用手機(jī)為萬物“重建”三維

袁陽平 李心寧

今后，手機(jī)對(duì)物體的三維建模技術(shù)將給VR、AR、3D打印、游戲動(dòng)漫、電商、家居等行業(yè)帶來革新。

一切將在手機(jī)上“重建”三維。

未來，當(dāng)我們要裝修房屋時(shí)，先將毛坯房的三維圖像掃描進(jìn)手機(jī)，然后去賣場(chǎng)挑選心儀的定制化家具，最后如拼魔方一樣，拼出一個(gè)你想要的家。

這不是天方夜譚，未來已來。

這項(xiàng)技術(shù)突破，將給VR/AR、3D打印、游戲動(dòng)漫、城市建模、電商、家居等行業(yè)帶來新的變革。

談到這一技術(shù)，坐在辦公室的李熙堯難掩激動(dòng)：“在全數(shù)據(jù)流程處理模式下的各分項(xiàng)，我們都已實(shí)現(xiàn)了突破和飛越。在數(shù)據(jù)獲取、姿態(tài)（SLAM）、空中三角測(cè)量、點(diǎn)云匹配、三維重建、渲染各步驟中，都有自己的核心算法?！?/p>

李熙堯現(xiàn)任武漢天遠(yuǎn)視有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱“天遠(yuǎn)視”） CEO，這家僅成立兩年靠技術(shù)實(shí)力“吃飯”的公司已實(shí)現(xiàn)了自我造血，按公司目前的人員規(guī)模、現(xiàn)金儲(chǔ)備能支撐公司正常運(yùn)營(yíng)2-3年。

記者來到天遠(yuǎn)視辦公區(qū)，轉(zhuǎn)角處的書架上，疊放著許多計(jì)算機(jī)和數(shù)學(xué)書籍，旁邊一整塊寫字板寫滿了程序，研發(fā)人員正聚精會(huì)神地凝視著電腦，時(shí)而敲打一下鍵盤。

天遠(yuǎn)視擁有10余名博士（后）核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)，他們能橫跨攝影測(cè)量、計(jì)算機(jī)視覺、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)語言四門學(xué)科。

對(duì)于這家具備“互聯(lián)網(wǎng)+”屬性的公司，李熙堯給出的定位是做一家小而精的核心算法公司。

嗅到三維重建的商機(jī)

天遠(yuǎn)視，即知天、行遠(yuǎn)、視世界，同時(shí)又意合武漢處于中國“天元”之位。該公司的總部，就位于武漢。

李熙堯交流坦率，對(duì)公司創(chuàng)立前后的故事，他用“頗具戲劇性”來描述。

2014年初，李熙堯還在從事房地產(chǎn)相關(guān)行業(yè)。一次偶然機(jī)遇，他去云南昆明的礦山參觀考察。是時(shí)，從武漢遠(yuǎn)道而來的航天遠(yuǎn)景董事長(zhǎng)聶丹也帶隊(duì)正在該礦山考察。“我們倆對(duì)找礦一事興趣全無。當(dāng)談到互聯(lián)網(wǎng)新一輪大潮時(shí)，我們找到了共同興趣點(diǎn)，竟如老友般默契。”李熙堯稱。

2014年，法國某團(tuán)隊(duì)發(fā)布對(duì)人體建模的整體設(shè)備后，李熙堯看到了商機(jī)。隨后，他在國內(nèi)多方尋找，卻一直未能找到能使設(shè)備小型化、微型化的成熟團(tuán)隊(duì)。

隨后，聶丹與而今已擔(dān)任天遠(yuǎn)視CTO的張勇教授打了一通電話，李熙堯了解到兩人在談?wù)撊S重建設(shè)備小型化、微型化的事宜后，好心提醒聶丹：“這件事情不可能實(shí)現(xiàn)，不要在這上面花過多精力?！?/p>

然而，聶丹卻堅(jiān)定地告訴李熙堯：“我們從事這項(xiàng)技術(shù)的相關(guān)領(lǐng)域研發(fā)已有17年，取得了不錯(cuò)的成果?！?/p>

與生俱來的商業(yè)敏感和莫名的信任，讓兩個(gè)男人的手緊緊握在了一起。與聶丹暢談后的第二周，一直在成都的李熙堯一行三人飛抵武漢，了解這支團(tuán)隊(duì)的科研實(shí)力與成果。李熙堯看后興奮地稱：“這項(xiàng)技術(shù)可以改變世界！”

