戴上一副眼镜就能看到各种炫酷特效、数据信息、任务装备……

 

《失控玩家》里主角的这般体验,试问谁看了不心动?

 

 

还真别说,你以为还很遥远的科幻场景,如今已悄悄在现实世界里展露端倪。

 

 

这就是在我国核电厂中真实发生的一幕。

 

现在,运维人员想要查看设备的相关信息,只需戴上一副AR眼镜,各种实时数据就能直接出现在眼前了。

 

是不是有种科幻照进现实的感觉了?如果顺藤摸瓜就会发现,AR技术如今在工业、安防、医疗等场景中,能做到的已经远超我们想象……

 

科幻照进现实

比如,用上AR以后,不少运维大型设备的工作人员上班,真的有种打游戏的感觉了。

 

戴上AR眼镜,打开设备的运维界面,就能看到设备的说明介绍和运维须知。有股“新手入门手册”那味儿了。“开始运维”这一选项,更不用说了,四舍五入就是“开始游戏”(doge)。

 

 

更像游戏的是,运维人员也能在工作中也能开启人工外挂、被大佬带飞。如果遇到无法解决的问题,通过AR眼镜背后的AR远程运维平台,一线人员可以向专家寻求协助。

 

专家只需坐在电脑前,通过在AR视野中进行标记和实时语音指导,就能快速有效地帮助到运维人员。

 

 

此外,工厂中所有设备的状态数据、运维记录也都会在后台存档。这样一来,所有的操作都可追溯、还能对数据进行分析。

 

而以上这些炫酷的操作,是某核电领域公司运维人员的日常罢了。

 

无独有偶,海尔智慧互联工厂也把AR技术应用得游刃有余。

 

 

不只是工厂中设备的巡点检,海尔还把AR用在了售后和培训员工上。尤其是对于远程的售后维护,有了AR平台直接连线厂家,无需技术人员到现场,就能快速高效解决问题。

 

显然,AR在解决远程运维的问题上,真的是得心应手。跨国连线都没问题。

 

去年疫情期间,华菱湘钢进口了一批德国、奥地利的设备急需投入生产,但是必须要海外专家进行调试。依靠AR+5G技术,湘钢现场的工程师把第一视角画面推送给了远在德国、奥地利的专家。让海外专家就能直接进行AR标注,精准高效地做出指导。

 

 

此外,在一些工厂中,AR的出现也在更加契合一线工作本身。比如在宝钢的工厂里,工人师傅们佩戴的头盔上已经和单目AR眼镜整合为一体,使工人在日常生产中使用AR眼镜更加方便、舒适。

 

事实上,走下工厂一线,在工程前期设计、建设时,AR能做的也令人大开眼界。比如某大型钢铁企业钢铁基地在设计建设时,就用上了AR沙盘。

 

 

工程师想要了解沙盘中不同部分的具体设计和数据,只需要点击相应部分,就能直接出现在眼前。是不是有点钢铁侠那味儿了?

 

在安防上的使用,就更加令人震撼了。一线执法过程中,警察戴上AR眼镜,在人流量巨大的机场,0.3秒就能核查出重点人员的身份信息。

 

 

不只是人脸,车牌识别AR也能做到,挂牌车辆从此无处可逃。

 

 

在大型安防活动中,AR还能应用在无人机上,让指挥官可以看到实时景象部署作战计划。

 

 

并且可以为警员提供最佳的行动指引和作战路线。

 

 

背后技术来自中国公司

怎么样,是不是有点期待像《失控玩家》里的Guy那样带上“眼镜”,get到一个完全不同的世界了?

 

其实,这些精彩案例背后,提供技术支持的都是同一家不事张扬的中国AR公司——由清华北大学霸们创办的亮风台。

 

亮风台联合创始人、董事长兼CEO廖春元本硕毕业于清华大学,后于马里兰大学拿下博士学位。他早在1993年就已投身人机交互研究,曾任富士施乐硅谷研究院科学家。2012年,他和高中校友唐荣兴一拍即合,联合几个志同道合的朋友一起创办了亮风台。

 

那么,他们到底是如何让科幻照进现实的?

 

不妨先来了解一下AR眼镜融合虚拟与现实的大体流程:

 

上图展示了一种典型的AR系统实现流程。真实世界的信息通过摄像机、传感器等设备被数字化,AI系统在接收到这些数据后,就会对三维环境的几何结构和语义进行理解。简单说,就是解决两个问题:在什么地方(几何)?有什么东西(语义)?

