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华为专家描绘增强现实:解放思维的AR
2015年10月28日    评论:    分享:
    来源:第三维度
    作者:Jason Patterson

    AR:一切无需搜索AR能够将相关的信息直接呈现在你眼前,所以你不用费心掏出手机而中断手上的活。此外,凭借可感应地点、活动和社交场合的感应器,AR可以根据过往经验预测你的动机和所需信息,这样一来,你再也无需“另辟蹊径”搜索信息,因为你所需的一切就在你眼前。这就是更美好的全联接世界。你心动了吗?

    业界对谷歌眼镜的过高期待,以及实际产品的对比落差,让人们对增强现实(AR)大为失望。尽管如此,我们仍然坚信, AR将来一定会大获成功。因为,纵观未来趋势,虽然其他技术也宣称能带来智能生活,但只有AR能真正实现这一目标。



    乏味的真实世界

    现实世界再也不像以前那么能锁定我们的注意力了,各种设备屏幕不断地分散人们的注意力,且这个趋势还在加剧。

    Tecmark的调查显示,每个用户每天平均查看智能手机200多次,40%的被调查者承认会条件反射式地去检查邮箱,66%的人会条件反射地查看Facebook。

    扣除睡觉时间,每天200次看手机的频率就意味着不睡觉时每5分钟看一次手机。

    技术权威人士Don Tapscott、斯坦福大学Byron Reeves教授等专家认为,当前的数字原生代比前辈人更加擅长任务转换(从而更擅于应对干扰)。数字原生代经常“一手处理现实任务,一手玩手机”。但没有心理学家能够确定,人类思维已经进化到可以同时处理二项任务而不相互干扰,而人脑在这方面的局限短期内也不会改变。

    人类能够放弃电子屏幕么?很难!技术能提供解决办法么?可以!当下的情况是,对于人的注意力来说,真实世界和虚拟世界是相互排斥的,两者对人的注意力是相互竞争的,而AR能融合真实和虚拟世界。

    源于1990年代的“增强现实”,在2013年因为谷歌眼镜的热潮,而进入大众视线。然而,谷歌眼镜(至少是其原迭代版本)离真正的AR还有差距。


华为美国媒体实验室战略规划负责人Jose Roberto Alvarez

    华为媒体实验室战略负责人Jose Alvarez指出,因为谷歌眼镜只提供文本和简单的图画的叠加,只能算对现实的补充而不是增强。

    业界所理解的AR(增强现实),是对现实世界加上虚拟层,从而增强现实世界的效果。这个定义很重要,因为AR既是原因也是结果,至于它的实现形式无关紧要,既可以是头戴式设备(如微软的HoloLens)、也可以是智能手机或者平板电脑(屏幕显示的照片上有箭和其他指示型标志),甚至是其他方式(3D全息增强的2D地图)等。

    AR发展的挑战

    对于AR应用,首要考虑的,就是其应用领域。虽然谷歌眼镜并非货真价实的AR,但是它推出时充分使用了AR的噱头。谷歌眼镜作为一款产销合一产品,旨在鼓励人们将其作为生活附属物,融入到公众生活中。然而,谷歌眼镜在推广过程中,遇到两大障碍。

    一是社会或伦理问题(或者二者兼而有之)。很多人对谷歌眼镜自动隐秘拍照的功能有点忌惮。但Byron Reeves教授认为,这背后的根本问题是谷歌眼镜导致了一种不对称的社交关系:你不知道对方的注意力在哪,不知道他们在想什么做什么。虽然实际上我们经常是这样(别人不知道他人在想些什么),但Reeves指出,在对新技术的接受过程中,真相不如感觉效果强烈。

    另一个是由于技术的限制,谷歌眼镜不能长时间工作。电池寿命和对手机的依赖性是谷歌眼镜的两大局限。AR所依赖的控制、计算机视觉等一系列技术仍尚未成熟。针对标准的头戴式显示器,AR只能通过语音和手势操控,但语音和手势操控技术可靠性还不够高,无法广泛应用;而对于计算机视觉,AR头戴式显示器依赖于摄像头拍摄现实画面,才能往现实影像上叠加虚拟信息,但这项技术看似简单,实现难度却非常大。华为媒体实验室的Jose Alvarez表示:“实现AR最大的挑战之一就是计算能力。计算机视觉的算法必须非常强大,才能让机器理解事物并精确追踪物体。目前,只能采用更加强大的半导体,否则很难在功耗低的移动设备中实现计算机视觉能力。”