2014年12月25日，西方圣誕節(jié)這天，天遠(yuǎn)視在武漢正式注冊(cè)成立，聶丹再次創(chuàng)業(yè)。

2015年1月20日，天遠(yuǎn)視所有科研人員會(huì)師武漢植物園。同年4月，團(tuán)隊(duì)前往江夏區(qū)，進(jìn)行首次為期一個(gè)月的封閉開發(fā)。

“每天從早上8點(diǎn)研發(fā)到晚上10點(diǎn)，一刻也沒有停歇?！崩钗鯃蚧叵肫鹉嵌螘r(shí)光，既辛苦又很滿足。作為團(tuán)隊(duì)靈魂的聶丹甚至立下誓言：在他對(duì)產(chǎn)品滿意之前，絕不理發(fā)。

10分鐘便可自動(dòng)建模

目前，天遠(yuǎn)視開發(fā)的三維重建技術(shù)應(yīng)用極其廣泛。

李熙堯掏出手機(jī)，向《支點(diǎn)》記者演示天遠(yuǎn)視工具級(jí)AI3D產(chǎn)品的運(yùn)用。他用手機(jī)對(duì)著張勇進(jìn)行視頻環(huán)拍，通過AI3D產(chǎn)品自動(dòng)處理完畢后，張勇的人體三維模型建立在手機(jī)里。在手機(jī)屏幕上，李熙堯可以360度拖動(dòng)、展示張勇的三維模型。

“對(duì)人體、物體、場(chǎng)景進(jìn)行三維重建，可商用于電商平臺(tái)360度展示所售賣的商品。同時(shí)，這些售賣物體的三維尺寸信息，可作為試穿戴系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源，成為VR內(nèi)容的主要組成部分?！崩钗鯃蛉缡欠Q。

李熙堯介紹，AI3D是天遠(yuǎn)視的核心工具級(jí)產(chǎn)品，對(duì)任何需要建模的物體，只需要用攝影器材環(huán)拍一周，就可導(dǎo)入系統(tǒng)，在10分鐘內(nèi)自動(dòng)建模。

該技術(shù)在科教文化領(lǐng)域也有應(yīng)用。比如足球教學(xué)，教師可錄制足球技術(shù)細(xì)節(jié)場(chǎng)景，通過回放3D全息全景，聯(lián)合VR渲染和展示，讓學(xué)生身臨其境般學(xué)習(xí)，以達(dá)到對(duì)足球運(yùn)動(dòng)的啟蒙和普及。

“目前天遠(yuǎn)視正和全國幾家知名電商商討打造全球第一批VR/AR/3D電商，未來在無人機(jī)、動(dòng)漫游戲、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)、旅游、家居等方面，用戶都能看到天遠(yuǎn)視的身影?！崩钗鯃蚍Q。

下一步，團(tuán)隊(duì)還將集中精力，攻克對(duì)運(yùn)動(dòng)物體建模這一世界級(jí)難題?！霸擁?xiàng)技術(shù)若能取得突破，我們將大大降低影視動(dòng)漫、游戲制作等行業(yè)成本?！崩钗鯃蚪榻B，“比如人體骨骼運(yùn)動(dòng)軌跡難以實(shí)現(xiàn)低成本地精準(zhǔn)抓取，但我們運(yùn)用運(yùn)動(dòng)物體重建技術(shù)，可較輕松地做全息運(yùn)動(dòng)軌跡?！?/p>

張勇進(jìn)一步補(bǔ)充道：“這項(xiàng)技術(shù)，在非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)方面也大有可為。我們可記錄各種瀕臨失傳的工藝、藝術(shù)技法等，還可建立素材庫，隨時(shí)從中調(diào)用運(yùn)動(dòng)3D模型。”

選擇VR行業(yè)“試水”

大到樓宇屋舍，小到一顆紐扣，天遠(yuǎn)視都能提供相應(yīng)的3D建模方案。

“技術(shù)的商業(yè)化，是天遠(yuǎn)視下一步發(fā)展的關(guān)鍵。”獨(dú)立投資人陳巍稱，雖然目前天遠(yuǎn)視在技術(shù)上有一定優(yōu)勢(shì)，但如何找到適合公司發(fā)展的市場(chǎng)，以及提升市場(chǎng)占有量，將是未來商業(yè)化的關(guān)鍵。

