北理工王涌天教授:手机AR只是过渡,头戴AR设备才是未来 | CNCC 2017

2017-10-09 11:45 VR/AR 来源:创头条 查看原文

雷锋网AI科技评论:目前AR已经成为全球科技公司关注的焦点——苹果的AR kit、谷歌的AR Core,两大巨头都希望能够引领手机 AR 增强现实体验的变革。而王涌天教授告诉记者:手机AR只是过渡,头戴AR设备才是未来。

北理工王涌天教授:手机AR只是过渡,头戴AR设备才是未来 | CNCC 2017

王涌天教授

北京理工大学光电学院和计算机学院博导、混合现实与新型显示北京市工程技术研究中心主任,科技部信息技术领域专家组成员,国家信标委虚拟现实与增强现实标准工作组组长,主要研究方向包括光学系统设计和CAD、3D显示、虚拟现实和增强现实、医学图像处理等方面。他带领团队在混合现实领域取得的研究成果,已经广泛应用于教育、培训、文化、娱乐、医疗、军事等领域。

作为CNCC 2017 的特邀讲者之一的王涌天教授这次已是第三次参加CNCC大会,他主要研究的增强现实(AR)技术目前在国际上异常火热。

AR火爆的原因有很多,有近几年自身软硬件的迅猛发展,有人工智能等相关技术的快速升级,也有国际科技巨头的潮流引领(苹果新发布的ios 11,就增加了对增强现实的支持),毕竟许多业内人士都在等待像苹果这样的巨头的加入,以证明该市场拥有光明的前途。

记者通过电话联系王涌天教授采访时,可以明显感受到他对自己研究领域的热爱和自信。“增强现实和人工智能结合起来,肯定可以改变人的生活和工作方式,”他说,“而现在限制AR发展的最重要的因素还是硬件问题,主要还是如何把整个系统做得小、做得轻,做得适人化、做得使人愿意戴才可以,戴着走在街上,不会让人觉得好奇怪,这样就可以了。”

他认为今后研制出来的AR眼镜将会加入视力矫正功能,平时可以和近视镜一样长时间佩戴,在需要AR功能的时候,只需要打开电源开关即可。

关于AR眼镜会用到哪些应用场景,他向记者举了一个生动的例子,比如对于脸盲的人,或由于工作原因联系人太多,见面时看着面熟就是叫不出名字,有时很尴尬,有了AR眼镜,马上就可以识别并显示这个人的名字、单位和其它相关信息,大家就都能拥有像周总理一样的超人记忆力了。

AR是否会取代VR?AR发展是否也会走VR走过的路?AR在应用层面还会遇到什么问题?您怎么看到大公司的一些AR头戴产品?对于这些记者提出的问题,王涌天教授都给了耐心解答,最后王涌天教授还向记者透露会在今年的CNCC 大会上用一个有趣的视频展示AR的未来应用,以及他们团队今后努力的方向。对AR有兴趣的朋友,一定不要错过今年10月26-28日在福建福州举办的CNCC 2017。

以下是这次采访的精选内容:

雷锋网:目前您在AR技术方面有什么难点吗?遇到过什么瓶颈吗?

王涌天教授:在AR眼镜方面我们处于领先地位,在光学设计等方面的技术优势显著。至于遇到的技术瓶颈,主要是我们在设计大视场角AR眼镜的时候,希望用到一些非标的微型显示器件。如果需要我们自己定制这些器件,开模的价格就十分昂贵,开一次模需要花费几百万甚至上千万元。我们现在正在跟器件厂商谈合作,争取他们投入一部分,为我们的设计专门开发一些非标显示器件。

雷锋网:微软、HTC 等大公司都在做AR/VR,您觉得哪些公司做的比较好?

HTC主要做浸没式的虚拟现实头盔,这种头盔的光学系统部分难度不大,HTC的特色是把交互技术和配套设备做得很好。微软主要做增强现实,HoloLens头盔的技术十分先进,虽然其光学系统的视场角比较小,但是它在实时感知、真实场景自动三维建模方面处于国际领先。

雷锋网:未来VR会不会越来越不被重视,就直接进入下一个AR阶段?