 

基于这些信息,系统就能构建物理世界的3D模型,同时也分析理解用户的交互意图。

 

在此基础上,系统会自动搜索或者生成对应于当前环境和用户交互的虚拟内容,并放置在物理世界坐标系中,用3D渲染引擎渲染,最终给用户呈现合成的视频效果。

 

也就是说,AR想要落地安防、工业等领域的真实场景,涉及到软硬件两方面的问题。一方面要靠硬件来连接与感知现场,另一方面要靠背后的系统认知、决策以及无缝连接虚拟和现实。

 

硬件方面,以亮风台最新发布的5G AR智能眼镜HiAR H100为例。

 

首先是配置了一颗来自紫光展锐的“中国芯”。

 

这颗8核高性能移动处理器包括4个A75高性能大核心和A55智能AI核心,CPU最高主频可达1.8GHz。另外,还支持5G通讯和厘米级空间6DOF viSLAM定位的能力。

 

这就为AR眼镜后续的各种识别、处理能力打下了基础。另外,针对于工业生产等具体场景的安全需求,国产化设备更有利于后续业务的拓展。

 

其次,镜片虽小,门道却不少。为了做到在现场使用时没有隔离感,H100用上了定制1.5mm阵列光波导光学镜片。其分辨率能达到1080p,透光率>80%。

 

并且由于阵列光波导是通过阵列反射镜堆叠,来实现图像的输出和动眼框的扩大,其视场角(FOV)范围会更大。

 

除此之外,H100用上了4800万像素+1/2英寸+混合防抖的摄像模组,大幅提升了AR眼镜的摄像性能,IP67级防尘防水、单目可翻转设计、双万向球+双滑轨设计等,则都更贴合现实工作场景的现场需求。

 

 

说完硬件,再来看看软件。事实上,作为AR眼镜的“灵魂”,眼镜背后的操作系统与核心应用很大程度上影响着AR能否真正在实际场景中发挥作用。

 

具体而言,在协作与通讯上,亮风台祭出的是名为HiLeia的AR现场助手。

 

对,就是这个Leia。

△《星球大战》

 

前文提到的华菱湘钢的AR跨国远程装配案例,就是基于HiLeia这个系统实现的。

 

一方面,HiLeia能够通过超清音视频、多种AR协作工具,让身处异地的专家通过工作人员的第一视角看清现场环境、各种设备,精准获取信息。

 

另一方面,专家的远程标注、指导,都能通过可视化的方式直观、高效地呈现在现场工作人员面前。

 

值得一提的是,通过这样的一个AR时代的在线协作软件,现场作业过程中所有的实时标记信息、作业过程、AR通讯过程都能被完整记录,并在HiAR云平台存储、管理、统计和分析。

 

并且所有的空间标注会直接被留存在物理空间当中。也就是说,其他工作人员来到现场,也能直观地获取相关知识/信息。

 

除了在线协作,在AR的世界里也能够在线创作、共享、浏览新的内容。针对内容创作、共享和浏览,亮风台发布了名为PinNotes的产品。

 

简单来说,PinNotes实现的功能,就是把你电脑、手机里的文件、视频、图片、APP搬出屏幕,搬到三维的现实空间。

 

也可以这样理解:每一个物理世界里的设备、空间都被赋予了一个“URL”,这个URL能够把背后的数字内容与能力跟物理世界连接起来。

 

举个例子,比如一位工作人员在一台设备面前留下了一份语音记录,这份语音记录就会通过PinNotes被留存在这个空间中,下一位工作人员过来操作、检查设备,就能直接在AR世界里获取这份语音记录。

 

说了这么多,总结起来,一副打破虚拟与现实边界的AR眼镜背后,主要就是空间计算、自然交互、AR云、智能硬件4方面的技术:

HiAR智能终端、HiLeia远程协作工具、PinNotes虚实连接,这三驾马车加上自然智能的人机交互与界面,打造了现场数字化工作空间。

 

而亮风台支撑起这些能力的技术基座,就是端云结合的AR平台HiAR Space。

 

 

目前,这一AR平台已经做到3个“全”:

全尺度:从城市级大场景到室内桌面亚厘米级场景,都可以覆盖,这也就意味着HiAR Space不仅能为工业、安防领域提供支持,同样的技术也可以拓展到文娱等面向个人用户的场景。

全终端:支持AR眼镜、无人机、监控摄像头、手机等不同类型的终端。

全连接:可以统一智慧空间坐标,共享虚拟内容,积累数字资产。

 

这3个“全”背后的逻辑也很清晰,就是用AR打破“虚实鸿沟”,结合工作现场实际面临的痛点难题,打造出“超实境智慧空间”。

 

亮风台团队则这样解释他们的产品研发理念:

一方面是Empower,AR的作用是使人的能力增强,让人们能够更轻松高效地工作任务。

另一方面是Enjoy,通过AR,让大家能更容易发现工作、生活中的乐趣。

 

“真正的硬科技不寄希望于突然爆发”

如果你想更深入了解亮风台是一家什么样的公司,相比于台前的亮相,在过去一段时间里,你可能更容易在相关行业的学术顶会里捕捉到他们的身影。

 

事实上,尽管低调,这群技术背景深厚的AR信徒,真真正正是过去10年间,AR行业冷与暖的亲历者。

 

