奇幻血管探秘虚拟现实科技馆项目建议书.docx

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奇幻血管探秘虚拟现实科技馆项目建议书

虚拟现实科技馆项目建议书

项目名称：

奇幻血管探秘（人体与医学）

建议单位：

北京XXXX信息技术有限公司

联系人信息：

XXX-VR产品经理

建议时间：

20XX/3/13

一、建议单位基本情况

XXX成立于1998年，并于2007年在美国纽约证券交易所上市（NYSE：

STV）。

公司为广播电视、互联网、电信等运营商提供全产业链产品和端到端解决方案，业务涵盖:

条件接收系统、数字版权保护系统、屏屏通广播电视系统、视博云大数据解决方案、下一代广播电视网（NGB）解决方案、运营管理、智能终端系统、数字电视增值业务等，市场覆盖国内30个省市、自治区、直辖市及海外30多个国家和地区，其中，条件接收系统市场占有率多年来保持领先。

XXX提供的端到端的平台解决方案和内容安全保护产品，已经成为国内超过300家运营商的共同选择。

核心产品之一的CAS，累计发卡量已经超过1亿张，国内市场占有率多年以来一直稳定地保持在50%以上。

在立足服务好中国运营商的基础上，XXX于2009年开始拓展海外市场。

通过过硬的产品质量、创新的技术思路、完备的技术支持，XXX的解决方案已经覆盖30多个国家和地区，成功地将中国制造和中国技术输出到海外市场，并通过平台的建设，也成功地将中国文化输出到海外。

公司以“振兴民族科技，打造数字家园”为宗旨，依托人才和技术优势，取得了丰硕成果，是多项数字电视行业标准的制定单位之一、中国数字电视产业行业协会和标准组织的主要成员，并获得“中国广电行业十大民族品牌”、“中国电行业十大国际品牌”、“中国数字电视最佳品牌”等多项荣誉称号。

作为一家由清华学子创立并成长于清华科技园的高科技企业，XXX秉承清华大学“自强不息、厚德载物”的精神，依托强大的人才和技术优势，通过十多年来的精耕细作，秉承“品质一流、服务至上”的产品和服务理念，通过持续创新，成为全球卓越的数字媒体技术和服务提供商！

公司于近几年着力研究VR软硬件技术，储备了良好的人才和技术积累，具备了相当的VR内容定制制作与全景拍摄能力。

打造了一套全球领先的全景VR直播、录播及内容制作解决方案，可提供从拍摄、传输到播出的全景VR直播解决方案；全景VR视频录制解决方案；以及全景VR内容生产制作解决方案。

