紅谷灘新區(qū) 管理委員會與北京理工大學(xué)于共同簽訂虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)學(xué)研平臺 合作共建協(xié)議為契機(jī)，于2017年1月成立，服務(wù)于虛擬 現(xiàn)實(shí)產(chǎn)學(xué)研平臺建設(shè)，即中國南昌虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)基地標(biāo)準(zhǔn)平 臺。經(jīng)過江西省市場監(jiān)督管理局專家

35、評審組的現(xiàn)場評審，南 昌虛擬現(xiàn)實(shí)檢測技術(shù)于2019年6月25日獲得CMA 檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定證書，成為全國首個獲得虛擬現(xiàn)實(shí)行 業(yè)資質(zhì)認(rèn)定證書的檢測機(jī)構(gòu)。CMA認(rèn)定標(biāo)志著公司可正式 開展業(yè)務(wù)，擁有向社會出具具有證明作用的第三方公正數(shù)據(jù) 和結(jié)果的資質(zhì)，具備了虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品、技術(shù)等行業(yè)的檢驗(yàn)檢 測資質(zhì)，擁有虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域檢測能力，為虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)及技 術(shù)開展奠定了重要基礎(chǔ)。（三）國外開展?fàn)顩r目前，國外專門針對虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)檢測、提供 認(rèn)證的公司或機(jī)構(gòu)尚未見公開報(bào)導(dǎo)。通常情況下，國外虛擬 現(xiàn)實(shí)設(shè)備檢測采用美國聯(lián)邦通信委員會（FCC）認(rèn)證；此外，也 有局部虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)企業(yè)研發(fā)了相應(yīng)的檢測儀器。1、FC

36、C檢測認(rèn)證FCC通過控制無線電廣播、電視、電信、衛(wèi)星和電纜來 協(xié)調(diào)國內(nèi)和國際的通信，確保與生命財(cái)產(chǎn)有關(guān)的無線電和電 線通信產(chǎn)品的平安性，同時負(fù)責(zé)無線電應(yīng)用產(chǎn)品、通訊產(chǎn)品 和數(shù)字產(chǎn)品等設(shè)備認(rèn)可方面的事務(wù)。采用無線頻譜資源進(jìn)行 通信的虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品在美國的發(fā)行與流通必須經(jīng)過FCC認(rèn) 證，通過產(chǎn)品傳導(dǎo)、輻射等性能的測試。2、芬蘭OptoFidelity （歐拓飛）公司2017年2月，美國美國保險商實(shí)驗(yàn)室（UL）集團(tuán)麾下 的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)測試軟件開發(fā)商Futuremark （評測先鋒）與 全球認(rèn)可的機(jī)器人輔助測試和質(zhì)量控制先驅(qū)歐拓飛公司共同發(fā)布了其協(xié)作開發(fā)的綜合性VR延遲測試平臺。該平臺包 含VRMark和歐拓飛的VR “萬用表”頭戴顯示設(shè)備解決方 案，可以測試出關(guān)鍵的VR性能參數(shù)，比方運(yùn)動延遲、像素 留存和掉幀等。該平臺最核心的測試方案，便是可以在3D渲 染的環(huán)境中測量運(yùn)動延遲，對每一幀進(jìn)行分析以發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致延 遲的原因