AR 3D Map地圖技術


AR 3D Map地圖技術

工業AR的創業相對於消費級AR的創業難很多,這里有一個市場的天然門檻和壁壘,對工業場景不理解,就做不出符合工業場景的AR產品。

人才壁壘

工業AR創業對創始人和聯合創始人的要求非常高,不僅要熟悉AR,更要深刻理解工業場景,兩者均衡結合才能做出符合工業邏輯的AR產品或解決方案。

  • 第一、要有深刻理解工業場景的人才,對於創業公司並且必須是創始人,工業場景的理解不是一朝一夕,至少要沉淀五年以上;
  • 第二、創始團隊一定要有AR智能硬件專家、算法專家和營銷專家的鐵三角組成,缺一角都會不穩,並且都要求你要懂工業,這是基礎。懂工業場景加上智能眼鏡專家、AR算法專家、營銷專家,才能做出符合工業場景的產品,發現痛點解決痛點。

工業AR創業,對AR和工業的從工業經驗和深刻理解一個都不能少。不僅要有工具性產品思維和研發的高人,更要有深度理解用戶場景和痛點的高人,不僅要理解更要能主動發現。只有這樣我們才能做出與場景深度融合的產品。

技術壁壘

AR本身就有很高的技術壁壘,再加上一個很高的工業場景的壁壘,這兩個壁壘的融合共同構建了工業AR的深溝高牆。工業級的AR眼鏡和算法與消費級的AR眼鏡和算法如同PC時代的工業計算機和個人計算機,同樣都是計算機,但是產品的設計理念、邏輯和應用場景卻完全不同。

要做出與工業場景深度融合的AR產品,就需要有深刻理解工業場景的創始人。市場、人才、技術這三個壁壘環環相扣。市場天然的壁壘,如果你不懂工業你就做不出符合工業場景的產品,有了這樣的人才就能做出來,做出來后那技術上有什么壁壘呢?

第一:產品定位

國內有很多的AR公司,不懂廣告的做AR+營銷,不懂多媒體展廳設計的做AR+展覽展示,不懂工業的做AR+工業,不懂醫療的做AR+醫療,還有一些公司做全行業的,從toC的AR+游戲、娛樂到toB端的AR+營銷、展覽展示、旅游、工業、醫療、培訓等全部都想做,對客戶場景不理解,就做不出與場景深度結合的產品,這有點像十幾年前諾基亞手機里的那款貪食蛇游戲,最終因為貪食而死。

第二、工業級算法

在工業當中僅僅是有AR這個功能是不夠,工業和消費是完全不同的兩套產品邏輯。例如汽車有上萬個個零部件,要把所有的數據導入開發包中。

其實不止工業AR,工業VR現在也面臨着諸多問題,但是好在有國機眾智網突破難關,為工業行業提供一站式工業VR解決方案。

AR算法的核心技術:識別追蹤

AR算法有很多不同種類,其中目前在手機端使用的最重要的就是識別和追蹤。基本上,所有在手機APP上宣稱的AR功能都離不開此技術。

AR識別追蹤的流程

AR識別追蹤,根據所需識別的圖像內容,大致分為兩個技術流派:MarkerbasedAR以及MarkerLessAR。Marker識別是使用一個較簡單的標識,通常是正方形並且四邊都清晰可辨。這類識別算法相對簡單,通常用模板匹配算法解決,效果也不錯,此方面經典實現可以參考早期ARToolKit引擎的Marker識別流程。

用更復雜的圖像來代替Marker,簡單的識別技術已經不適應現有需求。於是就出現了更復雜更通用的MarkerLessAR的識別,下面主要說的就是這種技術。

MarkerLessAR的識別追蹤主要分為特征點檢測、圖片識別和追蹤(姿態估計)三個步驟。圖片識別的過程又分為特征點匹配和圖片相似度度量兩步。

特征檢測

圖像局部特征檢測作為計算機視覺領域的熱點內容,這十幾年里研究進展不斷。考察此技術的大致發展歷史,是從簡單的角點特征提取一直到尺度不變、旋轉不變的特征提取算法。圖像的角點特征是最容易被檢測出來的,但是,在不同尺度不同大小分辨率的圖像上會不穩定,如在小圖片中找到的角點不一定在同一張圖片的小尺寸圖片上檢測得出來。

圖片發生旋轉后特征區域的角度發生變化,造成了檢測不出原圖對應的特征點。一個經典的尺度不變特征檢測(SIFT)算法,通過引入尺度不變性和旋轉不變性,解決了以上兩個問題。

