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4G+3D是具有辉煌前景的未来产业

2014.03.03

随着三大运营商相继明确自己采用TD-LTE进行4G组网建设的规划，使期待已久的整个TD产业链欢欣鼓舞。在这种形势下的通信展一定大有看头，我认为最值得期待的是4G+3D。

今天是2013北京国际信息通信展览会的开幕式，每年一度的盛会，吸引了无数业界和爱好者前来参观。今年是我国4G元年，国家已经宣布年内要发放牌照，中国移动年初就高调宣传要开展双百工程，6月份中国电信与中国联通掌门人都已坦承要进行TD-LTE组网试验，说明了他们审时度势响应国家自主创新国策的明智决策，随着三大运营商相继明确自己采用TD-LTE进行4G组网建设的规划，使期待已久的整个TD产业链欢欣鼓舞。在这种形势下的通信展一定大有看头，我认为最值得期待的是4G+3D。

引子
今年8月3日广州日报A4 版发布一条消息“黑超”医生“立体”做手术。报道广东省人民医院率先引进一套价值420万元的3D腔镜，6月底至今，已经成功开展了肺癌切除、系统性肺门纵隔淋巴结清扫、楔形切除和纵隔肿瘤摘除等10多台3D腔镜手术。我根据新闻整理其优点与缺点如下：

优点：
1．医生定位准确，难度大减：过去的2D腔镜，提供不了立体、景深、更没空间感，需要用电刀、电钳等器械试探性触碰，才能确定血管、神经、支气管的具体位置、大小，确定有隙是否真实、多深。有经验的医生经过很多次的实践，才能凭经验初步判断位置、大小，还需要试探性触碰验证判断， 胸腔结构立体展现，而今天的3D腔镜，对人体所有组织、器官一目了然，且细节放大，生动而富有凹凸感，需要手术之处定位准确；因此医生心理压力、上台操作难度大减。

2．患者手术安全，质量提高：过去的2D腔镜，并不能排除手不够稳当，或其他意外情况，而导致出血或误伤组织；在精细血管接驳时，缝合更因此费时费力；今天的3D腔镜，手术省时省事，患者出血减少，术后住院天数减少，4-7天就可出院

3．学生培养快捷，迅速适应：3D腔镜除了医生方便与患者受益之外，还使得另一人群即医学生更有获益；过去培养医生需要长期手术实践、不断摸索，积累经验，才能在脑中形成立体影像，但是没有血管的跳动，肺组织在操作下的舒张，替代不了真实手术的情况；而通过3D腔镜手术直播可以将他们从“想象困境”中解脱出来，医学生不用亲临开胸手术观察各种人体组织结构。过去操作2D腔镜手术，一般需要2周甚至1个月的时间来适应平面感，而3D腔镜则因其接近人双眼视觉，只需1-2天即可适应。如果用丁教授的专用于医学的微型立体影院装置，则比现有的其他装置清晰度、亮度、灰度都高且彩色还原度更好，更易于适应。

缺点
1．易使人视觉疲劳：目前这套3D腔镜不足之处，外科手术一般都在2小时以上，3D比2D更易使人视觉疲劳、不适；但可在手术过程，随时切换2D镜头。

2．未能录像：这是目前这套3D腔镜另一不足之处。

看了这条新闻报道，使我想起了50多年前的亲身经历，在上个世纪的60年代我在四机部宝鸡烽火无线电厂负责战术电台研究开发工作，当时生活条件很差，身体比较虚弱，经常感冒。有一天正患重感冒还要出差北京，早晨就想临行前打一针青霉素，一位新来的护士，把针在左屁股打下去之后，发现没有针头，就满地找也没找着，只好让我去透视，我一边走路，一边感觉屁股针刺痛，在X 光下看到针头留在屁股里。当时厂医院一位刚大学毕业的见习医生，新生之犊不怕虎，便大胆手术想把针头取出来，没想到刀开下去，找不到针头，左一刀，右一刀，我躺在手术台上2个多小时不能动弹，年轻医生急得满头大汗。实在没法了，厂医院就赶快派车到当时宝鸡的最好医院去请了一位有经验的外科医生来接着手术，他来后在X光下，让我平躺看到针头的位置，又让我侧躺再看针头的位置，凭他的经验，找2次X光下的交点来确定针头的具体位置，重新开刀，终于把针头夹出来，还给我看了已断成2截，手术完成后已经是下午了，北京出差是走不成了，只得住院治疗一个多月，至今左屁股还留下一个很深的疤痕，好在穿了裤子就看不到，如果在脸上不就成了丑八怪了嘛。后来有经验的老护士告诉我，当时只要用手捏住打针位置的肌肉，针头会露出一点，就可用镊子夹出来。不该走路去透视，一边走，一边针就往内钻。这该我倒霉，遇到两位生手！