王涌天教授:也不能这样说。VR的主要问题是头盔遮挡了用户的视线,所以主要用于娱乐、培训、教育等方面。AR眼镜是透视式的,不影响用户观察现实世界,它的应用领域就更多些。有位美国专家在计算机领域的一个会议的大会报告上讲到,“虚拟现实是给孩子玩的,增强现实是计算技术的未来”。增强现实的虚实融合效果可以在人们的生活、工作中提供诸多帮助。我们提出的口号是,增强现实特别是移动增强现实,可以使人类第二次站立起来。因为人类的进化过程是,从猴子爬行逐渐站立起来,后来有了计算机之后又坐在计算机的工作台边。自从出现了手机等各种移动平台后,人们逐渐可以脱离计算机台,可以走动、可以移动办公,然而是以一种非常不健康的方式:手机的屏幕很小,对眼睛不好;手机需要低头看,对颈椎不好;如果在户外拿着手机做增强现实的相关应用,会十分不安全;而且手持着手机,人们不能方便地与真实世界交互。如果AR眼镜可以做得轻薄时尚,如果户外AR的跟踪定位技术得到进一步完善,如果AR应用内容能够逐渐丰富,不难想象移动增强现实将给人们带来的诸多便利,最终将使人类第二次昂首挺胸地站立起来。

雷锋网:您觉得AR的发展要重点解决哪些问题?

王涌天教授:还有不少问题需要解决,举几个例子。一是AR应用的内容发展:眼镜做得再好,没有丰富的实际应用支撑,市场仍然无法打开;另一个是交互手段的完善:智能手机的主要交互方式是触摸屏,但VR头盔和AR眼镜都是没有可触摸的实体屏幕的,手势交互、语音交互会成为主流。我们正在制定手势交互的国家标准,希望今后用户戴上无论哪个厂商开发的VR或AR的显示设备,都可以用一个统一的手势集与之交互,这样可以大大降低用户的学习成本和使用成本。这是非常重要的。

另外一个问题就是如何保护人的隐私。前几年谷歌推出Google Glass的时候,美国的一些酒吧出于保护客户隐私权的考虑,就不让戴Google Glass的人进去。因为AR眼镜上通常会有一个摄像机,大部分AR应用都是基于摄像机获取的图像或视频开发的,而这个摄像机就有可能侵犯他人的隐私。我戴一个眼镜跟你说话,有可能同时也在对你进行拍摄,你能否接受?所以这又属于社会伦理和法制问题。解决的方法包括完善法律规定,比如要求AR设备开启时有明显的灯光和/或声音提示,别人不同意时可以要求你停止使用;此外人类社会也会不断适应信息技术的发展,现在每个人的手机上都有摄像机,城市里到处都是监控摄像头,人们也已经习以为常了。

雷锋网:现在离您理想中的AR眼镜还有多远的路要走?

王涌天教授:还有很多需要改进完善的地方。现在无论是我们开发的AR眼镜,还是微软的HoloLens,镜片还都偏厚,系统体积偏大,不够轻巧;对于近视或远视的用户人群,还需要人家同时戴两副眼镜。我们需要逐渐把AR眼镜做得像一副近视镜一样,而且还要能够针对每个用户的视度不同加入对应的视力矫正功能,最好一副眼镜就能同时实现矫正视力和叠加计算机生成的信息。当然还要解决电池的续航问题、系统的发热问题等等。AR眼镜的适人化要靠长期艰苦的人机工程学探索才能实现。

雷锋网:作为这次CNCC 2017大会的特邀讲者,您分享的主题是什么?

王涌天教授:报告题目已经提交组委会,初步定为“无屏”呈现——人机融合的新纪元。我会重点介绍我们在增强现实技术及其应用方面的研究进展,并探讨AR和AI有机结合后,对人类生活和工作方式所能产生的巨大影响。

以上为雷锋网(公众号:雷锋网)对CNCC 2017特邀讲者王涌天教授的专访。

你想不想更进一步,当场聆听王涌天教授讲述他的科研成果和AR的未来?2017年10月26-28日,2017中国计算机大会(CNCC 2017),王涌天教授将作为特邀讲者出场,并带来该实验室研制的最新一代AR眼镜。在接下来的一个月时间,雷锋网将陆续放出其他嘉宾介绍,敬请期待CNCC 2017 。

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