以史為鑒 千萬不要錯過發(fā)展5G+3D的良機(jī)

李進(jìn)良

五年前我們曾發(fā)表文章《4G+3D是具有輝煌前景的未來產(chǎn)業(yè)》，認(rèn)為三維化多媒體視頻業(yè)務(wù)需要一個市場培育期，希望伴隨4G技術(shù)成熟推進(jìn)3D。我們曾在海峽兩岸移動通信界會議上提出：4G的殺手锏應(yīng)用是3D，得到與會專家的認(rèn)同。曾給科技部前部長徐冠華，中國工程院院士鄔賀銓、倪光南、周立偉，知識產(chǎn)權(quán)局副局長李玉光等匯報演示我們的3D創(chuàng)新成果，栩栩如生的立體圖像質(zhì)量獲得他們的一致肯定，并贊同4G+3D的提法很好。國際電信聯(lián)盟秘書長趙厚麟多次來信加以鼓勵，認(rèn)為國際上還沒有醒悟過來，如能首先在我國得到業(yè)界的認(rèn)同與推進(jìn)，必將具有光輝的前景。

時間已經(jīng)過去4年，4G已經(jīng)高速普及，3D并沒有比翼高飛，并不是源于沒有條件和基礎(chǔ)。5G日益臨近，我們擔(dān)心再次錯過，為了中國夢的實現(xiàn)，不得不繼續(xù)吶喊，希望盡快吹響進(jìn)軍“5G+3D”的號角！

信息鏈的五大環(huán)節(jié)

隨著社會文明的進(jìn)步，人類逐步脫離了蒙昧的原始狀態(tài)，步入今天的信息時代。信息鏈有5個環(huán)節(jié)：獲取、處理、存儲、傳輸、顯示。

信息獲取是從給定的環(huán)境背景（噪聲）中提取有用的信息。人類獲取信息主要靠自身眼、耳、鼻、舌、身五官，特別是視覺占了獲得信息的90%，憑借發(fā)明的各種各樣的傳感工具與遙感、遙測手段，擴(kuò)展了感官外延獲取信息的能力。

信息存儲是將信息以某種形式從時間上的某一點轉(zhuǎn)移到另一點。書籍就是較早的信息存儲方式，人類發(fā)明了各種存儲介質(zhì)不斷增加存儲容量，以至海量的云存儲。

信息傳輸是將信息以某種形式從空間上的某一點轉(zhuǎn)移到另一點。從最早的烽火狼煙到19世紀(jì)的電報電話，電信以光速傳輸文字和話音，這個革命性的飛躍是現(xiàn)代通信的肇始。

信息處理是將獲得的信息加以變換，便于提取有用的信息，以提高其可利用性。有用信息日積月累，才有知識，才逐步形成科學(xué)。特別是計算機(jī)大大提高了人類處理信息的能力。

信息顯示是將信息以某種形式加以重現(xiàn)，供人類的聽覺或視覺感知，其最重要的指標(biāo)是所顯示信息的精確性和完備性。在聽覺方面的進(jìn)步比較理想，在視覺方面卻不夠理想，仍停留在由二維剛剛起步過渡到三維世界的水平。

未來5G將大大推進(jìn)“感官外延”

《通信4.0》一書論述：人類作為一種社會性動物，人與人之間的溝通是人類社會存在和發(fā)展的必要條件，也是人類個體最基本的社交需求。隨著科技的進(jìn)步，到了19世紀(jì)電報電話的發(fā)明，人類開始進(jìn)入現(xiàn)代通信時代，人與人之間基本的通信需求得到滿足之后，自然而然會產(chǎn)生更高層次的需求，大體的歷程如下：

通信1.0時代：現(xiàn)代通信的原點，電話順風(fēng)耳的實現(xiàn)，相當(dāng)于1G時代，滿足了人類必要通信的需求；通信2.0時代：固定網(wǎng)與移動網(wǎng)相當(dāng)于2G、3G時代，滿足了人類普遍通信的需求；通信3.0時代：移動互聯(lián)網(wǎng)相當(dāng)于4G時代，滿足了人類信息消費的需求；通信4.0時代：物聯(lián)網(wǎng)相當(dāng)于5G時代，將滿足人類感官外延的需求。

短短的40年，我國實現(xiàn)了移動通信從“1G買入”、“2G跟隨”、“3G突破”、“4G同步”到“5G領(lǐng)先”的跨越，人際網(wǎng)已趨飽和，下一步必然要向人物網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，也就是必然要向感官外延時代的核心3D發(fā)展。

非近軸光學(xué)為立體顯示大眾化奠定了理論基礎(chǔ)

數(shù)字化后的現(xiàn)階段在3D信息的獲取、處理、存儲、傳輸與顯示5個環(huán)節(jié)雖有長足的進(jìn)步，但滿足大眾化的能力各有差異。由于計算機(jī)的進(jìn)步，處理3D信息這個環(huán)節(jié)完全沒有問題；由于以4G構(gòu)成的移動互聯(lián)網(wǎng)遍布全國，萬物互聯(lián)的5G廉價而快速傳輸3D信息這個環(huán)節(jié)更輕而易舉；由于云存儲技術(shù)的進(jìn)步，存儲3D信息這個環(huán)節(jié)也毫不費力。只是3D信息的獲取尚需昂貴的立體拍攝設(shè)備，掌握在攝影家的手里；3D信息的顯示，看立體電影尚需到巨幕電影院，看立體電視尚需去買昂貴的3D電視機(jī)，看VR會頭暈?zāi)垦?，這2個環(huán)節(jié)還不具備大眾化普及的條件。

學(xué)電子光學(xué)出身的丁守謙教授的理想是“讓立體像像立體聲一樣走進(jìn)千家萬戶”，他毅然放棄走激光全息的技術(shù)路線，另辟蹊徑，從事他的“夕陽發(fā)明”，孜孜研究27年，創(chuàng)建非近軸光學(xué)，這是一塊未被開墾的處女地，基于此新理論衍生出兩項已授權(quán)的3D發(fā)明專利，成像質(zhì)量首屈一指。

2009年在宇龍酷派的協(xié)助下做出了全球第一款“雙攝像頭的3D手機(jī)”，在上海國際3D會議上報告并演示，為大眾化的3D信息獲取提供了價廉物美的手段。

2012年在北京國際通信展展出了“丁氏立體眼鏡”，用它可以在手機(jī)、筆記本電腦、電視機(jī)或投影的各種大小屏幕上欣賞3D節(jié)目。

在2013年北京國際通信展上又展出“個人立體影院”，可以不戴任何專用的3D眼鏡（可說是準(zhǔn)裸眼）就能看出栩栩如生的靜態(tài)或動態(tài)的大屏幕立體像，特別需要指出的，這是目前世界獨一無二具有最高質(zhì)量的立體顯示平臺，而且本身就是和4G（當(dāng)然5G出現(xiàn)就直接和5G）相結(jié)合，可應(yīng)用于各種領(lǐng)域，手機(jī)制造廠都可以大規(guī)模生產(chǎn)，預(yù)計也不會比iPhone、iPAD貴，為大眾化的3D信息顯示提供了價廉物美的手段。遺憾的是“養(yǎng)在深閨人未識”，尚無廠家來進(jìn)行投資開發(fā)。

以史為鑒 決不應(yīng)讓5G+3D錯過良機(jī)

為推進(jìn)4G+3D的發(fā)展，我與丁守謙教授曾多次來京，演示這些發(fā)明，百聞不如一見，只要抽出10分鐘，就可看到令人震驚的效果。世界本來是3D的，由于人類科技發(fā)展的局限性，不得不用2D來顯示萬物，自3D電影《阿凡達(dá)》上演開辟了3D新紀(jì)元，信息的顯示必然從2D向3D過渡，信息的傳遞也必然從3G向4G/5G過渡。就3D信息而言，處理、存儲、傳輸3個環(huán)節(jié)完全具備大眾化普及的條件，我們針對3D大眾化的薄弱環(huán)節(jié)另辟蹊徑，深入研究，取得多項發(fā)明。我們建議的5G+3D技術(shù)路線是：以雙攝像頭3D手機(jī)來解決3D信息的拍攝獲??；以4G/5G網(wǎng)絡(luò)與云計算來滿足3D信息的處理、存儲與傳輸；以我們的發(fā)明立體眼鏡、立體影院來解決3D信息的顯示，這是一個可以還原世界本來面目的比較完整的技術(shù)體系，我認(rèn)為完全有條件推廣應(yīng)用，如能實施，必將全面迅速推進(jìn)我國的5G+3D產(chǎn)業(yè)。在VR與智能手機(jī)遭遇寒冬的今天，大力推行5G+3D技術(shù)路線也將是度過寒冬迎接春天的良機(jī)。

我們提出4G+3D技術(shù)路線與3D顯示發(fā)明專利已有四年，如果我國業(yè)界還在猶豫、遲疑，開始醒悟過來的國際信息通信界又將以其雄厚的基礎(chǔ)與巨大的能量重新?lián)炱?D這個寶貝，搶占全球市場，我國就將丟失這一發(fā)展良機(jī)。就像2000年我們的論文就提出發(fā)展觸摸屏手機(jī)，5年后卻被喬布斯掌控的蘋果iPhone、iPAD獨領(lǐng)風(fēng)騷了。

我們曾經(jīng)為中國的TD-SCDMA、TD-LTE發(fā)表了很多文章呼吁，出版了《創(chuàng)新的憂思》、《創(chuàng)新的吶喊》，今天我們還在為我國5G+3D的前途憂思，還將為我國自主創(chuàng)新的3D發(fā)明繼續(xù)吶喊，唯愿我們國家領(lǐng)導(dǎo)與業(yè)界聽取兩個長者具有前瞻性的科學(xué)預(yù)測，千萬不要錯過當(dāng)前的大好時機(jī)，趁國際同行還沒有都醒悟過來，以只爭朝夕的精神，大力推廣和應(yīng)用具有拍攝立體影像功能的3D智能手機(jī)。

3D的推廣，在文化、醫(yī)療、安全、國防等各行各業(yè)都可以應(yīng)用，就必須提前布局、形成合力、找到風(fēng)口，這樣才會相應(yīng)推進(jìn)4G的升級與5G的部署，必然大大推進(jìn)中國的信息產(chǎn)業(yè)與信息消費進(jìn)入感官外延時代，粗略估計將有10萬億元的市場規(guī)模。在技術(shù)推動與市場牽引兩個輪子的合力驅(qū)動下，到了那一天，我國3D就可以與5G比翼高飛。endprint