可适用于影视传媒、广告、旅游、展览展示、演唱会、体育比赛、发布会、访谈等各种全景直、录播。

同时还可提供基于Unity3D/Unreal 4引擎的VR游戏、VR体验、VR场景、360度全景3D内容的研制、设计、开发、制作服务。

可定制拍摄、剪辑、合成VR全景视频影像的设计、开发和内容制作。

未来，XXX将继续开拓创新，寻求突破，为中国及世界广播电视、互联网、虚拟现实行业发展而努力，与合作伙伴一起，共创新技术产业大未来！

二、建设目标

本方案着重介绍人体器官模型在各类病变下的形态及生理上的改变；展示介绍血液成分的组成及功能，血脂、血栓等各类疾病的形成过程。

我们的建设目标是充分运用视觉，听觉，加速度，皮肤感觉，美学，心理学等手段，最大限度提高VR的沉浸感，形成优秀的VR体验。

从进入展区开始，设计新颖独特的驾驶体验舱（水滴舱），营造出浓厚的科学气氛，迅速调动观众的体验积极性。

进入座舱，这一过程充满了仪式感，系好安全带，戴上VR眼镜。

一切都那么真实。

这是目前大多数普通虚拟座椅无法做到的。

戴上VR眼镜后,观众会看到自己置身于水滴舱中,这是因为我们在VR中构建了水滴舱。

这样观众在心理上会将真实和虚拟体验连贯起来，避免割裂感，减少进入虚拟空间的不适，恐惧，眩晕。

形成完整，真实的VR内容体验。

在运行过程中，水滴舱将配合内容进行3自由度的运行，增强体验感。

并可配合VR眼镜，互动手柄完成互动操作，通过多人联网系统完成多人协作任务。

根据科技馆人流量周末多的情况，每个内容方案将推出长短2个版本。

人流量大时运行短版本，以适合大人流。

同时VR内容可为流动科技馆，科技大篷车及在线虚拟现实科技馆进行匹配，移植，适合广泛的应用场景，为更多人提供科教服务。

三、建设内容

内容标题：

奇幻血管探秘

类别：

人体与医学

时长：

5-6分钟（精简版2-3分钟）

适配设备：

VR驾驶体验舱（水滴舱）及其它通用VR头盔体验系统。

设计目标：

通过模拟一场身临其境的血管漫游体验，展示介绍血液成分的组成及功能，血脂、血栓等各类疾病的形成过程，并在互动、协作环节消除血栓，救助病人。

内容方案简介：

人类对自身的科学探索是没有止境的,随着科技的发展,在不久的将来,借助纳米机器人等技术,人们将有可能在血管中"漫游"并治疗患者。

《奇幻血管探秘》以科学为依据，对近未来的医学治疗进行大胆想象，带领小观众乘坐纳米VR水滴舱进行一次奇幻的血管探秘之旅，增长人体科学知识，并执行治疗患者的重要任务！

《奇幻血管探秘》的VR体验特点是：

1、震撼奇妙的体验：

通过360度全方位的沉浸，进入一个一生从未经历的微观世界。

和宏观世界那么不同，如此奇妙，却又是真实存在的。

通过体验，可以让少年儿童产生强烈求知欲和满足感。

2、丰富的知识性、科普性：

微观世界蕴含着大量知识——生物，医学，化学。

3、奇妙的互动：

在微观世界里，可以观看血液细胞的构造，可以在血管里游泳，甚至可以消除血栓治疗患者。

4、合作协同：

可以小组协同完成任务，消除血栓，治疗患者等，妙趣横生。

5、机器精灵导游：

一个高智能的虚拟机器导游伴随大家，轻松幽默地给大家讲解，消除了VR的模式和不适。

6、独特的外观：

一个神奇的微观漫游舱，观众进入其中，即可启动神奇微观之旅。

《奇幻血管探秘》脚本（5至6分钟一场）

脚本编排重点体现知识性，沉浸性，互动性，充分发挥虚拟现实技术沉浸（Immersion）、交互（Interaction）和构想（Imagination）的3I特性。

VR内容

操作步骤

30秒

VR眼镜中显示观众坐在水滴舱的画面。

虚拟水滴舱灯光闪烁，准备启动。

舱内屏幕出现一个虚拟导游机器人，告诉观众乘坐注意事项。

观众登上水滴舱坐好，工作人员检查安全带，VR眼镜。

30秒

观众乘坐水滴舱开始在一个隧道运动，导游介绍说即将被注射进入血管。

并介绍本次任务内容是消灭病毒，清除血栓。

工作人员撤离，水滴舱开始运转。

30秒

前方越来越快，豁然开朗，已经进入血管，血管中的微观世界令人称奇！

红血球，白血球，血小板，流动，工作着，一派繁忙景象。

观众自由转头观赏。

1分钟

导游讲解血管，血液基本知识，红血球，白血球，血小板的功用。

介绍时，相应物质在近处展示，旋转。

介绍血脂、血栓等各类疾病的形成过程。

观众自由转头观赏。

50秒

忽然响起警报，前方发现感染病毒！

观看白血球部队和病毒战斗的场面。

这时导游请观众参与战斗，用头部准星瞄准，按动手柄按钮，向病毒射击！

病毒终于被消灭了。

观众用VR眼镜头瞄，按动手柄按钮，向病毒射击

50秒

水滴舱进入心脏漫游，视野顿时宽广起来。

导游讲解心脏结构功能。

观众自由转头观赏。

50秒

即将进入血栓部分，血管中血块逐渐增多，按动手柄按钮，射击，融化血块！

观众用VR眼镜头瞄，按动手柄按钮，射击

30秒

到达血栓位置，血管已经被堵死，大家协作用激光攻击这堵阻碍血液循环的“墙”！

并将碎片融化。

任务完成！

观众用VR眼镜头瞄，按动手柄按钮，射击

30秒

随着眼前的光亮，屏幕显示得分，奖章。

水滴舱回到出发位置，导游祝贺，并讲解出舱注意事项。

观众出舱，体验完毕。

下一批观众进入。

相关知识点

介绍血脂、血栓等各类疾病的形成过程；介绍流行病的传播模型。

结合讲解血脂、血栓的病因和典型预防和治疗方法。

适合加入的点：

高血压，造成血液流速加快，可结合过山车及激流勇进的体验来模拟高血压时的状态，同时加以讲解，高血压的成因：

1，遗传因素。

2，心排血量的增加。

3，肾脏原因。

4，食盐摄入量增加。

5，精神神经因素:

精神紧张，焦虑等。

6，血管内皮功能异常。

7，胰岛素抵抗。

8，其他原因:

饮酒，肥胖，吸烟等

贫血，也可加入，这里可结合讲解生活中见到的贫血的症状：

如晕倒，面色苍白。

贫血时血液中的红血球和血红素总数量会下降，也可以被定义血液携带氧气能力下降。

贫血也可以依红血球的大小及每个红血球中的血红素量进行分类。

如果红血球较正常小，则称为小球性贫血（英语：

Microcytic_anemia）；如果较正常大则是巨球性贫血（英语：

Macrocytic_anemia）；如果大小在正常范围内则属于正常血球性贫血（英语：

Normocytic_anemia）。

诊断标准在男性是血红素低于130-140g/L（13-14g/dL），但是在女性时必须低于120-130g/L（12-13g/dL）。

1、静脉血栓 是临床上较为常见的血栓，通常由血流缓慢或淤滞所引起。

静脉血栓特点是含有大量红细胞和纤维蛋白，血小板表现聚集和脱颗粒改变，其数量较少；血栓外观似试管内的全血凝块，颜色暗红，称红色血栓。

静脉血栓形成常常引起血管腔闭塞，因而血栓近端以红细胞为主，尾端往往有新的血小板黏附在表面。

2、动脉血栓形成 又称白色血栓，主要是由血小板和纤维蛋白组成，通常发生在血流较快而血管壁有损伤的部位，或血管异常部位。

血小板只黏附在病变的血管壁上，形成血小板血栓，血液通过时可有纤维蛋白在局部形成，并附着于血小板血栓表面。

3、微循环血栓 以纤维蛋白的沉积为主的纤维蛋白血栓，或称透明血栓，微血管血栓可由于微循环障碍，引起血管内凝血；也可由脱落的栓子堵塞小血管，或因某些因素直接损伤微血管内皮细胞导致纤维蛋白沉积。

常见的有DIC、溶血性尿毒症综合征、血栓性血小板减少性紫癜等。

四、软硬件技术平台

首先来说说VR即虚拟现实的定义，与我们日常所见的电影电视不同，虚拟现实的定义为：

“虚拟现实是一种高端人机接口，包括通过视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等多种感觉通道的实时模拟和实时交互”。

虚拟现实中的影像全部是由计算机产生的虚拟影像，所有的影像都是用数据描述的，由计算机生成的空间实体，是一些只能看到但并不存在的虚拟物体。

我们原创设计了一款VR水滴舱，它是一种可以同时提供VR视觉体验和动势动态模拟的VR座椅组合产品。

VR水滴舱提供风感、动感及摇杆控制功能，加入了动态模拟，可以为VR的视觉内容增加真实性和互动性，用户与VR内容产生一定的交互，令整个VR体验在多维度感官层面更上一个台阶。

VR动感水滴舱说明

水滴舱设计方案

1、VR水滴舱的特点

●包围式的球形座舱，具有很强科幻感，游客从登上座舱，系安全带，戴VR眼镜，整个过程会非常吸引人，让观众迅速进入应有的体验情绪状态，影片开始使容易入戏。

在影片开始时，画面里也有同样的舱内景象，让观众真假难辨,并有效降低眩晕.

