游戏与制造业双向奔赴，“核心技术工具箱”呼之欲出

最新游戏新闻 · 发表于 2022-10-6 10:46:38

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由米哈游研发的开放世界冒险游戏《原神》推出的角色云堇

【编者按】

“游戏+”始于游戏，但不只是游戏。伴随5G、AI、云计算的快速迭代，在游戏币宇宙的演进过程中，“游戏+”充分展现独特的延展性和创新力，突破单纯娱乐功能的范畴，化身未来科技的试验场、孵化器。随着“游戏+”的深度探索，虚实结合的新玩法接连涌现，尖端技术的溢出效应日益显现，有望成为众多领域推进数字化的创新底座。

上海正全面推进城市数字化转型，持续加强创新驱动，加快构建数字科技“上海高地”，为全球智慧城市建设贡献更多上海智慧。本报今起推出“‘游戏+’赋能数字化新赛道”系列报道，关注游戏技术如何突破原有的应用场景，在文化、工业、医疗、教育等领域释放更多活力，创造更丰富价值。

近日，一段推介宝钢“数字工厂”的短视频在游戏圈和制造业界掀起波澜。“流水线出了麻烦？别担心，工程师可以在全真工厂中远程迅速解决问题，这与游戏技术的应用有着密切关系。”随着数字虚拟人的娓娓道来，充满未来感的制造业数字应用场景徐徐展现。该项目由宝钢股份、腾讯游戏、腾讯云共同合作，将结合实时云渲染、视觉动捕、虚实互动、虚拟现实/增强现实（VR/AR）交互等游戏技术，携手为宝钢热轧部建立“工厂级”孪生服务，探索构建全息3D裸眼效果的“全真互联数字工厂”。

“游戏+工业”成为制造业数字化转型的热点话题，藉由“数字孪生”技术，将实体实时映射到虚拟空间，“数字工厂”可以让生产过程中的每一个环节都变得可观测、可预测。经过多年技术积累，游戏产业已形成能够极致调用芯片算力、图像显示、网络带宽、交互技术等当前科技能力的技术种群，游戏科技能力正不断外溢至多个行业。中国工程院院士邬贺铨指出，作为集合物理模拟、3D建模、实时渲染等前沿技术的平台，游戏引擎可以增强传统工业软件在3D显示、智能交互等方面的能力，成为“新型工业软件”。

游戏技术“百宝箱”为数字化转型提供核心工具

2019年，当巴黎圣母院的余烬熄灭后，人们将注意力转向了艰苦而漫长的建筑修复。不少年轻玩家竟然找出了一条可供参考的途径——游戏《刺客信条》高度还原了法国大革命时期的巴黎圣母院。游戏研发团队曾耗费两年时间进行实地造访和研究，对其外观和内部构造进行了1∶1的数字建模，甚至记录下纹理、颜色和阴影等细节。虽然这一方案最终并未被采纳，但游戏确实为解决现实事务提供了全新思路。

如今，作为和科技共生发展的产业，“游戏+”的定义被一次又一次刷新，它不断发挥着科技创新的力量，融合创造出更多新的应用场景。今年7月，中国科学院发布《游戏技术——数实融合进程中的技术新种群》研究报告提出：“游戏技术因其可交互、高仿真、强沉浸、实时渲染等技术特性，正在被逐步应用到社会经济多个领域，成为推进‘数实融合’（数字技术和实体经济融合）发展的重要技术工具箱。”专家预测，游戏提供“核心技术工具箱”，可以助力将海量的计算数据转化为浅显易懂的图像，在数字空间中将物理实体构建为可视化、智能化“副本”，实现工业场景下的模拟仿真、远程连接、监控管理等功能。

震动制造业界的宝钢“数字工厂”便是从这个“百宝箱”中提取了云渲染、视觉动捕、虚实互动等游戏技术工具。2021年，宝武钢粗钢产量以1.2亿吨蝉联全球第一，是极具国际竞争力的钢材提供商。目前，这家“航母级”企业进行着众多数智化转型的尝试与突破，宝钢1580热轧厂是其“工业大脑”战略的标杆示例工厂。“全真互联数字工厂”围绕1580热轧厂，逐步实现“设备级”“产线级”乃至“工厂级”孪生服务。“将工业数字孪生从一个设备推广至一条产线，再从产线覆盖至工业设计、制造、管理、运用的全过程，最终打造全息3D裸眼效果的‘全真互联数字工厂’。”厦门大学信息学院副教授郭诗辉认为，这项技术的实现并无成熟先例，需要工业制造企业与互联网科技企业硬软协同，不断加深对工业垂类行业的理解。

数字场景“试验场”重塑传统产业“虚拟服务实体”

作为高速网络、虚拟现实等技术的应用“试验”接口，游戏技术有望成为推动不同产业数字化转型的核心工具与创新底座。据统计，2020年，游戏技术对芯片产业的技术进步贡献率大约为14.9%；对于5G和VR/AR产业的科技贡献率更是高达46.3%和71.6%。“游戏与新兴技术的多游戏币融合，加速了内容产品的横向拓展，也延伸了游戏的社会功能，更为游戏赋能提供了新的应用平台。”中国音像与数字出版协会常务副理事长兼秘书长敖然认为，随着“数实融合”加快推进，整个社会将更广泛地迎来虚实共生的景象。

据悉，一些有潜力推动游戏行业巨变的新技术正在突破“前夜”，多家互联网科技企业积极投入资源，推动技术更快实现产业落地。在大数据、传感器、定位系统等新一代技术系统的推动下，工业、航空、交通等领域都在不断加快数字新场景开发。

在航空领域，南航翔翼与腾讯合作，利用强劲的游戏引擎能力，大规模程序化地自动生成河流、道路、植被等自然地形模型以及城镇和建筑模型，并以超高精度填充到拟真世界场景中；动态光照和昼夜系统可以让虚拟世界出现24小时昼夜变换；天气系统则模拟出降雨、降雪、冰雹、闪电等自然现象。由此为飞行员提供扩展性更强，更加物理真实、更开放、更具现场沉浸感的视景产品，实现民航飞行训练领域的突破。

在汽车制造领域，一些车企尝试运用游戏引擎打造“虚拟车”模型，用户可以戴上AR、VR眼镜在车内体验内饰、模拟驾驶体验；在自动驾驶领域，互联网公司尝试利用游戏引擎技术，以真实数据为支撑，推动智慧交通的落地应用。游戏虚拟技术甚至可以对整座城市进行仿真，导入城市信息系统的相关数据，让运营者能在3D环境里面进行操控。基于3D引擎Unity平台，上海国际汽车城构建超过100平方公里范围的城市道路区域的“数字孪生”，不仅将物理空间的真实场景和开放道路等静态数据映射到数字世界，还将真实场景中的行人、其他车辆、天气、光照等动态数据纳入其中。

“游戏+”的理念正在不断演化，“超级数字场景”的内涵和外延亦在不断延伸。未来，游戏所面向的终端或许不再只是玩家，而是融入更广阔的数字天地，创造更多游戏币化的应用场景，助力各行各业打造新产品，重塑新模式，催生新业态。

作者：宣晶

编辑：钱亦琛