亮风台联合创始人、COO唐荣兴就坦言,在2012-2013年创业之初,国内有关增强现实概念的普及度并不高。当时出去参加活动,与周围其他成熟技术领域的大公司相比,亮风台这样的AR创企就像是在“摆地摊”。

 

到了2015-2016年,随着微软AR眼镜HoloLens的推出,以及Magic Leap等AR独角兽的崛起,AR技术才算是逐渐被大众所认知、关注。

 

但不同于被定位为“下一代游戏机”的VR,AR技术作为被寄以厚望的“下一代计算平台”,面临的产业链、技术和生态挑战难度要高得多。技术突破不及预期,AR行业很快就又跌入被外界质疑的低谷之中。

 

甚至有Magic Leap裁撤一半员工以求生存、Daqri总部关闭、员工遣散、变卖资产的消息不断传出……

 

或许正因为穿越风雨,就在今年元宇宙概念爆火,AR技术重新被推到聚光灯下之际,亮风台反而显得很克制。

 

在亮风台联合创始人、CEO廖春元看来,“硬科技的发展不要寄希望于某一点突然的爆发,而应该是‘善弈者通盘无妙手’”。

 

基于这样的判断,早在最新的一波AR热潮之前,亮风台就已经做出了自己更为务实的行业判断:AR技术公司的本分,还是怎么用AR去解决问题。

 

这样的理念,一方面体现在对技术路线的判断和选择上。

 

廖春元坦率表示,元宇宙是未来,但还有很长一段路要走。以务实的角度来说,AR技术在工业等To B场景中肯定能更快地量产落地,因为工作场景对硬件设备的宽容度更高,在应用方面的需求也更为聚焦。而面向个人消费者的“全功能”AR产品,还有待产业链的进一步突破,生态的进一步完善。

 

以HiAR H100这款AR智能眼镜为例,就不难看出产品团队贴合工业场景专门设计的用心。

 

另一方面,从亮风台自身的战略定位上,也同样能窥出端倪——不做纯粹的技术提供商,而是要深入理解真实的行业场景,做开放的AR平台。

 

结合这家公司创业以来的经历,从做SDK为QQ AR等提供服务,到发布国内第一款双目AR眼镜原型机,随着对行业的探索不断加深,他们越来越意识到,如果不能过跟业务和场景结合起来,那么AR技术酷则酷矣,很难在短期内快速地体现出价值。

 

而要做到这一点,在硬件产品这样的“四肢”背后,就需要一个“大脑”,也就是平台。

 

更深入一点展开,AR平台这样的形态,其基础的技术层和应用层是解耦的。用大白话来讲,就是在平台之上,无论是面对能源、汽车、钢铁还是机械制造行业的客户,亮风台都能够快速地把自身AR子系统的能力拆解出来,集成到对方已有的系统之中。

 

此外,客观而言,许多传统行业客户自身的IT研发能力是有限的,这就意味着他们需要的往往不是某一个单点的技术,而是包含云、AI、AR等等诸多不同技术体系的全栈式解决方案。如此规模,无论哪一家技术公司想要单独hold住,都是十分困难的。

 

事实上,正是因为构建了能与场景深度结合的AR平台,亮风台如今已经在国内AR行业中奠定了自身独特的地位,也在过去这一发展周期中赢得了投资人的信任。

 

最新消息,亮风台宣布完成C+轮2.7亿元融资,由CPE源峰领投,晶凯资本、源慧资本、大观资本、清控银杏、普超资本等跟投,源星资本、信熹资本、活水资本、MYEG等老股东追加。

 

CPE源峰董事总经理庄永楠认为,亮风台能够取得现在的行业地位,与九年来在技术和产品上的稳扎稳打离不开关系。现在AR产业的新一轮浪潮席卷而来,亮风台在已经具备优势地位的情况下,未来在业务上的拓展将更加令人期待。

 

处在探索阶段的新技术、新行业,难免经历挫折和挑战,甚至可以说所有弯路都是必经之路。

 

AR作为技术圈中被寄予厚望的“下一代计算平台”,曾经因技术的不成熟、商业模式的不清晰走入低谷,但现在,场景正在越来越聚焦,赛道的方向也越来越清晰。

 

而像亮风台这样穿越过周期,坚持到现在这个时间节点的技术公司,也正在“厚积薄发”,展现出越来越多“科幻照进现实”的可能性。

 

正如唐荣兴所说:

AR正在进入一个快速发展的时期,三年左右也许会出现一个分水岭,也许会进入下一个超级互联网时代,它可能叫“全真互联网”或者“元宇宙”或者其他;正如2010年左右开启的移动互联网黄金时代,AR接下来的10年的发展,非常值得期待,也许更加精彩纷呈。

 

你觉得呢?

 

 

 

明敏 鱼羊 发自 凹非寺

量子位 报道 | 公众号 QbitAI