由这则新闻与我的亲身经历使我想到未来在3D镜下，找准针头位置再动刀，不就是一个微创小手术嘛，何至于让我遭一个多月的罪呀！深刻认识到我们当前倡导的4G+3D的重大科研意义和宝贵经济价值。

3D的重大科研意义
世界本来是立体的，我们需要看实际的立体各种场景，然而人类科学技术的发展有一个漫长的过程，首先是绘画，起初就画在树皮、龟甲、布帛，发明造纸术后，就画在纸上了这些图画的载体都是平面的薄片，因此只能画出2维的图像，随着投影技术的发展，在工程技术领域，有了工程画的学科，但是要用前视图、顶视图、侧视图3张图来表示工程构件的立体图像，依据工程画可准确制造出人们设计的工程构件。随着透视技术的发展，人们可以在2维的平面上表达3维的立体图像了。照相技术的发明，人们可以真实的拍出世界万事万物的静止图像的平面照，比绘画在外形上要与原物相似多了。照相技术的进一步发展，可以摄出动态的图像，于是电影、电视在20世纪发展起来了，科研技术与时俱进，由黑白而彩色，而高清晰，这样就显示了五彩缤纷的世界，虽然赏心悦目，但是没有景深，不能显示实物的立体结构，也没有实物的真真实实的光彩，世界本来是立体的可爱的，无论人类绘画、照相技术多么进步，总比真实的世界稍逊风骚。自从阿凡达上演，在全世界掀起了一股3D 浪潮，这两年3D电影风起云涌，3D电视也在各地试播了，各种3D 医疗设备也开始服务人类了，虽然还比较昂贵，还有这样那样的不足，但发展的大潮是肯定无疑了。这种大好形势下，丁教授经过长期的刻苦钻研基于光学原理有两项发明，一是“丁氏立体眼镜”，可以在笔记本电脑上欣赏3D节目，去年的通信展已经展出过了。另一是“个人微型立体影院”，将在本届通信展上展出。在当前的各种3D 技术中无论是亮度逼真度成像质量都是首屈一指的。当然不能夜郎自大，盲目认为发明已经登峰造极了，科学技术是不断发展进步的，丁教授的发明需要不断改进完善，急需产业化，才能实现他的理想，让立体像像立体声一样走进千家万户！目前我们虽届耄耋之年，但是我们对自主创新的热情丝毫不亚于年轻人，我们对创新发明的冲动和灵感非常旺盛，但我们缺乏助手，缺乏资金，缺乏实施创新的环境和条件。这就需要得到国家的支持，社会的认同，还希望具有强烈的求学意愿和炙热的创作欲望的年轻大学生，只要具有起码的光学、机械结构、软件编程知识，会玩电脑，爱用手机，迷上摄影的发烧友，虽然还没达到专家学者那么高深博大的水平，还不具备科研开发的工程师资质，就可以投身到这个大有作为尚未开垦的处女地来。但只要透彻理解4G+3D的辉煌远景，明确了4G+3D发展的方向，做一个向长者虚心求教的像张良那样的后生，什么人间奇迹都可以很快出现的，你将会是3D 浪潮的弄潮儿，会很快发展成长为4G+3D科研开发生产的骨干。

3D的巨额经济价值
我们认为3D会很快形成一条长长的产业链，会很快占领全中国以至全球10万亿元庞大的市场，很快实现丁教授的走进千家万户的伟大理想。这么说是不是痴人说梦？

