隨著VR/AR應用的接入,VR/AR等場景體驗類項目再次受到關注,再加上5G的成熟,其應用方面會加快進展,虛擬世界將一步步的變成現實世界。不久前,一項最新應用收獲了人們的廣泛關注,虛實結合的呈現形式,富有強烈的科技感與未來感不斷拉近。華威大學WMG數字醫療研究所的研究人員將虛擬現實(VR)和3D動作捕捉技術結合起來,可以幫助物理治療患者在家里完成他們的練習。
眾所周知,當前規定的理療經常是患者在家中也需要完成常規康復運動。在家中,患者很少會收到除素描或靜態照片傳單以外的任何指導,以指導他們如何完成運動。這會導致服從性差,患者會擔心無法正確進行鍛煉,或者會因為重復運動而感到無聊。然而現在虛擬現實技術與3D運動捕捉相結合的出現,使真實的運動可以準確地轉換為可在虛擬環境中查看的虛擬形象。研究人員正在研究該技術是否可以通過在家里提供虛擬物理治療師來演示所規定的練習,從而為理療患者提供線上指導。
這項研究初步試驗得到一個理想結果,他們的“用虛擬現實化身對腳步運動進行計時和校正”論文已發表在《PLOS ONE》雜志上,討論重點圍繞關注人們是否能夠準確地跟隨虛擬化身的運動。細分來講這項工程,研究人員須調查人們是否能夠在虛擬環境中準確地協調和跟蹤化身的運動。他們要求與會人員通過VR頭戴式耳機查看化身,以及時了解情況。如果觀察到患者糾正自己的步伐以及時與化身保持在一起,那他們能夠準確地跟隨觀察到的動作。研究發現僅顯示視覺信息,患者就難以保持時間。但是,當在視覺信息之外添加逼真的腳步聲時,更逼真的多感官信息可以使患者能夠準確地跟蹤化身。
項目的首席研究員Mark Elliott博士補充說:“消費者虛擬現實技術具有巨大的潛力,既可以為理療練習提供指導,又可以使這些練習變得更加有趣。這項研究的重點是人們如何遵循虛擬指導的關鍵問題。”數字醫療研究所一位教授也透露,他們的工作和采用數字技術的技術解決方案可以支持變革性的健康創新,從而影響物理治療領域,并直接有益于患者的康復。現在下一步計劃與物理治療師密切合作研究其他類型的運動,以最快速度建立將從這項技術中受益最多的物理治療領域。
從以上種種現象來看,VR/AR的全息圖技術似乎朝著普及化的趨勢發展。全息圖技術,通過對周圍環境進行3D掃描后,以投影方式在近乎透明的屏幕上呈現出三維圖像,配戴3D眼鏡即可看到立體虛擬人物的全新科技。如今這超越現實的虛擬現實跟VR/AR應用,必然是近些年來各大科技公司爭相搶奪的市場。值得關注的是,在眾多科技公司中,不僅僅是蘋果谷歌等正在加碼構建虛擬現實跟生態VR/AR系統,包括國內的百度、微美全息等納斯達克上市公司也都瞄準了這一賽道,紛紛加入全息市場的布局。
不過相比VR,近兩年得益于智能手機對AR支持快速普及,AR應用成功進入消費者視野,覆蓋用戶超過10億。與此同時FACEBOOK也均在大力推進移動端AR技術發展,為內容開發者提供了理想平臺。在內容方面,AR的基礎要比同時期的VR豐富很多。AR增強現實,是指將計算機生成的虛擬成像和真實世界結合起來,構造成虛實結合的虛擬空間。它是一種實時地計算攝像機的位置及角度并加上相應圖像、視頻、3D模型的技術,通過電腦技術,將虛擬的信息應用到真實世界,真實的環境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間而同時存在。