●“VR水滴舱”造型科幻，精美，高大上，具有很强的视觉吸引力和冲击力。

●“VR水滴舱”群组运行，具有震撼的视觉体量和效果。

可以极大吸引眼球。

●设备运行时，水滴舱会俯仰、摆动。

光带会转动，营造很强的动感气氛。

人眼对动的东西会更敏感。

●“VR水滴舱”的外壳是模块化的，可以升级更换。

基座，动感坐椅，主机，操纵杆基本是不变，便于生产制造。

2、水滴舱的构成

●主体运动平台，提供3方向运动平台。

●舱体承重框架，可承载2个成年人同时乘坐。

●舱体外立面，采用高密度材料，安全坚固。

●舱体内饰，采用高密度材料，安全坚固。

●皮质软包座椅。

●可佩戴PC连接版VR眼镜。

●鼓风机及输风系统。

●4.0立体声音响。

●气氛灯效。

●数据输入线缆。

●外接控制台，可供工作人员进行操作、调试控制。

3、水滴舱VR头显系统

设计定制VR水滴舱，除了提供多维度动态感应，及吹风，气味等可添置的功能体验模块。

水滴舱内最重要的电子设施是一个PC端VR头显。

头显采购有国产和进口产品两种头显产品可选。

三星GearVR手机盒、3GlassesD2、OculusRiftCV1

国产头显可采用3GlassesD2，它是全球首款量产2K屏虚拟现实头盔，自重246g，拥有触控面板，拥有5.5寸高清2K屏，分辨率为2560×1440，534PPI，延迟率<13ms，110°FOV（视场角），60Hz屏幕刷新率，进口桥接芯片，双非球面防蓝光镀膜镜片，可自动调节瞳距，可配戴眼镜使用。

目前，国际顶尖水平的头显为最新的OculusRiftCV1，其外部材料是用纤维做成的，非常轻便。

CV1的规格参数：

拥有110°FOV（视场角），刷新率为90Hz，显示屏采用OLED屏幕，分辨率为2160x1200（单眼1080x1200），镜片采用菲涅尔，自重380g，拥有6DOF的头部跟踪，星座位置跟踪系统，附带支持空间音效耳机。

4、水滴舱的使用描述及功能

首先乘客进入水滴舱，系好安全带，佩戴好VR眼镜。

然后由工作人员操作激活控制台，这时由外接控制台输出VR内容，水滴舱接收内容及操作指令。

液压式运动平台驱动水滴舱配合VR内容进行模拟仿真运动。

舱内音响与输风系统会配合VR内容一起工作，通过将视觉、听觉、触觉（风速风量）、运动摇摆等多种感受融合于一体，进行多维度仿真模拟，为乘客带来一种全景身临其境的愉悦体验。

5、无线VR头显系统

无线VR头显系统是基于手机平台的虚拟现实显示装置，可用于日常运行期间在普通座椅的体验者使用。

可采用当前国际领先水平的VR眼镜，移动版本可采用三星与oculus联合研发的GEARVR，需搭配三星旗舰手机S7配合使用。

6、VR及动感水滴舱设备清单

序号

项目名称

技术规格要求

1

VR动感单席体验舱

造型为水滴状：

包括VR眼镜、音响、风感和灯光装置，对播放内容触发动感编程等软硬件整套装置，单双座椅可调节使用，基本尺寸：

2100x1700x2300mm。

900kg/6个支点。

2

VR动感双席体验舱

基本造型和技术规格同上，坐席改为两个，VR头显系统改为2套。

3

手机版VR眼镜

三星GEAR-V3（定制集控功能）

重318g,三维尺寸201.9x116.4x92.6mm。

96度的视场角，触摸面板，音量调节按钮，焦距调节齿轮，陀螺仪，加速计，距离感应器，微型usb接口。

十字带头部固定，面部接触选用高档海绵加绒布材料，可以支持600度以内近视观看。

支持三星Note5,S6edge+,S6,S6edge和S7手机，可下载为其定制的oculusstoreVR内容分发平台。

4

PC机：

VideoCardNVIDIAGTX970以上，建议GTX980

CPUInteli5-4590 以上

Memory8GB+RAM 以上

VideoOutputCompatibleHDMI1.3videooutput

USBPorts3xUSB3.0portsplus1xUSB2.0port

系统Windows7SP164bit  以上

5

VR手机

5.1英寸2K分辨率SuperAMOLED屏幕；尺寸为142.4*69.6*7.9mm；重量：

152g；IP68防尘防水。

AMolED自发光，核心硬件内置高通骁龙820四核处理器。

4GB的RAM以及32/64GB的ROM，并且支持TF卡扩展内存，最大支持200GB的TF卡。

TF卡将和SIM2共用卡槽。

1200万像素镜头F1.7的光圈，IMX240对焦,3000毫安时电池，支持快速充电和无线充电。

同时新的无线充电板也将支持快速充电。

搭载了基于Android6.0为底层的新系统。

7、软件系统：

虚拟现实引擎：

Unity3D

由UnityTechnologies开发的一个让玩家轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎。

Unity类似于Director,Blendergameengine,Virtools或TorqueGameBuilder等利用交互的图型化开发环境为首要方式的软件。

