元宇宙迎來「大爆炸」時期?AR、VR、數位分身⋯⋯相關技術比較一次看
元宇宙迎來「大爆炸」時期?AR、VR、數位分身⋯⋯相關技術比較一次看

元宇宙是AR與VR的延伸概念,並融合3D投影技術,看似與VR相同,但最大的差異在於虛擬與現實世界可以即時連線、互動與連通,為社會、經濟、文化活動創造新的價值,結合區塊鏈、加密貨幣、NFT,就能在虛擬世界中,進行實際的經濟活動。

具備全球商業影響力與人才培訓專家沈載宇,根據35年跨國商務、合作和顧問經驗,提出元宇宙大爆炸的概念,展望2025年元宇宙的生態、平台、商業和技術趨勢。

由采實文化出版的《2025元宇宙趨勢》授權數位時代摘錄、搶先與讀者分享。

持續兩年的新冠肺炎疫情,讓小說或科幻電影中才看得見的虛擬世界和線上生活成為現實。雖然是迫於疫情的影響,不過人們面對這種生活,逐漸習以為常,透過線上虛擬空間辦公的方式,現階段也成為必須而非選擇。

過去雖然也有線上的交流與合作,卻都只是扮演輔助的角色,所以不熟悉線上操作的人,盡可能選擇逃避或被動參與,導致未能培養線上操作的能力,普及速度也相當緩慢。

然而隨著新冠肺炎的擴散,確診者大增,政府嚴格落實社交距離與禁止群聚,民眾也必須遵守相關政策。組織或企業不得不推動居家辦公,因此藉由線上處理業務與合作,短時間內成為主要的工作模式。全人類彷彿同時搭上時光機,瞬間移動到未來世界。

大約十年前,韓國開始推動智慧辦公(Smart Work),用來提高工作效率與產能,從數年前開始,智慧辦公發展為遠距工作(Remote Work)模式。相較於在地企業,跨國企業更積極引進與運用遠距工作模式,希望提高業務效率並降低經營成本。韓國大企業也目睹了這樣的變化,為了能在各國順利經營分公司競相模仿跨國企業的做法。

結合虛擬與現實世界,提供新視角與新體驗的元宇宙(Metaverse)時代,正快速來臨。其實元宇宙一詞對我們來說並不陌生,是虛擬實境(Virtual Reality, VR)與擴增實境(Augmented Reality, AR)的延伸概念,並且融合了全像投影(Hologram)技術,透過虛擬與現實世界的互動與連通,為社會、經濟、文化活動創造新的價值。結合區塊鏈(Blockchain)或非同質化代幣(Non-Fungible Token, NFT)等技術,便可以在虛擬世界中進行真正的經濟活動。

metaverse 元宇宙 nft   區塊鏈
元宇宙是虛擬實境與擴增實境的延伸概念,並融合全像投影技術,透過虛擬與現實世界的互動與連通,為社會、經濟、文化活動創造新的價值。
圖/ thealphareturn

元宇宙指的是3D虛擬世界,與虛擬實境看似相同,但者最大的差異,在於能否即時互通。 虛擬實境雖然是高度模擬現實世界的3D環境,卻與現實世界完全分開;元宇宙則能與現實世界即時互通 ,人們在虛擬世界中的活動會與現實世界同步。在虛擬世界中,透過代表使用者的虛擬替身(avatar),就能在虛擬空間中與朋友見面、購物、一起旅行,也可以與其他人共同開會或合作,如同在現實世界。

到目前為止,虛擬實境主要運用於遊戲與娛樂產業,使用者的選擇有限,自由度相當低;反之,元宇宙將現實世界擴張為虛擬實境與擴增實境,再將虛擬世界中的產物重新帶回到現實世界運用,等於涵蓋了虛擬與現實的生態,具有相當高的自由度,現實世界中的使用者與3D空間的虛擬替身連通,可以主導虛擬空間的一切活動。