通過AR,可以讓動畫、3D模型、視頻讓用戶在屏幕上與虛擬世界進行互動起來。隨著增強現實技術的不斷成熟,市場需求也將持續攀升,預計2021年全球移動AR市場收入將有望突破170億美元。對于AR行業來說,更輕便、更高分辨率的終端創新是關鍵;3D立體、高幀率的內容成為剛需;高算力云渲染,低時延編碼以及光纖和5G雙千兆網絡高帶寬低時延能力是保障支撐。其中互動3D投影增強現實借助計算機圖形技術和可視化技術產生現實環境中不存在的虛擬對象,并通過傳感技術將虛擬對象準確“放置”在真實環境中,借助顯示設備將虛擬對象與真實環境融為一體,并呈現給使用者一個感官效果真實的新環境。增強現實這種使虛擬場景更加真實的互動方式受到越來越多企業的青睞,并且應用在各個領域之中。
作為全息視覺領域的領軍企業,微美全息專注于全息AR領域。據悉微美全息成立于2015年,納斯達克股票代碼:WiMi。微美全息(WiMi)專注于全息云服務,主要聚集在車載AR全息HUD、3D全息脈沖LiDAR、頭戴光場全息設備、全息半導體、全息云軟件、全息汽車導航等專業領域,覆蓋從全息車載AR技術、3D全息脈沖LiDAR技術、全息視覺半導體技術、全息軟件開發、全息AR廣告技術、全息AR娛樂技術、全息ARSDK支付、互動全息通訊等全息AR技術的多個環節,是一家全息云綜合技術方案提供商。
當前實現全息AR的方式有三種,分別是基于2D屏幕的全息AR,基于頭戴式設備的全息AR,以及基于3D空間的全息AR。前兩者在獲取全息圖像時,需要借助設備,3D空間全息AR則不然,該技術是通過特殊材料制成的平面透明薄膜進行顯示。在三大全息AR產品中,微美全息目前提供的產品和解決方案主要針對的是基于2D屏幕的全息AR和基于3D空間的全息AR。值得注意的是,與智能手機相似,全息AR領域也有一條龐大的產業鏈。從產業鏈的價值來看,微美全息充當著中間供應商的角色,連接著全息ARSDK操作平臺和應用程序開發人員。蘋果、谷歌、百度都有自己的AR SDK平臺,而微美全息作為中間商平臺,則是補充了SDK平臺提供的基本工具包,允許用戶更方便的完成軟件應用程序。
微美全息領先的全息AR內容制作功能圍繞圖像采集、對象識別、自動圖像處理和計算機視覺技術而構建。微美全息通過構建多角度拍攝實時建模系統:對采集對象進行全維度的影像掃描,實時合成為立體模型。六度矩陣式光場系統:多光源綜合運用,構建全息虛擬影像的成像場。雙眼視差智能增強系統:采集過程中動態跟蹤對象軌跡并調整光線,保持雙眼差的均衡值。多圖像動態融合系統:狹窄空間中的多維圖像廣角采集技術,應用于云視小型化全息棧倉。全息圖像高速處理算法:對圖像信息進行極速處理,并保證渲染效果,處理速率達10GB/秒。依賴軟件工程團隊和可視化設計團隊緊密合作,不斷推進這些可視化相關技術,并利用它們設計和生產創新的全息AR內容。
同時微美全息擁有全球領先的3D計算機視覺技術和SAAS平臺化技術,微美全息云通過AI算法把普通影像變成全息3D內容,廣泛應用在全息廣告、全息娛樂、全息教育、全息通訊等領域。AI、AR是新一代信息技術相互融合的產物,5G落地后第一場景應用將加速AI、AR發展,隨著5G全息通訊網絡帶寬條件變化,5G全息應用市場將迎來爆發,全息互動娛樂、全息會議、全息發布會等高端應用逐步向全息社交、全息通訊、全息導航、全息家庭應用等方向普及。微美全息云業務將與5G深度結合,推進計劃基于全息AI人臉識別技術和全息AI人臉換臉技術為核心技術,用多個技術創新的系統支持全息云平臺服務和5G通訊全息應用。
隨著這些高科技不斷開發,這是一個相當大的飛躍,可以完全改變人們對全息技術的態度,展示全息而使大眾更接近并感到奇妙的故事。在5G的關鍵技術賦能下,AR將有更多的期待,在大數據、物聯網等領域也將產生更龐大的社會效應。