SIFT算法之經典,不僅在於它已經寫成了教科書的經典段落,每個學圖像處理或計算機視覺的人都會去完整的經歷一遍它的原理;更在於這十幾年里不斷涌現的新的特征檢測算法,都可能或多或少的借鑒了它的整體框架和思路。

 

 

 華為AR地圖實現厘米級3D地圖,1:1 還原真實世界

"河出圖,洛出書,聖人則之"

4月8日,華為正式發布了P40系列國行版,與此同時,華為還正式推出了基於華為“河圖”(Cyberverse)技術的華為AR地圖。河圖最早是2019年華為開發者大會上發布的一項技術,一個地球級別的虛擬現實融合技術。現在華為AR地圖已經正式上架華為應用市場,這是華為構建軟件生態的重要一步。華為AR地圖支持P40系列機型。

厘米級 3D 地圖 1:1還原真實世界

華為 AR 地圖基於華為河圖技術開發,可實現厘米級 3D 地圖 1:1 還原真實世界,高精度空間計算;AI 3D物體識別,官方稱華為AR地圖實現了每平方公里40億三維信息點;虛實光影追蹤等能力。

 

 

 華為AR地圖能實現以下應用方向:

AR實景導航:抬起手機就能識別出當前位置,確定目標點,發起導航后,可以直觀的在實時圖像上呈現導航指引。全息信息展示:用戶環視周圍世界時,會看到各類信息標牌,點擊可以獲取更詳細的介紹。(也就是導覽功能)虛實融合的拍照:用戶在真實空間中發現穿越自河圖世界的飛天仙女或神獸,可拍攝照片或視頻,甚至與虛擬角色合影。豐富多彩的虛擬活動:在虛實融合的世界中,用戶可以參與精彩的虛擬活動,飛天等敦煌的形象。

目前,華為 AR 地圖已與敦煌莫高窟進行了嘗試合作,通過華為河圖技術實現高精度虛實結合,發布會上華為還邀請了敦煌研究院院長趙聲良,幫助講解華為 AR 技術跟中國古代文化的結合。

 

 

 AR地圖

百聞不如一見,看看華為AR地圖到底是什么樣子。00:47

在室內,通過高精度空間計算,可實時比對上億圖像信息。

 

 

 有AI 3D物體識別(毫米級精確融合3D影像)

 

 

 虛實光影追蹤(真實與虛擬世界無縫融合)等功能,讓文化“活”起來。

 

 

 華為AR地圖與敦煌莫高窟進行合作,通過實景導引、信息標牌和AI講解的全新導覽方式。

 

 

 讓游客在游覽莫高窟時感受到真實的引導體驗,使參觀過程更為方便直觀。

 

 

 華為AR地圖的強大功能還包括全新虛擬體驗。

 

 

 就拿參觀具體洞窟,觀眾在洞窟外就能看到洞窟內詳細的壁畫樣貌,既減少了觀眾進洞窟花費的時間,可以對文物起到保護作用,還能讓觀眾感受到平時由於各種原因不會對游客開放的景點區域,引用敦煌研究院院長的原話,“達到了文物保護與開放利用的平衡”。

 

 

 

 

 除了敦煌莫高窟之外,華為AR地圖目前還支持上海南京路外灘觀光商業區。一起跟隨華為Fellow Cyberverse總工程師、Camera總工程師羅巍Cyberverse體驗一下河圖世界在外灘的呈現。

 

 

 

 

 騰訊發布AR導航技術,2020年9月10日,騰訊智慧出行發布了AR導航、TIME生態計划、騰訊出行學院等多項內容。其中新增發布的AR導航是騰訊車聯網功能的一部分。騰訊生態車聯網TAI3.0於今年6月發布。此次全新發布的AR導航采用了車道級精准定位技術,讓導航指引標識更加逼真、更貼合用戶實際需求。這意味着駕駛員不需要思考和反應,憑直覺即可根據導航指引作出正確決策,大大降低了車主的反應成本。目前,騰訊小場景開放平台已經與嗶哩嗶哩、貝瓦兒歌、團油、同程藝龍、喜馬拉雅、快遞100等生態合作伙伴打造了70多個精品小場景,或將在寶馬長城汽車、廣汽、長安汽車、瑪莎拉蒂、江鈴福特等品牌的40余款新車上搭載。

百度AWE Nite 2021 XR領域交流會於2021年6月10日在上海舉行,海內外XR行業人士齊聚外灘,跨洋對話,共同探索全球XR發展趨勢與前沿技術應用。

  百度增強現實技術部總監李穎超受邀參加,並發表了關於百度大腦DuMix AR技術最新進展和應用實踐的主題分享,並呼吁通過加強業界交流合作,齊心並力開拓AR行業發展的新機遇,共同實踐十四五規划關於建設AR/VR數字經濟的歷史使命。

