完成新一輪1.54億元融資，備受資本市場青睞的曼恒數字折射國內虛擬現實產業(yè)熱度——
曼恒一位工程師展示虛擬現實發(fā)動機
工程師正在展示虛擬現實密室逃脫游戲。
曼恒工程師的工作場景。
今年被稱為“VR（虛擬現實）元年”，但事實上，國內外一些企業(yè)已在這個領域深耕多年。近日，上海曼恒數字技術股份有限公司完成新一輪1.54億元融資，知名投資機構賽富領投1億元，引起業(yè)界關注。與很多讀者相對了解的VR游戲不同，這家成立9年、去年在新三板掛牌的企業(yè)，過去一直專注于虛擬現實的行業(yè)應用，包括高端制造業(yè)、高等教育、能源、國防，在客戶名單上有許多知名企業(yè)和高校。
據預測，虛擬現實技術在未來工業(yè)領域占有重要地位。在德國“工業(yè)4.0”體系中，虛擬現實被列為九大支撐技術之一，覆蓋產品設計、生產過程管理、設備維修等多個環(huán)節(jié)。曼恒數字創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官周清會認為，隨著頭盔顯示器的流行，虛擬現實將進入2.0時代，其行業(yè)應用將變得更為便捷，成本也更低，有助于加快實現“中國制造2025”。
輕松拆裝虛擬航空發(fā)動機
上海市科委高新處負責人介紹，虛擬現實是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真技術，采用以計算機技術為核心的高科技，生成逼真的視、聽、觸覺一體化虛擬沉浸式環(huán)境。用戶可以借助必要的裝備，以自然的方式與虛擬環(huán)境中的物體進行交互作用、相互影響，能獲得幾乎等同于真實環(huán)境的感受和體驗。
在位于虹橋國際商務廣場的曼恒數字總部，有一大片體驗區(qū)，放置著多套展示樣品。在一塊LED大屏幕前，記者戴上3D眼鏡，手握一個手柄，映入眼簾的是一臺航空發(fā)動機。它的大小和真實的航空發(fā)動機一樣，但輕便得多。借助手柄，你能將它360°翻轉，從各個角度觀察它，還可以將它的零部件一個個拆下來，進行測量、剖切和組裝。每個零部件都根據真實的設計仿真展示，一目了然。通過維修性、測試性仿真，這套飛機發(fā)動機虛擬裝配系統(tǒng)能讓研發(fā)人員發(fā)現設計中的缺陷，及時調整。
據了解，曼恒數字研發(fā)的這類機械裝配VR系統(tǒng)已用于多家企業(yè)，如飛機、汽車等高端制造企業(yè)。與過去的工業(yè)仿真不同，虛擬現實系統(tǒng)更為逼真，可以讓工作人員走近乃至走進機械裝置，研究其設計的科學合理性。上海市科學學研究所副研究員孟海華說，虛擬現實是實現智能制造的重要技術，英國知名企業(yè)羅爾斯—羅伊斯在航空發(fā)動機設計階段，都會采用虛擬現實系統(tǒng)。鑒于此，我國中航商發(fā)也在利用虛擬現實系統(tǒng)設計發(fā)動機，以提高設計開發(fā)的質量和效率。
飛機、汽車的內飾設計，也可借助虛擬現實技術。在飛機內飾虛擬造型設計系統(tǒng)中，記者看到機艙內一排排座位，仿佛走進一架客機的經濟艙。工作人員介紹，這套系統(tǒng)可對不同的客艙內飾效果做可視化仿真模擬，讓內飾工程師對客機的內裝飾色彩、座椅舒適度、燈光布置等設計元素進行分析與評估，直觀地挑選出科學美觀的設計方案。
頭盔顯示器將改變行業(yè)應用
憑借持之以恒的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，以及市科委等政府部門的扶持，曼恒數字的客戶名單上已有近400家企業(yè)和300多所高校，包括中國商飛、國家電網、中石化、中石油、中廣核、迪士尼、上海交通大學、浙江大學、同濟大學、華東理工大學等。最近，他們又得到資本市場的青睞，新一輪1.54億元融資由賽富領投，新增投資者巨杉資產、東方證券、興業(yè)證券和中金公司，原股東剛泰控股、華融證券、海通證券繼續(xù)增持。