過去虛擬實境是以供給者為中心,使用者只能選擇供給者提供的物件或選項;而元宇宙則改為以使用者為中心,使用者可以自行開發或製作內容與物件,並且進行販售,獲得收益。

以下比較幾個與虛擬實境相關的數位技術:

擴增實境:

連通將真實世界與虛擬世界兩種空間,使現實環境與虛擬空間看起來重疊的技術。使用者不在擴增實境之中,也沒有介入擴增實境,只是站在第三方觀察者的角度,運用擴增實境提供的資訊或數據。

● 使用者角色:第三方觀察者
● 使用者的自由度:低
● 智慧型設備:谷歌智慧眼鏡(Google Glass)

擴增實境技術在教育領域的應用
擴增實境是連通將真實世界與虛擬世界兩種空間,使現實環境與虛擬空間看起來重疊的技術。
圖/ 宇萌數位科技 提供
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谷歌智慧眼鏡(Google Glass)
圖/ Google

虛擬實境:

像一般遊戲或娛樂那樣建構一個虛擬的世界,以使用者(玩家)為主體。使用者只能選擇開發者製作的選項或場景,因此自由度有限。多應用於針對個別使用者的遊戲或娛樂。

● 使用者角色:為遊戲世界的主角,站在第三方觀察者的角度。
● 使用者的自由度:中等
● 智慧型設備:虛擬實境眼鏡Oculus Quest 2

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近幾年不斷進步的虛擬實境技術,也為醫療帶來新契機。
圖/ 沈勤譽 攝影

數位分身(Digital Twin, DT):

是將現實世界中個體的形象與動作,轉移至虛擬世界的數位分身。這項技術先在虛擬世界中設定各種狀況與情境,進行模擬與預演,再運用於現實世界,進行最佳管理、經營、改良與完善等。好比實際個體與鏡像的互動,使用者在過程中可以影響或介入,不過基本上分身的動作模式才是根本與核心。

● 使用者角色:第三方觀察者角度
● 使用者的自由度:低

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數位分身是將現實世界中個體的形象與動作,轉移至虛擬世界,先在虛擬世界中設定各種狀況與情境,再運用於現實世界,以便進行最佳管理。
圖/ shutterstock

延展實境(XR):

是綜合虛擬實境、擴增實境、全像投影等概念的總稱,也就是元宇宙的相關技術。

● 使用者角色:透過虛擬替身進行主動、自主的行動。
● 使用者的自由度:高
● 智慧型設備:頭戴式顯示器(HMD)、微軟混合實境智慧眼鏡(Microsoft HoloLens)

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延展實境綜合了虛擬實境、擴增實境、全像投影。
圖/ Microsoft XR

元宇宙並不是沒有明確的定義,只是每個人的想法或觀點不同,對元宇宙的解釋也不盡相同。不過,以下有幾點是元宇宙必須滿足的條件:

  1. 即時連線:需要能隨時隨地連上網路。雲端與無線通訊系統至為重要。
  2. 互動與社交:眾多使用者同時參與,彼此互動與溝通。
  3. 現實與虛擬的融合:現實世界與虛擬世界即時互通,使用者隨時都能感受到現實世界與虛擬世界的同步性。
  4. 虛擬替身:在虛擬世界中,必須有能代替或代表使用者的虛擬替身。
  5. 3D 網路:必須在3D 立體空間中實現擴增實境,而非2D平面。
  6. 設備依賴性:需要有協助使用者連上虛擬世界的HMD或智慧型眼鏡。最重要的是結合半導體、顯示器與光學技術,達到輕便迷你且適合配戴,同時能快速處理資料不斷線,又兼具高解析度的3D 畫面。此外,微型電子設備與作業系統(OS)也不可或缺,它能實現不以電線連接穿戴式裝置與外部電腦,達到獨立組網(Standalone,指建立新的獨立網路基地,傳輸速度較快)的效果。
  7. 經濟系統:元宇宙內部有可實現經濟活動的系統。如虛擬平台「Decentraland」上的虛擬房地產正是典型的案例。
  8. 生產系統:元宇宙使用者不只停留在消費者的階段,甚至能在其中製作並運用個人專屬的內容,創造經濟收益。