AR作為一種全新的交互方式,驅動計算技術、感知交互、圖形渲染、內容生產和顯示技術等全鏈路技術革新,呈現出端雲計算一體化和內容交互智能化兩大技術發展趨勢。DuMix AR聚焦利用人工智能技術驅動AR核心體驗升級,布局空間智能、內容智能與交互智能等三大方向,着力拓展互動空間的邊界、提升3D內容生產效率和設備交互的效率。

 

 

 AR拓展空間智能

  共建視覺信息世界

  在空間智能方面,百度大腦DuMix AR開放業界首個高精視覺定位服務VPAS,使移動設備具有高精度的空間感知定位能力。以此塑造地圖的全新空間互動體驗,先后應用於景區智慧導覽、解決室內定位難題的”AI室內通”以及最新上線的室內外一體化AR實景導航,DuMix AR正通過不斷提升技術能力和應用體驗,推動實現物理世界中空間智能的規模化應用。

  基於百度地圖的大規模歷史數據與數據采集能力,通過推出Map++計划,與更多合作伙伴共同創造AR導航導覽方案落地,為構建虛實交互的視覺信息世界和線下數字經濟注入了更多想象力。

 

 

 AR創新智能交互

  滿足多樣化虛擬數字人場景

  在交互智能方面,百度大腦DuMix AR以人臉重建、手勢肢體識別和圖形渲染為基礎持續深耕,將虛擬形象生成與視覺驅動、語音驅動和對話式交互等AI能力相結合,形成高精度、低成本的虛擬形象智能生成和虛擬助手智能交互等應用方案。

  DuMix AR聯合百度Apollo推出的虛擬車載助手方案,為用戶提供個性化、可視化專屬虛擬形象,實現了用戶對於擬我形象千人千面的體驗訴求。此外,對包括視頻智能化生產、智能客服、虛擬主播、車載應用等在內的眾多應用領域的虛擬形象塑造也帶來了切實的效率提升。

AR創新賦能工業

  構建軟硬一體化工業解決方案

  與此同時,DuMix AR智能工業場景上的解決方案不斷完善成熟,推出軟硬一體培訓解決方案落地張江、貴陽等地,在遠程協同、訓點訓檢、培訓考核等場景的應用拓展,為企業提高生產運營效率、降低運維成本的作用受到諸多工業制造企業的青睞。隨着落地應用的不斷深入,DuMix AR正加速布局建設交互智能和空間知識智能,滿足工業企業對於效率的不懈追求。

  同時,百度大腦DuMix AR平台正在持續聯合產業上下游合作伙伴,推動AR技術在工業垂直領域的縱深發展與技術產品的落地應用,助力國內工業制造企業的智能化轉型升級。

最后,依托百度AI的全棧技術布局和生態優勢,DuMix AR將堅定地推進空間智能、內容智能和交互智能三大建設方向,持續聯合行業伙伴共同探索技術應用創新,以技術促創新,以創新促變革,以合作促共贏!

AR地圖可視化,原來應用這么廣!

01 AR地圖基本概念

AR(Augmented Reality),即增強現實,是一種實時計算攝影機影像的位置及角度並加上相應圖像的技術。

SLAM(Simultaneous Localization and Mapping),即同步定位與地圖構建,SLAM問題可以描述為機器人在未知環境中從一個未知位置開始移動,在移動過程中根據位置估計和地圖進行自身定位,同時在自身定位的基礎上建造增量式地圖,實現機器人的自主定位和導航。

AR地圖是以視頻空間化為基礎,通過計算機視覺技術,融合虛擬和現實,進行實時地理信息可視化和智能地理分析的地圖。

AR地圖是AR和GIS結合的產物,在室內場館、地下管線、旅游景區、安防指揮、空間規划等多個領域都有應用。

02 AR商場實景地圖

AR商場實景地圖根據消費者的實際位置,以圖片、文字、視頻、網頁等形式,投放對應的店鋪信息、商品信息、服務信息、指引信息等,讓逛街更有樂趣。投放內容除了商品信息,還可以包括從傳感器獲得的,如溫度、濕度、時間、聲音分貝等信息。AR商場實景地圖,用在商場、步行街等購物場所,投放店鋪信息、促銷信息,播放商品廣告,瀏覽店鋪網頁,方便消費者實時了解商品和店鋪,線上線下一體化購物,評價購物感受,帶來沉浸式逛街新體驗。

