設(shè)置
  • 日夜間
    隨系統(tǒng)
    淺色
    深色
  • 主題色

科幻照進(jìn)現(xiàn)實(shí):我國(guó)工廠運(yùn)維人員已應(yīng)用 AR 眼鏡技術(shù)

量子位 2021/9/10 15:12:06 責(zé)編:玉笛

戴上一副眼鏡就能看到各種炫酷特效、數(shù)據(jù)信息、任務(wù)裝備?!妒Э赝婕摇防镏鹘堑倪@般體驗(yàn),試問誰看了不心動(dòng)?

還真別說,你以為還很遙遠(yuǎn)的科幻場(chǎng)景,如今已悄悄在現(xiàn)實(shí)世界里展露端倪。

這就是在我國(guó)核電廠中真實(shí)發(fā)生的一幕。

現(xiàn)在,運(yùn)維人員想要查看設(shè)備的相關(guān)信息,只需戴上一副 AR 眼鏡,各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)就能直接出現(xiàn)在眼前了。

是不是有種科幻照進(jìn)現(xiàn)實(shí)的感覺了?

如果順藤摸瓜就會(huì)發(fā)現(xiàn),AR 技術(shù)如今在工業(yè)、安防、醫(yī)療等場(chǎng)景中,能做到的已經(jīng)遠(yuǎn)超我們想象……

科幻照進(jìn)現(xiàn)實(shí)

比如,用上 AR 以后,不少運(yùn)維大型設(shè)備的工作人員上班,真的有種打游戲的感覺了。

戴上 AR 眼鏡,打開設(shè)備的運(yùn)維界面,就能看到設(shè)備的說明介紹和運(yùn)維須知。

有股“新手入門手冊(cè)”那味兒了。

“開始運(yùn)維”這一選項(xiàng),更不用說了,四舍五入就是“開始游戲”。

圖片

更像游戲的是,運(yùn)維人員也能在工作中也能開啟人工外掛、被大佬帶飛。

如果遇到無法解決的問題,通過 AR 眼鏡背后的 AR 遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái),一線人員可以向?qū)<覍で髤f(xié)助。

專家只需坐在電腦前,通過在 AR 視野中進(jìn)行標(biāo)記和實(shí)時(shí)語音指導(dǎo),就能快速有效地幫助到運(yùn)維人員。

此外,工廠中所有設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)、運(yùn)維記錄也都會(huì)在后臺(tái)存檔。

這樣一來,所有的操作都可追溯、還能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

而以上這些炫酷的操作,是某核電領(lǐng)域公司運(yùn)維人員的日常罷了。

無獨(dú)有偶,海爾智慧互聯(lián)工廠也把 AR 技術(shù)應(yīng)用得游刃有余。

不只是工廠中設(shè)備的巡檢點(diǎn),海爾還把 AR 用在了售后和培訓(xùn)員工上。

尤其是對(duì)于遠(yuǎn)程的售后維護(hù),有了 AR 平臺(tái)直接連線廠家,無需技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng),就能快速高效解決問題。

顯然,AR 在解決遠(yuǎn)程運(yùn)維的問題上,真的是得心應(yīng)手。

跨國(guó)連線都沒問題。

去年疫情期間,華菱湘鋼進(jìn)口了一批德國(guó)、奧地利的設(shè)備急需投入生產(chǎn),但是必須要海外專家進(jìn)行調(diào)試。

依靠 AR+5G 技術(shù),湘鋼現(xiàn)場(chǎng)的工程師把第一視角畫面推送給了遠(yuǎn)在德國(guó)、奧地利的專家。讓海外專家就能直接進(jìn)行 AR 標(biāo)注,精準(zhǔn)高效地做出指導(dǎo)。

此外,在一些工廠中,AR 的出現(xiàn)也在更加契合一線工作本身。

比如在寶鋼的工廠里,工人師傅們佩戴的頭盔上已經(jīng)和單目 AR 眼鏡整合為一體,使工人在日常生產(chǎn)中使用 AR 眼鏡更加方便、舒適。

事實(shí)上,走下工廠一線,在工程前期設(shè)計(jì)、建設(shè)時(shí),AR 能做的也令人大開眼界。

比如某大型鋼鐵企業(yè)鋼鐵基地在設(shè)計(jì)建設(shè)時(shí),就用上了 AR 沙盤。

圖片

工程師想要了解沙盤中不同部分的具體設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù),只需要點(diǎn)擊相應(yīng)部分,就能直接出現(xiàn)在眼前。

是不是有點(diǎn)鋼鐵俠那味兒了?

圖片

在安防上的使用,就更加令人震撼了。

一線執(zhí)法過程中,警察戴上 AR 眼鏡,在人流量巨大的機(jī)場(chǎng),0.3 秒就能核查出重點(diǎn)人員的身份信息。

不只是人臉,車牌識(shí)別 AR 也能做到,掛牌車輛從此無處可逃。

圖片

在大型安防活動(dòng)中,AR 還能應(yīng)用在無人機(jī)上,讓指揮官可以看到實(shí)時(shí)景象部署作戰(zhàn)計(jì)劃。

并且可以為警員提供最佳的行動(dòng)指引和作戰(zhàn)路線。

圖片

背后技術(shù)來自中國(guó)公司

怎么樣,是不是有點(diǎn)期待像《失控玩家》里的 Guy 那樣帶上“眼鏡”,get 到一個(gè)完全不同的世界了?

圖片

其實(shí),這些精彩案例背后,提供技術(shù)支持的都是同一家不事張揚(yáng)的中國(guó) AR 公司 —— 由清華北大學(xué)霸們創(chuàng)辦的亮風(fēng)臺(tái)。

亮風(fēng)臺(tái)聯(lián)合創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼 CEO 廖春元本碩畢業(yè)于清華大學(xué),后于馬里蘭大學(xué)拿下博士學(xué)位。他早在 1993 年就已投身人機(jī)交互研究,曾任富士施樂硅谷研究院科學(xué)家。2012 年,他和高中校友唐榮興一拍即合,聯(lián)合幾個(gè)志同道合的朋友一起創(chuàng)辦了亮風(fēng)臺(tái)。

那么,他們到底是如何讓科幻照進(jìn)現(xiàn)實(shí)的?

不妨先來了解一下 AR 眼鏡融合虛擬與現(xiàn)實(shí)的大體流程:

上圖展示了一種典型的 AR 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)流程。真實(shí)世界的信息通過攝像機(jī)、傳感器等設(shè)備被數(shù)字化,AI 系統(tǒng)在接收到這些數(shù)據(jù)后,就會(huì)對(duì)三維環(huán)境的幾何結(jié)構(gòu)和語義進(jìn)行理解。簡(jiǎn)單說,就是解決兩個(gè)問題:在什么地方(幾何)?有什么東西(語義)?

基于這些信息,系統(tǒng)就能構(gòu)建物理世界的 3D 模型,同時(shí)也分析理解用戶的交互意圖。

在此基礎(chǔ)上,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)搜索或者生成對(duì)應(yīng)于當(dāng)前環(huán)境和用戶交互的虛擬內(nèi)容,并放置在物理世界坐標(biāo)系中,用 3D 渲染引擎渲染,最終給用戶呈現(xiàn)合成的視頻效果。

也就是說,AR 想要落地安防、工業(yè)等領(lǐng)域的真實(shí)場(chǎng)景,涉及到軟硬件兩方面的問題。一方面要靠硬件來連接與感知現(xiàn)場(chǎng),另一方面要靠背后的系統(tǒng)認(rèn)知、決策以及無縫連接虛擬和現(xiàn)實(shí)。

硬件方面,以亮風(fēng)臺(tái)最新發(fā)布的 5G AR 智能眼鏡 HiAR H100 為例。

首先是配置了一顆來自紫光展銳的“中國(guó)芯”。

這顆 8 核高性能移動(dòng)處理器包括 4 個(gè) A75 高性能大核心和 A55 智能 AI 核心,CPU 最高主頻可達(dá) 1.8GHz。另外,還支持 5G 通訊和厘米級(jí)空間 6DOF viSLAM 定位的能力。

這就為 AR 眼鏡后續(xù)的各種識(shí)別、處理能力打下了基礎(chǔ)。另外,針對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)等具體場(chǎng)景的安全需求,國(guó)產(chǎn)化設(shè)備更有利于后續(xù)業(yè)務(wù)的拓展。

其次,鏡片雖小,門道卻不少。為了做到在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)沒有隔離感,H100 用上了定制 1.5mm 陣列光波導(dǎo)光學(xué)鏡片。其分辨率能達(dá)到 1080p,透光率 > 80%。

并且由于陣列光波導(dǎo)是通過陣列反射鏡堆疊,來實(shí)現(xiàn)圖像的輸出和動(dòng)眼框的擴(kuò)大,其視場(chǎng)角(FOV)范圍會(huì)更大。

除此之外,H100 用上了 4800 萬像素 + 1/2 英寸 + 混合防抖的攝像模組,大幅提升了 AR 眼鏡的攝像性能,IP67 級(jí)防塵防水、單目可翻轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)、雙萬向球 + 雙滑軌設(shè)計(jì)等,則都更貼合現(xiàn)實(shí)工作場(chǎng)景的現(xiàn)場(chǎng)需求。

圖片

說完硬件,再來看看軟件。事實(shí)上,作為 AR 眼鏡的“靈魂”,眼鏡背后的操作系統(tǒng)與核心應(yīng)用很大程度上影響著 AR 能否真正在實(shí)際場(chǎng)景中發(fā)揮作用。

具體而言,在協(xié)作與通訊上,亮風(fēng)臺(tái)祭出的是名為 HiLeia 的 AR 現(xiàn)場(chǎng)助手。

對(duì),就是這個(gè) Leia。

圖片

▲《星球大戰(zhàn)》

前文提到的華菱湘鋼的 AR 跨國(guó)遠(yuǎn)程裝配案例,就是基于 HiLeia 這個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。