李熙堯向《支點(diǎn)》記者透露，公司目前持開放的合作態(tài)度，更多的是出于培育市場(chǎng)的考慮?！艾F(xiàn)階段，我們希望有更多人了解這套技術(shù)，并不急于獲取高額利潤(rùn)。我們更看重未來的市場(chǎng)，未來天遠(yuǎn)視將會(huì)著重于VR領(lǐng)域?！?/p>

VR行業(yè)正處在資本的風(fēng)口上。李熙堯告訴《支點(diǎn)》記者，從2016年初的資本投入來看，目前VR行業(yè)有52%的資金流向了硬件開發(fā)制造商，28%的資金流向了平臺(tái)和門戶，10%的資金流向了跟蹤捕捉技術(shù)，還有10%的資金流向了內(nèi)容開發(fā)。然而在開發(fā)工具方向上，VR行業(yè)的資本投入幾乎為零，天遠(yuǎn)視將填補(bǔ)這個(gè)空白。

VR是全產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)，上游要開發(fā)硬件，中間要開發(fā)平臺(tái)，下游又鏈接軟件開發(fā)商和內(nèi)容生產(chǎn)商。2016年第一季度，中國VR投資達(dá)18億元。業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，今年是中國VR產(chǎn)業(yè)爆發(fā)元年，未來4年，市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)36倍至550億元。

目前，國內(nèi)多家互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也已瞄準(zhǔn)了VR市場(chǎng)，并紛紛展開布局。騰訊CEO馬化騰此前表示，VR將成為未來最為重要的產(chǎn)業(yè)機(jī)會(huì)；阿里巴巴也已成立VR實(shí)驗(yàn)室，同步推動(dòng)VR內(nèi)容培育和硬件孵化。

在張勇看來，一家沒有三維重建技術(shù)的公司，談何從開發(fā)工具做起？“我們正瞄準(zhǔn)這一方向，在相關(guān)的子學(xué)科比如空中三角測(cè)量、光流估計(jì)等領(lǐng)域，均部署了博士（后）級(jí)的專人研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并將進(jìn)軍人工智能領(lǐng)域?！?/p>

張勇指出，目前國內(nèi)外尚未有真正成熟的技術(shù)團(tuán)隊(duì)。但預(yù)計(jì)未來兩年內(nèi)，三維恢復(fù)技術(shù)將全面大眾化。屆時(shí)，虛擬現(xiàn)實(shí)才可以說是真正的虛擬現(xiàn)實(shí)。

李熙堯向《支點(diǎn)》記者介紹，由于當(dāng)前VR行業(yè)中廣泛采用內(nèi)容采集和渲染解決方案，但這種方案易造成眩暈?！耙坏┤S恢復(fù)技術(shù)完全成熟，使用天遠(yuǎn)視的開發(fā)者可定制真實(shí)的三維場(chǎng)景，它不僅能在一定程度上緩解眩暈，還能使每個(gè)人都可以做自己的VR內(nèi)容，讓全民參與到VR的狂歡中來?！?/p>

不過，在行業(yè)運(yùn)用方面，陳巍有不同見解。他舉例，淘寶網(wǎng)曾推出過VR購物體驗(yàn)，但效果并不明顯。雖然VR購物比目前單純看圖片的購物效果要好，但它更多的是一種體驗(yàn)。對(duì)于買房、買車這類高價(jià)商品，確實(shí)會(huì)有較大幫助，但單純用VR去購買衣服，意義不大。

太證中投（武漢）股權(quán)投資基金管理有限公司董事長(zhǎng)周奇鳳也認(rèn)為，從目前看，天遠(yuǎn)視如何將技術(shù)快速變現(xiàn)，以及快速拓展市場(chǎng)等仍面臨考驗(yàn)。

不過，李熙堯堅(jiān)信，未來市場(chǎng)前景一片大好。目前，天遠(yuǎn)視的各基礎(chǔ)工具產(chǎn)品均已成型，未來將會(huì)持續(xù)研發(fā)、迭代新的版本和更多產(chǎn)品。