產業要聞

2019世界VR產業大會虛擬現實可視計算論壇:智能感知助力VR應用

作者:吳麗琳來源:中國電子報、電子信息產業網發布時間:2019-10-28 18:50我要評論

編者按:10月20日,2019世界VR產業大會“虛擬現實可視計算分論壇”在南昌舉辦。論壇由奧地利VRVis國家虛擬現實可視計算技術研究中心、維爾科寶科技有限公司、奧地利CKM工業集團有限公司承辦。論壇以 “虛擬現實可視計算技術在產業發展中的應用”為主題,探討 VR/AR可視計算技術的發展以及在各行業中的應用情況。來自奧地利、瑞士、美國、中國等國家VR領域行業機構的專家學者及企業代表在論壇上發表了精彩觀點。本報特摘編主要演講內容,以饗讀者。

江西省工業和信息化廳副廳長錢昀:

江西打造虛擬現實產業六大高地

近年來,江西省將發展虛擬現實產業作為培育新經濟、新動能的重要抓手,積極謀劃,舉全省之力加以推進。特別是2018年世界VR產業大會的成功舉辦,為江西引領虛擬現實產業基礎和產業的發展創造了新契機、確立了新起點。

江西省以全國首個省級VR產業發展規劃為綱領,編制了《VR產業高質量跨越式發展計劃》等文件,編制并規劃了技術路線圖、曲線分布圖,構建形成四大目標、四大重點、一大布局、七大工程、五大保障的VR產業發展行動綱領。到2023年,預計實現產值超過1000億元,形成技術、產品、服務和應用協同推進的發展格局。打造形成虛擬現實產業集群高地、技術創新高地、應用示范高地、人群集聚高地、政策環境高地、開放合作高地等六大江西高地。

歐洲贛商聯合會-歐洲江西同鄉會會長、奧地利CKM工業集團有限公司董事局主席習國燕:

可視計算成為新一代信息技術與制造業深度融合新動力

虛擬現實可視計算已經成為新一代信息技術與制造業深度融合、推動我國經濟高質量發展的新動力。可視計算技術除涵蓋虛擬現實外,還包含大數據、可視大數據、可互動分析等,其應用領域廣泛。

本次論壇圍繞著虛擬現實可視計算產業發展案例分析和海外20多年來成熟的經驗分享為主軸,展開探討和交流,具有六大看點:一是中奧和中歐聯合重磅辦會;二是全球火熱,行業發展勢在必行;三是院士領先,創新藍海;四是權威對話,精準應用;五是前沿技術,現場發布;六是推薦洽談,力促合作。專家可以在交互分析、三維可視化、大數據處理、智慧城市、智能制造、數字工廠、防災減災、應急管理、預警預報、物聯網和現代農業等方面進行專業探討。通過探討該領域的發展趨勢,可以用可視交互分析技術,診斷企業生產、發展的弊端,優化生產過程及預測發展的前景,推介成功案例和優秀應用成果,探索國際金融結構性融資模式,用于產業和城市的發展。

歐洲科學院院士、奧地利VRVis虛擬現實可視計算高新技術研究中心理事會副理事長迪特爾·施馬爾斯蒂格:

可視化和VR結合帶來更好體驗

虛擬現實可以通過數據讓用戶有一個沉浸感,能夠增加空間的感知,能夠更好地認識空間,增強現實也就是AR,它能夠把真實世界當中的數據得到增強,能夠增強你與自然的聯系,尤其對于手機的用戶是非常有幫助的。

如何將可視化和VR結合起來,也就是在空間上能夠得到體現的可視化。我們可以更好地去接觸數據,也就是說你可以使用身體的一些傳感器,更好地來感知數據。我們也可以使用一些更容易的方法,能夠使3D直接交互。這對于我們設計非常有幫助。所以,我們看到一些可視的元素,是虛擬化的,沉浸式的,可以帶來很好的體驗,是非常有意思的技術。

瑞士Hidden Bisons Holding AG 董事會主席兼董事長、瑞士教授阿爾弗雷德·皮特勒:

利用VR可視計算技術規劃自然資源管理

VR非常重要,可以幫助我們規劃和實施很多方案。自然資源是經濟和社會發展的根基或者是脊柱,它一直以來都被使用,挖掘它、銷售它、使用它,結果導致了過度的使用,生物加減,自然災害和貧窮。在有規劃的情況下,我們可以選擇一種可持續的、多目標的管理手法。在管理中,需要有細節、數據和信息,比如了解地點、類型、數量、質量等自然資源這些維度。