其编辑器运行在Windows和MacOSX下，可发布游戏至Windows、Mac、Wii、iPhone、Windowsphone8和Android平台。

也可以利用Unitywebplayer插件发布网页游戏，支持Mac和Windows的网页浏览。

它的网页播放器也被Macwidgets所支持。

运用Unity3D引擎可以有效保证VR内容可以在未来的流动科技馆，科技大篷车及在线虚拟现实科技馆进行快捷、低成本的匹配移植，适合广泛的应用场景，为更多人提供科教服务。

VR联网播控平台（基于PC的VR系统）：

VR播控平台可实现

内容和动感坐椅的精准匹配运行。

我们采用的是基于力平衡式流体循环电动缸的三自由度运动平台是一种新型电动液压复合并联机器人平台，由三根力平衡式流体循环电动缸、上下各三只关节球绞、上下台架、三组伺服电机及驱动器、一套实时控制器及一套控制软件组成。

运动平台下台架安装在固定基础上，通过三根电动缸的伸缩运动，实现上台架三个自由度空间运动。

该运动平台由基于ARM技术的嵌入式可组态专用控制器及专用的控制软件进行实时控制，具有就地显示操作能力和以太网远程控制接口。

伺服运动控制器包括相对独立的三组控制回路，对于每组回路由位置控制环组成，它和编码器、伺服驱动器和电动缸构成快速高精度数字闭环控制系统。

从而使单伺服电动缸控制稳态误差小于0.1毫米。

伺服运动控制器是通过TCP协议来与计算机系统连接，控制器提供上位机应用函数接口，接通对应控制软件系统，根据内容进行相应轴向打码记录。

并与游戏引擎进行连通，最终使用虚拟现实程序进行同步播放控制。

完美体会结合虚拟现实眼镜与真实动力反馈所带来身临其境的体验。

多人联网实现同时协作完成任务。

通过基于Unity5.x引擎系统构建一套移动网络联播控制伺服程序系统。

基于UDP网络协议进行网络服务器端深度开发，使用GUI构建图形化操控一体界面，可以很方便地进行扩展，并且可以输出到移动端进行相关控制。

PC端编制客户端软件，手机端安装相应客户端APK，该APK基于GoogleCardBoardSDK进行外壳封装开发，内部可以嵌入360度VR视频或是相应虚拟现实游戏程序。

通过5G网络可以实现跨区域多台移动端程序整体同步控制。

只需要安排普通服务人员便可以轻松实现一键整体控制VR眼镜播放影片。

五、实施计划 

日期

进度安排

备注

2016年3月

虚拟现实科技馆项目建议书撰写，提交

2016年4月

选题确定，策划组与行业专家共同完成资料收集，行业调查，文案的论证，力求达到权威性，科普性，互动性，协作性。

2016年5月

将文案进行论证并确认通过。

分镜头脚本绘制，效果图绘制。

2016年6月

分镜头脚本确认通过。

场景建模制作。

2016年7月

场景贴图，渲染制作

开始进行实机运行测试。

实机运行测试包括运行流畅度，稳定性，VR眩晕消除。

2016年8月

动作制作，互动程序编制，多人互动联网测试。

测试在搭建的多级环境中进行，软硬件完全与系统交付要求相同。

2016年9月

内容制作测试版完成，通过VR体验测试员以及VR志愿体验人员进行全拟真测试。

2016年10月

根据测试结果及反馈建议进行内容调整，优化。

2016年11月

内容调整完毕，进行试运行。

全部软硬件部署完毕。

试运行。

2016年12月

项目完成，通过验收，交付完成。

正式投入运行。

六、预算安排

项目

单价

数量

总价（元）

1

项目内容总体策划，专家组，文案，分镜头脚本，全程整体质量监督。

60000

2

美术设定，环境设定，角色设定，元素设定，色彩氛围设定

3000

15幅

45000

3

环境模型，元素模型，角色模型建造，UV制作。

70000

4

色彩贴图绘制，光影贴图绘制，发现贴图绘制。

材质灯光，渲染，烘焙。

70000

5

骨骼绑定，动画制作，运动制作。

70000

6

Unity3D整体制作调试，互动程序编制，特效制作。

120000

7

多人联网协同系统程序编制，同步播放系统程序编制，现场联调。

50000

8

配音，版权音乐，音效。

30000

税率：

3.41%

总价：

532561.5元