周清會說，曼恒數字將把這筆資金主要用于研發(fā)核心技術，打造游戲社交產品。據介紹，軟件引擎、交互系統(tǒng)是虛擬現實的核心技術。所有VR內容都是由引擎創(chuàng)造的，針對不同行業(yè)應用，需要開發(fā)不同的引擎。VR走紅后，許多國內企業(yè)通過購買第三方引擎進入該行業(yè)。但在許多應用領域，第三方引擎并不能滿足產品開發(fā)中多種變化的邏輯處理要求，企業(yè)有必要自主研發(fā)。交互系統(tǒng)對VR產品也很關鍵，包括光學追蹤、動作捕捉等技術。在舍棄了鼠標和鍵盤后，如何讓身體運動參與的人機交互更為精確，是VR企業(yè)亟需解決的問題。
在周清會看來，虛擬現實已進入“2.0”時代。在VR1.0時代，一套虛擬現實系統(tǒng)必須配備投影儀或大屏幕，成本較高，對場地的要求也比較高，不適合進入個人消費市場。隨著Oculus Rift、HTC Vive等頭盔顯示器的問世，虛擬現實用戶擁有了便攜式單元，像智能手機那樣適合人手一臺。這不僅將推動VR大舉進入個人消費領域，也將改變行業(yè)應用。“舉個例子，過去，一支部隊會購買一套虛擬現實系統(tǒng)進行軍事訓練，而現在，可以給每個士兵配一臺頭盔顯示器，讓他們同時參與軍事訓練，形成多人協同。”
建智慧工廠離不開虛擬現實
隨著虛擬現實產業(yè)的興起，智能制造正在進入一個怎樣的發(fā)展階段？
廣東工業(yè)大學機電工程學院教授何漢武說，虛擬現實是德國“工業(yè)4.0”體系的九大支撐技術之一，應在通往“中國制造2025”的道路上發(fā)揮重要作用。在未來智慧工廠里，虛擬現實系統(tǒng)將應用于辦公室和車間，像如今的電腦那樣須臾不可離。利用這種系統(tǒng)，工作人員可進行產品設計、產品維護、生產過程監(jiān)控、設備維修，與物聯網、機器人、大數據等形成協同效應。
在曼恒數字與華東理工大學合作共建的G-Magic虛擬現實實驗室，華東理工藝術設計與傳媒學院教授程建新介紹了一個項目：該學院與外國企業(yè)合作，正在設計一款房車。房車在美國十分流行，許多家庭每到節(jié)假日，就會駕駛這種“移動房間”前往景色宜人的地方，在房車營地駐扎、休閑。房車內部通常分為駕駛、起居、臥室、衛(wèi)生、廚房等區(qū)域，居家設施配置齊全。如何做到設計合理、令人舒心，是決定產品銷售量的關鍵因素。
“利用G-Magic系統(tǒng)，我們基本完成了房車三維建模，在設計過程中可以展開，也可以折疊，呈現在我們眼前的三維虛擬場景有震撼人心的效果。”程建新說。走進虛擬房車，設計團隊能開展色彩、舒適度、人體工學等方面的測定，開展設計評價和研討。
華東理工團隊認為，未來的虛擬現實設計應從評價設計發(fā)展為直接設計，即設計師能在虛擬產品上，直接完成建模，而不是將計算機里建好的模型輸入虛擬現實系統(tǒng)。直接設計會讓設計師更有感覺，而要實現這一目標，企業(yè)應開發(fā)出更多的外掛工具。
虛擬現實在醫(yī)療、康復行業(yè)也大有用武之地。何漢武介紹，VR和3D打印一樣，對手術演練、醫(yī)學培訓有很大價值，在一些場合，前者的效果更好。醫(yī)生在做手術前，工程師可利用虛擬現實系統(tǒng)和病人的病灶部位數據進行建模，讓醫(yī)生在虛擬環(huán)境中進行手術演練，以便在真實的手術臺前胸有成竹。這套系統(tǒng)還有助于通過三維影像向病人及其家屬解釋手術情況，避免醫(yī)患矛盾。虛擬現實用于康復訓練的效果也很好，能提高其科學性、趣味性，使康復病人在各種虛擬場景中挑戰(zhàn)自我。隨著康復假肢、外骨骼機器人的逐步普及，虛擬現實與這類器械的結合，將實現康復訓練的智能化。