事實上,我們應該關注可持續發展,我們對未來的自然資源應該采取可持續管理、可持續發展的模式,因為自然資源是非常有限的,我們必須找到合適的解決方案模型并把它付諸于實施。如果我們要管理自然資源,就必須有自然資源庫。為此,我們需要數據,需要信息中心。整個數據管理系統,必須由一個非常強大的軟件來驅動。通過這樣的數據庫,我們非常清楚地知道了自然資源管理中的整個過程,這對于自然資源管理是非常重要的,對我們的經濟發展也是非常重要的。如果我們有了這樣的庫,就可以開始建模了。也就是說,使用虛擬現實可視計算技術,可以有總體規劃、具體規劃,同時也可以有證書的項目。當然,并不是說產品的認證,而是管理的認證,這是一個自然資源可持續管理不可缺少的部分。

維爾科寶科技有限公司總裁劉中一:

VR可視計算為科學決策和精準執行提供依據

可視計算技術是多學科交叉融合的一門學科,AR、VR、MR、云計算、大數據、人工智能,這些都離不開可視計算。可視計算技術涵蓋的內容很多,如三維建模渲染重構技術,其中包括數字建模、數字克隆、實景三維渲染、虛擬現實“VR”、增強現實“AR”、混合現實“MR”等,大數據可視化技術,大數據可視分析技術,計算機圖形及模式識別技術,交互技術、人工智能AI(機器學習、深度學習)技術,云計算技術,優化算法技術以及軟硬件匹配融合技術等。

可視計算技術以計算機圖形學、計算機視覺和可視化為學科基礎,主要進行大規模靜動態數據獲取與融合、高精度3D建模、渲染與編輯、復雜場景重建和分析、海量信息可視化、大數據可視互動分析處理、計算機圖形識別技術和人機交互技術等方面的研究。

虛擬現實可視計算是利用計算機技術將事物(工廠、城市等)數字化,再通過算法將數字圖形化,即可完整的克隆出事物的多維空間模型狀態并進行模擬、推演、測量、播放、增益、分析和優化,為科學決策和精準執行提供依據。

奧地利VRVis虛擬現實可視計算技術研究中心研究員、虛擬現實及增強現實領域專家Marina Lima Mederiros:

VR讓用戶有更多的空間來體驗

在虛擬現實中,我們如何感受空間?對于心理學家來講,他們都知道人類并不能夠平等地來感受空間,我們對空間有不同感受的角度。

第一個是個人空間,大概是距離我們的身體1.5米,我們自已可以去碰觸的,這是我們的個人空間。在個人空間之后,我們還有一個行動空間,這個空間范圍是1.5米到30米內,包括我們的身體以及我們的社交關系,我們可以在這個空間進行活動。

第二個是視野空間,也就是你可以看到的背景,它可以給我們每日的交流活動帶來更大的范圍,這個空間是30米開外更大的范圍。我們可以進行一個3D的交互設計,應該看到交互的模式,這個是非常具體的,而且是有賴于技術的。比如說你的筆記本電腦、鼠標、鍵盤等交互模式,可以在這個模式幫助之下進行3D的交互和互動。我們還通過智能手機來進行交互、進行互動,或是和朋友來進行電話交流,但基本上這些交流跟電腦交流差不多,能取得一些類似的效果。

這么多年我們一直致力于功能的開發,首先要考慮的是VR的體驗,比如讓用戶就有足夠的時間在房間里使用我們的設備進行體驗。另外一個空間是,人類戴上頭顯這樣的設備,就會有更多的空間來體驗。還有一些不同的VR設備,有時候虛擬的菜單和虛擬的案件,可以幫助你獲取比硬件更好的用戶體驗。這就是我們的空間,將來人們可能會越來越多地在VR的環境下工作。

河北工業大學教授、博士生導師于明:

計算機視覺為VR、AR提供強有力的支持

VR、AR有廣泛的應用,無論是民用還是教育、科研以及職業化培訓等,特別是AR技術的開展,給我們的生活帶來巨大的、變革性的影響。

從VR、AR革命化的進程看,它們對于工業化、企業的影響都是很大的。在工程方面,因為我們研究的是視覺這方面,也就是說跟VR或者AR這一塊相關的信息感知,它強力支撐VR、AR系統。在整個VR系統里,如果需要一些信息采集,它包括以下幾個方面:比如說手勢識別、語音圖像識別、動作識別,還包括個性化的接口,以及更微觀的,比如說凝視或者是眼球跟蹤等,這些都是我們具體的、有一定應用的VR系統技術。

未來,計算機視覺和虛擬現實將緊緊捆綁在一起。也就是說,從計算機視覺、從視覺感知的角度,為虛擬現實、增強現實提供強有力的支持。我們期待后續有更大的發展。

北京師范大學教授、北京京師文化創意產業研究院院長肖永亮:

沉浸性是虛擬現實的重要特點

VR、AR、MR,也是我們經常講到的三個“R”,它們有共同的特點:虛擬性、交互性、沉浸性,其中沉浸性是非常重要的特點。

VR頭顯是幫助我們完成初級體驗的有效工具,體驗到的就是虛擬性、沉浸性、交互性這三性。而如果把沉浸性和交互性的特點拿出來,拿到適合我們人性化的操作環境下,就不需要把自己的眼睛給限制住。那么,你怎么樣沉浸?因為數字時代的到來,也就是計算機和網絡,給我們帶來很多便利。計算機的發展,其實著重研究的就是影像的像素表達問題,其中又分為固態像素、液體像素和氣態像素。

通過影像的像素原理,可以做成三維全景沉浸式歷史地理系統,根據這個系統可以很快推動地理歷史展現過往的歷史,還有城市快速增長、建模等。所以,把這些模擬一些場景的內容和技術結合起來,就能做到一種應用。因此,我們要不斷地去創新,使我們認識到VR+5G是什么,VR的特點是什么,在沉浸式方面、交互式方面,我們的未來可能會是什么方向,我們不要拿那些理論上行不通的去試錯,我們要試那些可以走得通的,在理論有根基的。

奧地利VRVis虛擬現實可視計算高新技術研究中心大中國區首席代表、維爾科寶科技公司董事長司良信:

虛擬現實可視計算技術應用廣泛

虛擬現實可視計算技術可以用在產業、科技研究、大腦,包括我們社會領域,包括災害危機管理、智慧城市、海綿城市。虛擬現實可視計算技術在工業4.0(智能制造)、智慧城市、互聯網+和大數據時代的應用無處不在,它與各現代科技領域發展息息相關。利用虛擬現實技術在虛擬數字世界中用數字克隆進行模擬、推演、測量、播放、增益和優化的現實世界中不可能得到的體驗,從而在現實世界找到智慧、優化的解決方案。

可視計算技術包含虛擬現實、增強現實、三維渲染,有很多技術以大數據作為核心。提起VR,大家首先想到眼鏡,沒有沉浸就不是VR?其實不是,我們講虛擬現實就是虛擬和現實之間要互動,互動不一定沉浸,還有一些其他需要的場景。我們以計算機雛形為基礎的,包括大數據可視化、大數據的可交互分析,以及光學科傳感系統,包括建模、大數據渲染以及虛擬現實、增強現實、人機交互,應用領域是極其廣泛。

北京理工大學教授、光電信息技術與顏色工程研究所所長劉越:

VR、AR都已經進入爆發前夜

虛擬現實,是要營造一個沉浸式的虛擬環境,而增強現實,是作為虛擬現實的一個分支發展起來,現在已經逐漸被認為是一個獨立的研究方向。增強現實可以為可視計算提供一個非常好的呈現手段,可以將可視計算所獲得的各種視覺效果,無縫融合到周圍的環境中,從而在軍事、醫療、工業等許多領域,具有非常廣泛的應用。

增強現實與虛擬現實的最大區別,就在于用戶能夠看到周圍真實環境。真實環境有兩種方式呈現給用戶,一種是攝像機拍攝呈現給用戶,另外一種是用戶直接透過觀察系統觀察到真實的世界。作為增強現實,包括真實場景、感知與理解、虛擬場景的建模與對質,這是可視計算的研究領域。2017年,虛擬現實開始應用,很快進入到生產線。而到2018年,虛擬現實已經進入生產力。現在,不光是虛擬現實還是增強現實,都已經不再是新興技術,現在都進入了生產力的平臺期。在這樣一個角度,可以說不管是VR還是AR,都已經進入了爆發前夜。目前,華為、中興、谷歌、微軟等,都在虛擬現實領域投入了重金和眾多的研發人員,希望能夠在未來的VR和AR產業爆發中占有一席之地。

