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虚拟现实:让真实世界尽在掌握

来源:科学网 作者:倪思洁 2017-04-01 10:23:01
  两年前,如果你听到“虚拟现实“(VR),可能会认为这是科幻小说想象出的一种未来技术。但如今,不少人已经用VR技术看起了电影,玩起了游戏。

  “我想,大家很快能看到VR行业在大众生活和应用领域的兴起。”3月29日,北京航空航天大学虚拟现实国家重点实验室教授周忠在2017年首期产业前沿技术大讲堂上说。

  目前,科学家们正在尝试将VR+视频技术用于安防监控领域。

  安防领域的断裂时空

  早在十几年前,周忠等人做虚拟现实技术的合作项目,被一些人评价为“阳春白雪“,时至今日,他们和他们的合作伙伴已经把这项技术做到让行业能够接受。

  这项快速发展的技术,当然不止在电影、游戏大显身手。“VR将承载新一代通用计算平台使命,能够像个人电脑(PC)一样,改变世界。到2025年虚拟现实/增强现实(VR/AR)软硬件市场营收乐观估计将达到1820亿美元。虚拟现实将从大众消费和行业应用两个方面进入市场,目前来看,行业应用将更快取得突破。”周忠说。

  近年来,周忠等人致力于将VR+视频技术用于安防监控领域。“摄像头越来越多,后台的监控人员需要一年365天,一天24小时不间断值守。有研究表明,对于这样的场景,一个人在看了21分钟之后,就会出现大脑疲劳,因为监控场景是时空断裂的、破碎的。”周忠说。

  周忠表示,截至2015年,我国大数据中,65%是监控视频,监控摄像机每年还在以20%的速度递增,而每个摄像机拍摄的视频都是相对独立的。在这种情况下,视频融合的需求凸现出来。

  新技术拼贴现实碎片

  面对这一问题,周忠想到了VR+视频技术。“有了VR的技术基础,我们能够把现在每个监控视频融合起来,提高我们对真实世界监控的掌握。”周忠说。

  几年前,周忠等科研人员突破了单边建模技术,先把场景碎片的位置构建出来,然后重新组成一个完整的场景模型。“首先我们对图像做点、线、面的分析,然后把图像放到基底上做融合。”周忠说。

  新的技术还能大大减轻融合的难度,并提升融合的精度。“我们可以很快把场景构建出来,并可以用一些常规的方法,把场景处理得精细一点,漂亮一点。”周忠说。

  “这项技术与现在运行的监控系统能够兼容,只要在后端装一个服务器,前端装一个VR终端,就可以把后端来自不同存储设备中的内容整合在一起,提供一个虚实融合的前端展示。“周忠说,如果将这样的视频融合技术应用到火车站,人们就可以通过地面相机,看到整个火车站的清晰全貌。

  当下,周忠等人仍在进一步发展这项技术,并试图构建三维数字地球,触摸“正在接近的未来”。“未来,我们可能能够通过视频技术,产生三维地图,并可以随时随地在手机上查看。”周忠说。

  国际国内联手促转化

  文化环境和社会机制决定了虚拟现实技术的应用与推广。比方说,VR+视频技术虽然在我国的发展空间较大,但在某些国家却难以推进。那么,这是否意味着我国只能“闭门”发展和推广这一技术?

  “VR+视频技术是一个很好的技术,但这个技术在德国的应用是存在问题和挑战的。”德国勃兰登堡州经济发展局媒体和计算机技术部高级经理霍尼·柏迈告诉记者,德国有着严苛的法律,规定只有在特别危险的地区才可以对人进行监控。

  不过,这并不意味着VR+视频技术无法得到应用。柏迈表示,未来,可以将VR+视频和3D激光扫描相结合,比如说通过该技术,准确、快捷地检查建筑工地的每个角落是否按照计划修建。

  “这种技术在于工业领域将有很大的发展空间。所以我们对于和中国的合作非常感兴趣。”柏迈说。

  对于技术的推广和应用,中国安防产品协会副理事长靳秀凤建议,应该形成一个立体的联合机制,促进技术向产业转化。“这不是一个学术部门、国家实验室或集成商、企业能完成的,需要成体系地往前推进。”靳秀凤说。

  记者了解到,产业前沿技术大讲堂由中国科协企业工作办公室和北京市科学技术协会主办,中关村天合科技成果转化促进中心、北京安全技术学会联合承办。此后还将就互联网智慧城市安全服务平台技术及应用、分子生物技术及精准医疗产业的应用、雾霾监测治理技术及在京津冀产业应用示范等产业前沿技术的研发应用问题开展交流讨论。
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