    此外,网络必须能处理大量现实世界数据,识别并准确测量现实物体,然后将虚拟信息反馈到这些物体上。

    Alvarez认为:“AR对网络的要求很高,要想捕获现实物体并加上虚拟信息标签,需要极大的网络带宽。AR首先要通过网络把画面上传到服务器进行分析计算,然后再把结果传回显示界面上,这就产生了时延,而AR对时延的要求是小于100毫秒,当前网络还无法满足这一要求。”

    上述这些挑战让AR在日常生活中难以普及,至少在短期内无法实现。因此,AR目前只能在少数特殊的场合得以专门应用。

    可穿戴的AR

    目前看来,AR最合适的应用场景是指导类应用。Alvarez表示:“当前AR可以应用在汽车导航。如果你开车时搞不清方向,AR能让方向箭头自动叠加显示在挡风玻璃上,这样你就能在箭头指示的情况下继续开车。这些箭头是为你的路线定制的,非常实用。假如你开车去拜访朋友,那你朋友的住址可能就叠加显示在AR路途上,这完全能够实现。”

    此外,AR还可以应用在旅游业。“当你来到一个陌生城市,你可以将自己的移动AR设备指向一个建筑物,假如这个建筑物是个旅馆的话,设备就会自动告诉你房间价格,那么你就能在设备视图中预订房间。这也是很可能实现的,”Alvarez说道。



    AR指导还能被应用在远程任务操作中。华为媒体实验室认为,未来借助AR,一个年轻的医生也能在云端人工智能或者远程高级医生的指导下完成复杂手术;一个初级的技术工程师也能在远程高级工程师的指导下完成复杂的修复工作,所以AR应用前景无限广阔。

    Alvarez也表达了对未来的憧憬:“未来隐形眼镜能够像传感器一样捕捉现实,然后将虚拟物体完全透明地映射到人眼中,这样人们就分不清什么是现实,什么是AR。未来,我们不管走到哪里看到什么,都能自动获取该地点和人物的相关信息,因为AR设备已经熟悉和理解我们的习惯与喜好,能够提醒我们关注感兴趣的信息,并自动生成我们所需的信息,比如提醒你关注某个饭店,或者你喜爱的菜谱,你只要看着脚下跟着走就行了,这对人们的生活来说肯定是极大的丰富和便利。”

    解放思维的AR

    毋庸置疑的是,AR将会拥有广阔的未来市场。事实上,很多人认为AR的商业用途甚至使得其前景要比VR(虚拟现实)大。MarketsandMarkets则是一分为二地看问题,该分析机构预测称,到2018年,专门的AR设备销售量将会是VR设备的近10倍,达到约500万台,而VR设备销售额则是AR的3倍。人们本能地认为,与创造虚拟世界的VR工具相比,我们更需要AR设备,来完成现实世界的各种任务,减少对手机屏幕指示的依赖性。

    Alvarez认为人们应该以更加积极、长远的眼光看待AR,他说:“AR将会强化我们的认知能力,让人类获得以往不具备的能力。参照搜索引擎的历史,就应该知道,AR的未来一定很光明。20年前,谁也没有想到我们能够如此轻松地获取海量信息,而现在我们对强大的搜索引擎早已习以为常。

    “未来我们对AR的感受将和现在对搜索引擎的体验很类似。AR将会极大丰富和便利我们的生活,让我们对其习以为常。我们的认知能力也会获得极大提升。比如我们不会在陌生城市迷路,也不会在聚会上看着对方眼熟而无法想起对方的姓名。AR能够让人们免除这些忧虑,解放我们的思维,让我们集中精力从事其他重要事务。”

 
标签:华为增强现实
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