技術皆已就緒,企業紛紛搶占商機

除了技術成熟度曲線,高德納集團也發表《策略技術趨勢報告》(Strategic Technology Trends),2021 年的技術趨勢如下:

  1. 「以人為本」:至今為止,主要由交換與蒐集物品間資訊與數據, 運用其分析結果的物聯網(Internet of Things, IoT)主導,未來能夠存活下來的企業或產品,必須要能觀測人類生活與活動的所有數據,加以分析後,提供差異化的體驗,因此行為網際網路(Internet of Behaviors, IoB)、全面體驗(Total Experience)及相關個人訊息保護技術備受矚目。
  2. 「位置獨立」:普及(Ubiquitous)與雲端、資安保護。
  3. 「企業韌性」:是以人工智慧為基礎,結合商務智慧與機器人的超自動化技術。

我對第四次工業革命技術有濃厚的興趣,長期投入學習與研究開發新的技術,所以在運用大數據與IoT、雲端等技術與服務上,也有許多開發與上市的經驗。圖表0-1 是我研究與執行的汽車開發相關內容,在40 年前就已經應用了數位分身的概念。順帶一提,數位分身一詞,在2002 年就已經由美國奇異公司(General Electric, GE)首度提出。

然而,在高德納集團分析發表的資料中,怎麼也找不到元宇宙一詞。是高德納集團不知道元宇宙,才將元宇宙排除在外嗎?

將數位分身應用於汽車開發
圖/ 采實文化提供

這是因為元宇宙不是只有單一技術,而是許多技術彼此串聯、整合而成,像是擴增實境、虛擬實境、全像投影、5G、人工智慧、雲端、社群網路、區塊鏈、數位分身等,都包含在內。但技術成熟度曲線只有列出單一技術,因此我們不能因為元宇宙還處於初階技術,或是沒有被標示在技術成熟度曲線上,而忽略它的發展,必須一併分析與元宇宙相關的技術現階段發展情形才行。從過去發表的技術成熟度曲線

來看,元宇宙相關的技術早已超越了最高點,這代表技術已經高度發展。

既然技術成熟度曲線只以單一技術為調查對象,而非整合型技術,導致元宇宙技術遺漏,那麼同時發表的策略技術趨勢中,怎麼仍然不見元宇宙蹤影?這或許可以解釋為元宇宙未來將會大放異彩,只是當時還不是主要趨勢。

國外部分龍頭企業正進行元宇宙相關技術與服務的開發,只是依然處於初期階段。相較於此,在韓國,元宇宙可謂2021年最受矚目的技術與服務,韓國最大入口網站NAVER與SK電訊正投入大量人力與資金於開發元宇宙技術與服務。

由元宇宙相關技術市場規模統計資料來看,擴增實境比虛擬實境呈現更急遽的成長趨勢。

站在搶占新興市場的角度來看,韓國企業將籌碼全押在元宇宙上,可謂正確的決定。開發ZEPETO這類以虛擬替身為核心的社群網路,以及開發連接數位分身的技術與服務,是具有先見之明的卓越策略。雖然Cyworld(1999年成立,曾是韓國最流行的線上虛擬社群、社群交友網站,使用者達到3,000萬人)最早開發出以虛擬替身為核心的社群網站,不過仍被其他競爭者擠下而黯然離場,希望韓國元宇宙龍頭企業未來不會遭遇類似的失敗。

元宇宙並非嶄新的概念或技術,1992年的小說中已首度出現此概念,至今已經過了30年,所使用的技術,是由現已經開發出的各種技術串聯、整合而成。但是為什麼轉眼之間,元宇宙忽然成了最火熱的話題而且擴張得如此快速?在解釋這個問題前,得先了解周邊技術的類型與發展歷史。

潰雪
1992年出版的科幻小說《潰雪》,不只將Metaverse、Avatar(虛擬化身)等辭彙搬上檯面,也精準了預測未來科技的發展。
圖/ 博客來

元宇宙是連接現實世界與虛擬世界的概念,而要實現這個目標,以下技術缺一不可:

監測附近情況,並進行數位化的小型精密感測器;
繪製高畫質圖案的繪圖技術;
即時渲染(Rendering)複雜3D 模型的電腦性能與軟體;
以低延遲、高速度傳送大量數據的通訊技術;
將蒐集到的大量數據進行處理的大數據技術;
儲存、處理大數據的伺服器與雲端,以及支援這一切的人工智慧技術。這些都是建構元宇宙必要的技術。

不過一直以來,這些技術都沒有獲得均衡的發展,達到一定程度的引爆點(Tipping Point),直到最近,這些技術才一一超越引爆點,使元宇宙的實現成為可能。

有人認為,元宇宙將可實現3D網路或更多元的行動裝置。不知道大家是否還記得紅極一時的3D電視?在電影《阿凡達》(Avatar)上映後,市場上對3D的興趣爆炸性增加,3D電視也隨之推出,最後卻因為缺乏可觀賞的3D內容,以失敗收場,換言之,3D內容未能達到引爆點。不過今日所有技術與要素都已經超越引爆點,元宇宙迎來「大爆炸」(Big Bang)。

2025元宇宙趨勢_立體書封+書腰72dpi
本文授權轉載自《2025元宇宙趨勢》,采實文化出版
圖/ 采實文化

在元宇宙上班增加生產率?韓國公司把270員工轉入元宇宙,竟吸引一票求職者

責任編輯:林美欣

關鍵字: #元宇宙
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不只給場域、更助攻海外!桃園如何助思納捷做大智慧能源管理版圖?
不只給場域、更助攻海外!桃園如何助思納捷做大智慧能源管理版圖?

隨著全球淨零轉型浪潮持續推進,企業不僅要許下減碳承諾,更得拿出可以被量測、驗證的實際成果,這也驅使企業加速導入智慧能源管理系統。早在 2017 年便投入此領域的思納捷,從桃園出發,透過工業園區與公共建築等在地場域的部署經驗,持續打磨技術與解決方案,隨後更在桃園市政府青年事務局「桃園天際線加速器」協助下,逐步將市場版圖延伸至海外。如今,思納捷全球累積超過 1,000 個應用實績,不僅成功將台灣智慧能源解方推向海外,更成為全球企業推動綠色轉型不可或缺的關鍵夥伴。

從桃園場域開始淬鍊:思納捷把「失敗經驗」變成難以複製的競爭力

思納捷總經理莊棨椉原先在資策會從事能源與物聯網相關研究,當時,他從歐美市場發展看見智慧能源管理的趨勢,於是,團隊從資策會獨立出來、成立思納捷,將過去累積的研發能量帶向市場。而技術落地第一站,就是從工業聚落密集的桃園開始,思納捷運用 IoT 技術管理工業園區的路燈、空氣品質、排水與交通等公共設施與環境,也進一步走進園區工廠,協助企業掌握與管理用電。

然而,從研究機構走向市場後,莊棨椉很快發現,「做得出來」與「真的能用」之間,還隔著一段不小的距離。許多從技術角度來看完全可行的做法,在進入真實場域後,反而出現各種從未想過的問題。

舉例來說,在幼獅工業園區部署智慧路燈時,思納捷原本採用 Mesh Wi-Fi 網狀網路,讓路燈彼此串聯、逐站傳遞訊號,沒想到實際上線後,路樹上的枝葉竟然擋住了訊號,造成通訊不穩定。為此,團隊重新調整架構,採用 NB-IoT 方式,讓每支路燈直接透過電信網路傳輸資料,降低環境遮蔽物對通訊的影響。

類似的「踩坑」經驗也發生在澎湖馬公港。思納捷與合作夥伴共同佈建智慧路燈,採用 PLC 電力線通訊技術,明明在實驗室與一般道路測試都沒有問題,到了港區卻完全無法傳輸訊號。團隊一路追查才發現,原來地下線路早已受到鹽害侵蝕,為此重新抽換線材,才讓系統得以正常運作。

