【国信证券】元宇宙是“方块”搭成的？.pdf
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证券研究报告| 行业专题研究
2021 年 08 月 04 日
通信
元宇宙（三）——元宇宙是“方块”搭成的？
本文着眼于一个问题：为什么风靡全球的 Roblox、Minecraft 都是乐高式的
方块搭成的？为什么不能像魔兽一样有精美的人物模型？
特立独行，方块构建游戏世界。根据 Sensor Tower 今年 6 月的数据，App
Store 端营收 Roblox 已成功登上第三位，其受欢迎程度可见一斑。值得注意
的是，榜上其他游戏多是采用传统三维建模手段，追求一种精美、逼真的视
觉体验。反观使用体素建模的 Roblox 和 Minecraft，视觉体验上差距较大。
为何不顾主流趋势，牺牲视觉效果来坚持用方块来构建游戏世界值得讨论。
元宇宙将是三维立体，可以穿梭其中的互联网新时代。元宇宙是一个由
Blockchain、game、network、display 四大重要元素支撑的全感官、人机交
互的全真互联网体系。这一阶段的互联网将会是三维立体的，人们不再是透
过显示屏浏览互联网而是穿梭在互联网宇宙中。元宇宙的核心不仅是要在视
觉上无限接近现实，更重要的是在法则上接近真实的宇宙。真实的宇宙中，
生命体和非生命体均会随着时间的推移而改变，他们看似是一个个单独的整
体，其本质是由一个个更小的单位组成的，因此作为底层设施的建模手段需
要考虑到能否满足需求。目前的建模手段主要有三维建模和体素建模。
现阶段被广泛使用的三维建模难以满足元宇宙世界的需求。三维建模构建的
模型虽然逼真，但只是在二维视觉上给到一种三维的效果，且无法分割。这
两点使得其不适用于元宇宙世界的构建。同时，较高的创作技术要求和成本
使得其难以被普通用户作为工具来进行创作。
体素建模：构造接近真实宇宙法则的元宇宙世界。体素建模中，方块作为最
小单位搭建模型，相同属性的方块可以被看做 FT，不同数量、属性的 FT
经过不同排列方式组成 NFT，且可以再互相嵌套生成全新的 NFT。与市场
认知不同，我们认为 FT 与 NFT 是对立统一的，类似动物都由结构相似的细
胞构成，但外表却各异。这一特性使得体素建模能够模拟出一些真实的宇宙
法则，意味着每一个方块可以单独改变，可以随着时间或突发事件做出细微
变化。目前，虽然体素建模搭建的世界展现的视觉效果较差。通过提升方块
的分辨率可以实现更逼真立体的视觉效果。和像素类似，当方块的体积缩小，
表达同等模型的方块数量增加时，能够实现精致的画面。除提升分辨率以外，
光线追踪等技术的渲染可以带来近乎真实的真正电影级图形和光影物理效
果。这对于硬件设备的存储和算力要求极高。体素建模所搭建的世界是真实
三维立体的。方块堆叠的搭建方式和真实世界中一砖一瓦搭建类似。这使得
用户可以像现实世界一样穿梭其中并进行创作活动。
投资建议：体素建模对硬件和运营带来全新的机会。一方面，底层的算力、
网络将会升级，利好英伟达、Intel、Google、苹果等巨头，国内中兴通讯、
新华三、新易盛等硬件厂商也将受益；另一方面，对图形建模、IP 运营提出
了更高的要求，近期互联网大厂在 NFT 方面的尝试即是佐证。
风险提示：基础建设发展不达预期，精美的视觉效果对于存储、算力、设备
的要求高，基础建设的发展不及预期对于行业发展有影响；政策监管变化的
不确定性，政策监管正在逐步摸索如何规范化，在这过程中不确定因素较多。
增持（维持）
行业走势
作者
分析师 宋嘉吉
执业证书编号：S0680519010002
邮箱：songjiaji@gszq.com
分析师 金郁欣
执业证书编号：S0680521070002
邮箱：jinyuxin@gszq.com
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通信
沪深300
2021 年 08 月 04 日
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内容目录
1.特立独行，方块构建游戏世界 ............................................................................................................................... 3
2.三维建模与体素建模的区别 .................................................................................................................................. 4
2.1 三维建模 .................................................................................................................................................... 4
2.2 体素建模 .................................................................................................................................................... 5
3.体素建模——元宇宙基石，FT 与 NFT 的对立统一 ................................................................................................... 6
3.1 元宇宙将是三维立体，可以穿梭其中的互联网新时代 .................................................................................... 6
3.2 体素建模能塑造接近真实宇宙法则的元宇宙世界 ........................................................................................... 7
3.2.1 方块作为最小单位搭建模型 ................................................................................................................ 8
3.2.2 通过提升方块的分辨率可以实现更逼真立体的视觉效果 ...................................................................... 10
3.2.3 体素建模构建的世界是真实三维立体的 ............................................................................................. 10
4.投资建议 ........................................................................................................................................................... 10
5.风险提示 ........................................................................................................................................................... 11
图表目录
图表 1：Roblox 日活用户数增长情况
........................................................................................................................ 3
图表 2：Roblox 用户时长增长情况
........................................................................................................................... 3
图表 3：GTA5 画质精美逼真
................................................................................................................................... 4
图表 4：罗布乐思游戏中画质相对粗糙
..................................................................................................................... 4
图表 5：通过三维建模制作游戏角色
......................................................................................................................... 5
图表 6：最简单的体素建模形式
............................................................................................................................... 6
图表 7：体素建模在 Minecraft 中的应用
................................................................................................................... 6
图表 8：互联网的三次变革
...................................................................................................................................... 7
图表 9：三维建模技术通过网格模拟复杂物体的表面
................................................................................................. 8
图表 10：体素建模构建法则模拟真实世界
................................................................................................................ 9
图表 11：体素建模构建的模型可以模拟真实的摧毁和损坏
......................................................................................... 9
图表 12：光线追踪原理
......................................................................................................................................... 10
图表 13：光纤追踪效果
......................................................................................................................................... 10
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