一方面,HiLeia 能夠通過超清音視頻、多種 AR 協(xié)作工具,讓身處異地的專家通過工作人員的第一視角看清現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、各種設(shè)備,精準(zhǔn)獲取信息。

另一方面,專家的遠(yuǎn)程標(biāo)注、指導(dǎo),都能通過可視化的方式直觀、高效地呈現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)工作人員面前。

值得一提的是,通過這樣的一個(gè) AR 時(shí)代的在線協(xié)作軟件,現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過程中所有的實(shí)時(shí)標(biāo)記信息、作業(yè)過程、AR 通訊過程都能被完整記錄,并在 HiAR 云平臺(tái)存儲(chǔ)、管理、統(tǒng)計(jì)和分析。

并且所有的空間標(biāo)注會(huì)直接被留存在物理空間當(dāng)中。也就是說,其他工作人員來到現(xiàn)場(chǎng),也能直觀地獲取相關(guān)知識(shí)/信息。

除了在線協(xié)作,在 AR 的世界里也能夠在線創(chuàng)作、共享、瀏覽新的內(nèi)容。針對(duì)內(nèi)容創(chuàng)作、共享和瀏覽,亮風(fēng)臺(tái)發(fā)布了名為 PinNotes 的產(chǎn)品。

簡(jiǎn)單來說,PinNotes 實(shí)現(xiàn)的功能,就是把你電腦、手機(jī)里的文件、視頻、圖片、APP 搬出屏幕,搬到三維的現(xiàn)實(shí)空間。

也可以這樣理解:每一個(gè)物理世界里的設(shè)備、空間都被賦予了一個(gè)“URL”,這個(gè) URL 能夠把背后的數(shù)字內(nèi)容與能力跟物理世界連接起來。

舉個(gè)例子,比如一位工作人員在一臺(tái)設(shè)備面前留下了一份語音記錄,這份語音記錄就會(huì)通過 PinNotes 被留存在這個(gè)空間中,下一位工作人員過來操作、檢查設(shè)備,就能直接在 AR 世界里獲取這份語音記錄。

說了這么多,總結(jié)起來,一副打破虛擬與現(xiàn)實(shí)邊界的 AR 眼鏡背后,主要就是空間計(jì)算、自然交互、AR 云、智能硬件 4 方面的技術(shù):

HiAR 智能終端、HiLeia 遠(yuǎn)程協(xié)作工具、PinNotes 虛實(shí)連接,這三駕馬車加上自然智能的人機(jī)交互與界面,打造了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字化工作空間。

而亮風(fēng)臺(tái)支撐起這些能力的技術(shù)基座,就是端云結(jié)合的 AR 平臺(tái) HiAR Space。

目前,這一 AR 平臺(tái)已經(jīng)做到 3 個(gè)“全”:

  • 全尺度:從城市級(jí)大場(chǎng)景到室內(nèi)桌面亞厘米級(jí)場(chǎng)景,都可以覆蓋,這也就意味著 HiAR Space 不僅能為工業(yè)、安防領(lǐng)域提供支持,同樣的技術(shù)也可以拓展到文娛等面向個(gè)人用戶的場(chǎng)景。

  • 全終端:支持 AR 眼鏡、無人機(jī)、監(jiān)控?cái)z像頭、手機(jī)等不同類型的終端。

  • 全連接:可以統(tǒng)一智慧空間坐標(biāo),共享虛擬內(nèi)容,積累數(shù)字資產(chǎn)。

這 3 個(gè)“全”背后的邏輯也很清晰,就是用 AR 打破“虛實(shí)鴻溝”,結(jié)合工作現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際面臨的痛點(diǎn)難題,打造出“超實(shí)境智慧空間”。亮風(fēng)臺(tái)聯(lián)合創(chuàng)始人唐榮興表示:

AR 正在進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期,三年左右也許會(huì)出現(xiàn)一個(gè)分水嶺,也許會(huì)進(jìn)入下一個(gè)超級(jí)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,它可能叫“全真互聯(lián)網(wǎng)”或者“元宇宙”或者其他;正如 2010 年左右開啟的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)黃金時(shí)代,AR 接下來的 10 年的發(fā)展,非常值得期待,也許更加精彩紛呈。

廣告聲明:文內(nèi)含有的對(duì)外跳轉(zhuǎn)鏈接(包括不限于超鏈接、二維碼、口令等形式),用于傳遞更多信息,節(jié)省甄選時(shí)間,結(jié)果僅供參考,IT之家所有文章均包含本聲明。

相關(guān)文章

關(guān)鍵詞:ARAR 眼鏡

軟媒旗下網(wǎng)站: IT之家 最會(huì)買 - 返利返現(xiàn)優(yōu)惠券 iPhone之家 Win7之家 Win10之家 Win11之家

軟媒旗下軟件: 軟媒手機(jī)APP應(yīng)用 魔方 最會(huì)買 要知