泰華機械人研究院院長、河北工業大學教授丁承君:

未來將是萬物互聯的時代

應該說,現在我們進入了萬物互聯的時代。我們原來接觸最多的是互聯網,我們可以通過電子郵件、微信、QQ隨時聯系,而不再像之前那樣寫信,需要挺長的時間才能收到。現在處于物聯網的爆發期,叫IoT。但是這個物聯網還不能算是萬物互聯,只是一些關鍵的設備或者一些終端聯網。從現在到2020年,或者未來的30年,將是萬物互聯的時代,打造百億元級別水平。萬物互聯,可以說任何東西都可以聯網。大家將看到一棵樹會有一個二維碼,我們買的產品也有獨一無二的碼,還有一些高級的煙草也有標簽。所以,我們將逐步向萬物互聯時代進入。每個人通過手機,他的健康狀態、位置信息,包括財務信息、通信的信息都可以聯網了。

物聯網的三大市場,我們可以從大到小分成三大類:一是智慧城市,包括民生、公路安全;二是垂直行業,像智能制造、交通;三是個人消費,如單車、智能手環、血糖儀,還有智能小家電、智能家居。這三個大的領域,都是物聯網的產業領域。

河北工業大學計算機科學與軟件學院教授、圖像處理與模式識別專家魏瑋:

人工智能將引領數字孿生突破

未來,人工智能將引領數字孿生進行突破。數字孿生的成本如果占設備總造價過高的話,恐怕沒有哪個設計師采用數字孿生,但是解決這個問題的方法還是有的,隨著人工智能的進步,我們可以用人工智能實現許多數字孿生能夠自動進行三維重建。在3D重建的時候,可以應用人工智能技術,盡可能具體地按照三維重建的步驟進行自動化。如果在數字孿生的過程當中,引用了人工智能,減少了人工干預的工作量,數字孿生的成本就會下降。

從數字孿生的發展路線圖看,我總考慮數字孿生怎么誕生出成熟的數字孿生平臺,或者數字孿生的理論、方法。具體路線圖構想如下:一是具體功能自動化。讓人工智能在數字孿生中技術的應用,使得數字孿生盡可能自動化。二是自動化+人機交互。有了自動化以后,通過人機交互,可能就實現低人力成本的數字孿生。三是高級自動化。第二步實現以后,逐步形成高級的自動化。在這個過程當中,如果形成一個數字孿生的平臺,或者有公司來做這個平臺,或者有這樣的架構,大家把自己的數字孿生放在某些功能上,讓具體數字孿生的東西在這個平臺上實現,最終經過幾年甚至十幾年的發展,形成數字孿生高級的自動化方法、理論和平臺,這可能就是我猜測的數字孿生成熟的路線圖。

杭州電子科技大學教授、杭州百子尖科技股份有限公司董事長葛銘:

通過VR技術將內容與硬件設備更好地結合

在工業VR的應用層面,我們研究的主要應用在培訓方面。去年,VR在工業培訓方面,可能因為專業度比較高,市場容量沒有那么大,但是從實際應用來看,因為在工業應用中,受眾對VR現在存在的一些缺陷不是那么敏感。比如高逼真度、互動性,受眾可能需要,但是沒有那么高的要求,他們反而對具體的內容非常關注。

目前,在中國,VR、AR、MR都具有非常大的市場潛力。從市場開發,國外的一些巨頭以及國內像華為這樣領先的技術公司也進入到這個行業里面來,這對于以內容為主的企業來講非常有利,因為他們不可能去做純粹VR方面硬件的設備開發,他們更加注重的是這些設備能夠與內容相結合。

做工業的VR應用,不光要懂VR,還必須懂工業,比如做化工的必須懂化工。像能源這類比較危險的行業,我們研究怎樣通過VR技術,跟能源行業結合起來,也就是把可視化的東西與底層深度的數據或者算法結合在一起,真正達到使一線的操作人員,提高操作技能,降低操作隱患。因為對我們來說VR就像一個工具,我們怎么樣更好的利用這個工具,為我們的工業對象服務。


責任編輯:馬利亞
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