- 一、什么是元宇宙？
Meta-Verse
元宇宙的概念，最早出自1992年美国作家尼尔·史蒂芬森的科幻小说《雪崩》，小说构造了一个虚拟世界，就是Meta-Verse。Meta是超越的意思，Verse是宇宙的意思，Meta-Verse就是“超越宇宙”。汉语翻译成“元”，因为元有“开天辟地，万物初始”的意思，给人以无限的想象空间。在元宇宙中，通过设备与终端，人类可以进入计算机模拟的虚拟三维世界，现实世界的所有事物都可以被数字化复制，人们可以通过数字分身在虚拟世界中做任何现实生活中的事情。
- 谭平博士（时任阿里巴巴达摩院 XR 实验室负责人）在演讲中提到：
- AR和VR眼镜是即将普及的下一代计算平台，元宇宙，是互联网行业在这个新平台上的呈现，包含了社交、电商、教育、游戏、支付。
- VR、AR眼镜的技术本质，是新显示和新交互。过去PC和手机的显示界面都是二维的窗口，VR、AR显示和交互的界面是三维的，会有更加丰富的显示和交互，人们会沉浸在一个虚拟的信息世界。
- 元宇宙是我们这个时代的灰犀牛。这种计算平台的迁移，会导致整个互联网行业的版图发生巨变，从硬件到操作系统到软件，所有的行业格局都将会改变。新的巨头将会崛起，而一些行动迟缓的巨人，将不可避免地倒下。
- 元宇宙的基础构成（谭平的简要说明）
- 第一层，全息构建构建出整个虚拟世界的几何模型，并且在终端设备上加以显示，制造出一种沉浸式的用户体验。这是元宇宙的最底层。
- 第二层，全息仿真构建出虚拟世界的动态过程，要让虚拟世界无限逼近真实世界。
- 第三层，虚实融合把虚拟世界和真实世界融合在一起。从技术上讲，就是要构建整个真实世界的高精度三维地图，并且在这个地图中实现精准定位，准确地实现虚拟信息叠加。
- 第四层，虚实联动要能通过改变虚拟世界，来改造我们的真实世界。换句话说，就是我们要解决机器人的问题。这一层更多的是谭平个人的一种理解，不在大众对元宇宙的理解范畴之中。他觉得如果没有“虚实联动”，那么美好可能只停留在虚拟世界，我们的真实世界有可能还是一塌糊涂的。
- 将来，可以用第二层的仿真技术，来寻找真实问题的最优解决方案；通过第三层的虚实融合，把这个解决方案映射到真实世界；通过第四层的机器人技术，让它在真实世界加以执行。
- 二、元宇宙相关的技术的初步解释2022年11月03日，武汉市人民政府正式发布了《关于印发武汉市促进元宇宙产业创新发展实施方案（2022—2025年）的通知》，方案中提到强化元宇宙技术创新，筑牢关联技术根基。大力布局扩展现实（虚拟现实、增强现实、混合现实）、近眼显示、三维显示、全息影像等元宇宙沉浸式联接技术，着力突破机器视觉（动眼跟踪、虹膜识别等）、自然语言处理、脑机接口、类脑计算等元宇宙感知交互技术，全面发展先进计算（云计算、边缘计算、AI计算、超算）、5G /6G、区块链、分布式存储等元宇宙有关支撑技术，促进人工智能、数字孪生、Web 3.0等加快融合发展。将元宇宙相关技术研发纳入我市科技计划体系支持范围，着力推动我市在部分重要技术领域的研发实力和技术积累达到国内领先水平。我在这里对经常提到的VR、AR和脑机接口等概念，基于在网上搜集到的信息，做一下归纳，供大家参考：
- VR：虚拟现实
- VR是Virtual Reality的简称，翻译成：虚拟现实。它是一种创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机技术生成可交互的、三维动态的场景，用户可以在虚拟世界中进行沉浸式的体验。VR的特点：
- 多感知性。在传统计算的视觉和听觉感知之外，还有触觉感知、力觉感知、运动感知、温度感知、味觉感知、嗅觉感知等生物体的感知功能。沉浸感。也叫临场感，指用户在虚拟世界中感受到的真实程度。随着技术的发展，未来我们可能很难从感官上分辨真实世界和虚拟世界的区别。交互性。用户通过语言、动作等在虚拟世界进行交互并得到反馈，模拟真实世界的交互场景。无边界。虚拟世界可以打破现实世界的物理规则，拓宽我们的认知边界，构建在现实世界中无法实现甚至无法想象的场景。
- AR：增强现实
- AR是Augmented Reality的简称，翻译成：增强现实。什么是AR技术呢？通俗地讲，它是在现实的世界中，将虚拟界面叠加到同一个画面或空间，二者同时存在，能够被人们真实感知到。AR等同于真实世界 数字化信息。虚实结合的AR技术帮助个体在具身性的数字虚拟世界中不仅仅是沉浸、参与，而且自身变成内容的一部分、生活在其中。AR与VR的区别：VR的场景是完全虚拟的，不需要现实环境作为基础。比如我们带着VR头盔在家里玩VR游戏的时候，该游戏的所有场景和内容都是虚拟世界。AR则是基于真实环境的，它与现实世界有着很强的关联。比如在工业上我们需要了解机械设备的构造或是节点属性，VR通常会根据该机械设备的结构将整个设备虚拟化出来，然后展现在人们的面前；而AR则是通过在现有设备的基础上进行虚拟化处理，相比下来AR所付出的工作量相比VR要少得多，但是如果没有设备的时候，VR就体现出它无中生有的优势了。
- MR：混合现实
- MR是Mixed Reality的缩写，翻译成：混合现实。这是一个比较新的概念，它是介于AR和VR之间的一种形式，是一种基于现实的虚拟环境，但可交互性和虚拟的元素要高于AR。
- XR：扩张现实
- XR是Extended Reality的缩写，翻译成：扩张现实。是VR、AR和MR三者的统称，涉及用计算机对现实进行扩展的操作都属于XR的范畴。
- BCI：脑机接口
- BCI是Brain Computer Interface，翻译成：脑机接口。指在人或动物大脑与外部设备之间创建的直接连接，实现脑与设备的信息交换。脑机接口技术有两种方式：一种是植入式的，即通过手术给病人或动物植入电极来进行神经元信号的读取。如果我们将大脑比做一间屋子，大脑中的信息就像是屋子里的人在说话，我们想知道屋子里的人在说什么，可以直接推开门进来听，这就好比植入式的脑机接口。另外一种形式则是无创的，使用者通过佩戴脑电波设备来采集头皮脑电信号，通过电缆传输并放大之后传送到计算机进行分析处理，这是一种间接的采集神经原的信号方式。如果通过装置在屋外收集并放大屋内的声音从而听清楚，就好比非植入式的脑机接口。植入式的脑机接口从采集信息的准确性上来讲效率更高，可以更精准地收集信号，但同时它是有创的，需要手术植入大脑。而非植入式的脑机接口仅需体外佩戴设备，对人体没有损伤，但面临如何高效精确采集信号的技术挑战。