非也，我们先解剖分析3D腔镜这一项仪器的市场前景，就可以类推预测在文化产业、专业应用方面的极其巨大的市场规模了。3D腔镜进口是420万元一套，初略估计，按丁教授发明研发生产出来，最多100万元一套，全国有2000多个县，县级医院以上都能配备一套，中国起码有4000部的市场规模，那就是40亿元的产值了。医疗仪器不止3D腔镜一种，由此可以派生各种各样的医疗仪器，少说也有10种，那就将扩大10倍为400亿元的市场规模了。在专业应用领域，还有公安部门的刑事案件侦察、交通事故评判，还有军事邻域以及其他各行各业的专业应用，只要你肯动脑筋去挖掘，就会创造出千姿百态的全新产品，其市场起码要扩大10倍，那就是4000亿元的市场规模了。还有文化产业这一和全国老百姓息息相关的3D电影、3D电视、3D游戏、3D手机等等巨大市场。除了中国还有更为广大的世界市场，因此少说也有10万亿元的天文数字市场规模了。

三年前人家送给我一个ipad，晚上躺在床上的时候想欣赏一些节目，就拿这个ipad看，我是近视眼，戴上近视眼镜，不但欣赏单个照片，也可以欣赏电视剧。比如演的《无懈可击》的电视剧，利用ipad就可以在房间里面，半躺在床上可以看。未来用“丁氏立体眼镜”或“个人微型立体影院”欣赏电视剧是立体的，不是平面的，同样需要戴一副眼镜，戴眼镜并不是障碍，但是清晰度很高。这样就可以在家里欣赏《阿凡达》。未来手机只需要加一个摄像头，也就多花40、50元，就可以拍立体相片和立体视频。家里欣赏立体电影，只需要一副丁教授发明的眼镜，也就花200多元，笔记本电脑、ipad都是现成的。因此，市场前景非常诱人。

4G+3D的涵义
我们2011年提出的4G+3D不只是“丁氏立体眼镜”、“个人微型立体影院”一两项课题，而是长远的科学研究、开发生产的产业，要形成一个非常庞大的产业链，将是振兴中华的伟大事业的重要领域

现在手机、相机拍的是普通的二维的，下一步我们做出3D手机、3D相机，就是两个摄像头可以即拍即传，但是是立体的三维的。3D加3G/4G，3D的理念对于3G的TD而言，还是对于CDMA和WCDMA都是开放的；对于4G的TD-LTE而言，还是对于FDD-LTE 也都是开放的，基于光学原理的3D技术对任何一种移动通信制式都可以用。但我们希望在TD上面先实现。

由于3D是需要同时传输至少左、右眼像两路信息，虽然可以经过压缩，另一路只传差异部分，但其信息量的总和起码要高出25%以上，加上还需高清晰及实时，拿手机去看三维的电影，三维的视频，那时候3G的带宽就显然不够了，3G的传输速度难以满足这种要求，就这需要有4G。

4G的超高速数据传输能力可以提供高清晰度视频、3D等新业务；将能给3D发展提供极好的机会, 而3D也将会是4G的杀手锏业务，成为广泛推广应用时的主流推力之一。 因此, 我们提出“4G+3D”的发展方向。那时看3D的有很多这方面的电影，视频，未来3D的视频需要有很多条件也已具备，就会逐步普及走进千家万户，这当然需要一个较长的过程。

今天通话应用的2G，是中国移动的摇钱树。明天我们希望3G的TD，它的数据传输可视电话等等业务成为中国移动的摇钱树。未来的4G手机通过时时观看3D 的推广应用，成为后天中国移动的摇钱树。我们的愿景，真正通过3D+4G给人类的生活带来方便、丰富多彩。

三维化多媒体视频业务需要一个市场培育期；因此，在今天的3G阶段，要不断培育高清晰度视频业务和3D业务，为4G的市场做好铺垫。比较理想的情况下，到2015年，4G技术成熟到可以商用，4G手机具有拍摄并观看立体影像的功能，可自拍并能自行发布立体微电影，也可在线接收送到外接高清显示器，用高清、高亮、全彩色立体眼镜在家观看三维电影。在技术推动与市场牵引两个轮子的合力驱动下，到了那一天，就可以从全国的3G网过渡到4G网，我国3D就可以与4G比翼高飞。来源：IT商业新闻网　　作者：李进良

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