串設備、整數據、AI 自主管理:思納捷打造 24 小時能源總管

「每一次踩坑,都讓團隊更清楚不同技術的適用邊界,也讓下一次部署少走一段彎路,」莊棨椉說,思納捷運用近十年來走進不同場域、解決各種意外狀況所累積的實戰經驗,形塑出 3 大產品特色。

第一,是物聯網裝置串接能力。
目前思納捷已能串接超過 1,000 種設備,涵蓋電表、水表、空調、冰水主機等不同類型,支援數量為全台最多。無論企業使用何種廠牌的設備,都能快速介接至思納捷的平台,降低設備整合門檻。

第二,是將數據與場域 Know-how 轉化為管理模組,讓企業可以「隨選即用」。
思納捷將多年累積的數據與經驗,轉化為超過 20 種應用模組,企業可以依需求持續擴充功能,一改過去可能要導入多套解決方案,才能管理不同設備的系統孤島問題。

舉例來說,某電子元件代理商在導入思納捷解決方案後,管理人員只要透過一支手機,就能掌握辦公大樓各樓層的設備運轉狀況,包括用電、用水、會議室、電動車充電樁到空調系統。不僅大幅提升管理效率,也能進一步掌握實際用電需求、降低能源耗用,並據此調降契約容量,每月節省約百萬元的電費成本。

第三,是讓能源與設備管理從人工管理走向 AI 自主管理。
思納捷以自家大數據為基礎,結合 AI 提升系統自主判斷與調控能力,持續優化能源管理的成效。「我們的目標,就是打造 24 小時雲端 AI 總管,讓系統可以自己判斷和調整,讓設備隨時維持在最佳運轉狀態,避免造成不必要的能源浪費,」莊棨椉強調。

出海前先看懂市場:桃園天際線加速器降低新創試錯成本

隨著產品逐漸成熟,思納捷也開始把目光投向海外,而進駐桃園天際線加速器,則為團隊提供一個以更低成本探索海外市場、驗證發展方向的機會。

莊棨椉表示,透過加速器安排的韓國、新加坡等國際交流,思納捷得以接觸不同市場的潛在客戶、創投與投資者,了解當地產業環境與實際需求,也能與在地新創交流創業與市場拓展經驗;國際經驗的獲取與海外拓點,都是成本極高的決策,藉由這些機會,思納捷得以用較低成本,去了解國際市場的可能性與風險。

此外,加速器也會安排專業業師分享國際市場經驗,從不同角度刺激團隊思考,重新檢視既有商業模式與海外布局策略。例如,曾經有業師與莊棨椉逐項分析海外上市必須具備的條件,讓他重新盤點公司現階段的優勢與不足,也進一步思考什麼才是最適合思納捷的成長路徑。

「加速器讓我們有機會多看、多聽、多接觸。」莊棨椉說。這些交流的價值,不只是認識多少潛在客戶,而是讓團隊在真正投入大量人力與資金以前,先釐清當地究竟有沒有市場、客戶需求是否成熟,以及既有產品與商業模式能不能直接複製。過去許多只能透過資料或想像判斷的問題,如今都能透過實際走進市場、接觸第一線業者取得更多資訊,降低走錯路的風險與試錯成本。

對思納捷而言,加速器帶來最關鍵的幫助是,透過市場探索、業師輔導與資源媒合,讓團隊在真正投入之前,有更多機會看懂市場、驗證方向,再決定下一步怎麼走。對資源有限的新創而言,這種「先驗證、再投入」的過程,反而能降低海外布局的機會成本,讓每一步走得更精準。

展望下一階段,思納捷團隊將持續聚焦校園、園區、建築與工廠四大場域,持續深化應用,讓「24 小時能源與機電設備雲端 AI 總管」的概念在更多場景落地,同時,當既有台商客戶前往海外設廠、有智慧能源管理需求時,思納捷也會跟隨客戶腳步提供服務。莊棨椉認為,唯有先把技術與服務做深,建立可複製的成熟模式,未來才有機會將台灣累積的智慧能源管理經驗帶向更大的國際市場。

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