“产业之光”系列讲座:增强现实技术及其产业应用

增强现实技术(Augmented Reality,简称AR),是一种实时计算摄影机影像的位置及角度,并加上相应图像、视频、3D模型的技术,通过将模拟仿真的实体信息运用到另一空间下的真实世界,以达到真实世界信息和虚拟世界信息实时叠加、“无缝”集成的目的。作为未来信息领域的发展趋势之一,AR技术方向的巨大潜力已被普遍认同。那么,AR技术目前的产业现状如何?业内有哪些应用案例?未来的发展趋势又是怎样的?来自联想集团的高级总监、研究院上海分院院长毛世杰,来到我校为同学们带来一场有关AR技术业界目前的发展进展的讲座。讲座还未开始,教室里便满满当当地坐满了人,甚至还有不少感兴趣的同学搬来椅子加座,AR技术话题的热度可见一斑。

三年后我们的生活将会有什么改变?首先,毛院长以当今信息领域的大趋势为切入点,抛出云处理、物联网、人工智能、带宽增长等概念,点明智能互联网时代已经从PC端发展至目前的移动端,并将向智能交互发展。而对于产业发展,由于智能互联网阶段的发展趋势多样,业界已经越来越难用一句话来简单概括,但可以确定的是,AI、AR、SDX和IIOT将成为四大主流发展方向。其中,AR技术或将作为新设备分支取代智能手机,并首先以智能手机为起点,成为下一代计算设备和创平台(Gen Platform)。毛院长透露,联想集团对于某领域是否将具有“巨大的市场”的标准定义为百亿美金,而各大分析公司给出的预测总体上讲对AR的预估已达到甚至远超这一标准,从这一点上看,AR产业的兴起备受关注不无道理。

随后,毛院长从产业链上游的技术、硬件、云端至下游的服务、应用和应用频道,介绍了目前AR技术所涉及行业的核心问题和代表企业,以及联想集团目前的关注重点。如PC端巨头微软,因错过移动时代的率先发展,微软早早地将目光转至智能互联网,大力投资AR Hololens,对核心技术的掌握已处行业领先地位。而如Facebook、苹果等公司也招兵买马,将在硬件和软件一体化上下足功夫。毛院长介绍,AR技术的底层核心技术包括SLAM,光学,以及计算机视觉(CV)和人机交互。其中,SLAM负责实时定位和匹配,通过初定位并结合运动轨迹和深度信息,建立整个地图信息,并最终绘制周边环境地图;光学系统用以增强用户的视觉沉浸感,真正在感官上实现虚拟世界与现实世界相通,目前微显+曲面成像的模式以其原理简单、接近量产,被认为是业界最接地气的方案,而该技术的难题不在理论而在实际加工无法达到所需的理论精度;计算机视觉则为多摄像头实现追踪,而多摄像头的并行运算处理则成为AR技术的关键难题。而在产业链中,由于AR技术的本质是真实和虚拟世界的连接,所以应用过程中需在服务层对真实世界充分了解,物体识别、远程助手、3D模型重建、多用户等名词,都是AR时代所独有的革新领域,目前仍在起步阶段,尤其是在大尺寸设备还有很大的发展空间。

AR技术又将被应用在哪些领域呢?毛院长的回答则大大开拓了同学们的视野——除我们所熟知的Pokemon GO和支付宝扫“福”字得红包外,AR技术的实现将极大颠覆工业维修领域现有的操作模式。如火箭技术研究院、风力发电厂等都设立在人烟稀少的偏远地区,而为保证意外可以被及时解决,技术工程师往往需要在厂区驻扎半年以上。AR技术则使工程技术人员远程指导当地农民维修成为可能,既提高了沟通效率,又无需工程师长期驻守在当地,还能保证准确率。如此看来,工业维修在我国市场需求体量较大,而AR技术将大大降低其门槛,在此领域具有广泛的普遍性和价值。另外,AR技术也将在民航维修和幼儿教育中得到开发应用。

最后,同学们对于AR技术的VPU功耗难题突破、消费级水平的发展层次向等提出疑问,毛院长一一耐心作答。他更是拿出联想新研发的AR Glass样机与发动机模型制图,演示了实物识别和多人共同操作的场景,引来现场轻声惊呼,同学们也在讲座结束后饶有兴趣地体验尝新。

撰稿/徐昊

摄影/莫晓晔

 

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