03 AR景區沙盤

AR景區沙盤將景區三維地形地貌、游覽路線、景點信息、服務設施等集於一體,在移動設備中便能概覽景區全貌,了解景點分布,觀賞景點全景,方便用戶游覽前做功課,游覽時知詳情,游覽后再回味。結合手勢,縮放、旋轉、移動景區沙盤的,既可以縱覽全景,又可以專注細節,增強游覽體驗。

AR沙盤除了服務於景區,還有更廣泛的應用空間。例如,在軍事方面,部隊通過AR沙盤中的地形、影像、模型、軍事目標,進行方位的識別,戰術的配合,軍事裝備的協同。在文物古跡復原方面,將這些文物古跡的真實面貌以AR增強現實方式與實際面貌相結合,讓參觀者能夠看到遺址上殘缺部分的虛擬重構,還原古跡的本來面貌。

 

 AR景區電子沙盤

04 AR三維規划地圖

城市建設是城市管理的重要組成部分,通過建設工程對城市人居環境進行改造,為市民創造良好的人居環境,保障市民正常生活,服務城市經濟社會發展。AR三維規划地圖將市政建設規划內容的三維預設效果疊加到真實的建設場景中,方便城市建設參與者,在建設前決策設計可行性,在建設中跟進施工進度,在完工后驗收建議內容。下圖左邊是真實道路,右邊是虛擬建築,看上去是不是“傻傻”分不清?

05 AR三維管線

管線設施具有種類繁多、隱蔽性強、分布廣泛但不均勻。不管是家庭裝修、物業檢修,還是道路施工,一旦失誤,容易導致管線破裂,造成液體或者氣體泄漏,帶來嚴重損失。AR地圖可視化把三維管線投射到真實場景的物體表面,輔助管線巡檢、維修,開挖施工。當管線權屬單位派遣人員到現場執行檢修任務時,現場管線情況一覽無余。管線、井蓋以及閥門等設施的屬性也能實時查看,不管是管線檢修還是日常巡檢都非常方便實用。AR管線巡檢與物聯網的結合還可以應用於三維管線的故障報警、人員調度以及應急搶修中。當設施發生故障,如污水管道爆管時,通過相關設備會自動發出警報,快速定位管線位置和編號,並查看發生故障的原因,然后調度鄰近人員趕往故障點進行搶修。

 

 

AR三維管線

06 AR天氣特效

視頻本身的增強也是AR地圖可視化應用的一個方向,如AR天氣特效。通過落花、落葉、烏雲、閃電、下雨、下雪等效果,模擬環境,預報天氣,烘托氛圍,帶來更逼真、更有趣的天氣體驗。除了天氣特效以外,AR特效還可以利用火焰、煙霧、噴泉、煙花等類似三維例子的效果,模擬火災現場、空氣污染、煙花綻放。視頻增強的效果可以用在很多方面,如模糊車牌、人臉,演化建築老化過程,模擬土地用途變更、規划對比方案等。

 

 AR天氣特效

07 無人機AR實景地圖

無人機技術日趨成熟,應用越來越廣,如何更好的利用無人機采集的視頻信息呢?AR無人機地圖,將GIS圖形數據、標注信息等,根據實際的位置,疊加到無人機采集的視頻中,對視頻內容進行增強,賦予視頻更多的應用意義。增強后的視頻,不僅更易讀,還能進行單體化數據查詢、交互式數據搜索等應用。采集的視頻與GIS圖形數據相疊加,不同的部分一目了然,違章建築、違停車輛無所遁形。

08 AR安防指揮地圖

隨着社會經濟發展,城市規模不斷擴大,人口持續增多,城市安防的壓力越來越大,AR安防地圖,通過可視化管控、智能化管控,能夠有效的緩解安防壓力,從而降低危險、侵害的幾率,保證人民生命財產安全。AR安防地圖,視頻監控、智能報警相結合,利用監控攝像頭,從高處俯瞰整個監督區域,分類標注建築物、道路、攝像頭等,一旦發現突發警情,快讀調看事發區域監控,跟蹤事件進度,及時報警。

 

 

AR安防指揮地圖

SuperMap iMoble10i(2020)和SuperMap iDesktopX 10i(2020)產品提供了基於地理位置的AR地圖可視化能力,AR與GIS結合,可以在更多的行業,創新更多、更炫的虛實融合應用。

 

 

參考鏈接:

https://www.sohu.com/a/152928787_99899590

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1664219016603490404&wfr=spider&for=pc

https://zhuanlan.zhihu.com/p/94792344

http://ai.tuidc.com/zixun/3711.html

https://blog.csdn.net/supermapsupport/article/details/109536117/

 

 

02:52

 


免責聲明!

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用,本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益,請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM