大場景3D重建,眾趣科技的目標(biāo)是成為中國版Matterport。
獲取大場景的數(shù)字化3D模型,傳統(tǒng)技術(shù)至少需要4天,而今跨越技術(shù)障礙、成本控制等絆腳石,眾趣科技只需要4個小時,成本低且高效。
5月17日,眾趣科技宣布完成新一輪千萬級融資,投資方為英諾天使基金和廣聯(lián)達(dá)聯(lián)合成立的“互聯(lián)網(wǎng)+建筑”產(chǎn)業(yè)基金,此前投資方德聯(lián)資本跟投,本輪投后估值超過1億元。在此之前,眾趣科技于2016年獲得了德聯(lián)資本領(lǐng)投的天使輪融資。眾趣科技創(chuàng)始人高翔表示,未來眾趣科技的重點,將是招募算法人才,優(yōu)化算法的成熟度,并針對各行各業(yè)的不同需求進(jìn)行定制化開發(fā)。
隨著VR技術(shù)的普及,對實體場景進(jìn)行數(shù)字化重建——即通過提供專業(yè)相機和云服務(wù)幫助企業(yè)快速進(jìn)行大場景3D重建——將會變得越來越重要。
高翔向黑智(VR-2014)介紹,和傳統(tǒng)的全景照片不一樣,眾趣科技要呈現(xiàn)的是場景的三維信息,通過技術(shù)研發(fā)做到比3D建模更快捷、廉價,生成100%真實的場景,能更好地滿足用戶對真實沉浸、交互體驗的要求。
為此,眾趣科技團隊用了2年半的時間自主開發(fā)了三維相機和整套算法處理系統(tǒng),關(guān)鍵是算法。高翔透露,“我們70%的精力都用在了軟件算法上,這正是產(chǎn)品的核心競爭力。”
現(xiàn)在通過眾趣科技的解決方案,完成100平方米房屋的信息采集僅需要1小時左右,后期處理大約需要3小時;而制作完成的模型數(shù)據(jù)量是同樣信息量視頻的1/5,還可以同時在場景內(nèi)任意添加文字、圖片、聲音、鏈接等標(biāo)簽信息。
此前,只能派人現(xiàn)場勘測獲得相關(guān)的尺寸信息,交由設(shè)計師通過專業(yè)的繪圖軟件進(jìn)行手工設(shè)計和繪制。一般一個反映真實細(xì)節(jié)的100 m² 房屋的繪制,僅設(shè)計師部分的工作往往都要4天左右才能完成,耗時費力,還要通過專業(yè)的PC軟件進(jìn)行展示,難以適用更多的場景。
現(xiàn)在,用戶只需要通過具備深度視覺的三維掃描相機拍照采集數(shù)據(jù),上傳至云端,云端后臺即可應(yīng)用SLAM(即Simultaneous Localization and Mapping,中文譯作同時定位與地圖創(chuàng)建)技術(shù)生成三維模型,并支持模型在任何PC、手機以及VR設(shè)備云端播放展示。
高翔說:“我們用VR的技術(shù),做了一個AR的產(chǎn)品。”三維空間建模的現(xiàn)狀,是設(shè)計師用3Dmax和unity3D一筆一筆畫出來的。而眾趣科技用相機把三維空間信息“照出來”,再通過軟件自動拼接,形成真三維的產(chǎn)品。“我們相信這個技術(shù)一定能最終替代人工畫法。”
眾趣科技創(chuàng)始人兼CEO高翔
據(jù)高翔介紹,全球目前只有兩家公司能做出這樣的產(chǎn)品。一家是北美的Matterport,另一家就是眾趣科技,同時眾趣科技也是國內(nèi)市場上唯一一家能提供從硬件設(shè)備、全套拼接算法到運營服務(wù)的公司。在產(chǎn)品化之后,眾趣科技也開始進(jìn)入市場銷售階段,拓展了電商等多個應(yīng)用場景,預(yù)計今年實現(xiàn)盈利。
市場調(diào)研公司Digi-Capital給出的數(shù)據(jù)是:到2020年,AR的市場規(guī)模將達(dá)到1200億美元,遠(yuǎn)高于VR的300億美元。而在高翔的心目中,眾趣科技要做的,已經(jīng)不僅是三維相機,而是三維互聯(lián)網(wǎng)。
自主研發(fā)三維拼接算法
想象一下,在普通照片展示之外,再現(xiàn)民宿的真實細(xì)節(jié);用實景展示酒店客房,用戶預(yù)定前就可以遠(yuǎn)程虛擬入住;高端餐飲預(yù)定商務(wù)包廂,可以實現(xiàn)提前遠(yuǎn)程體驗;博物館介紹直接嵌入3D實景鏈接,一點開就可以看到場景真實還原的的相關(guān)介紹。在2014年公司創(chuàng)立之初,高翔就認(rèn)為,這項技術(shù)未來在酒店、旅游、電商、家具、房地產(chǎn)、展覽等領(lǐng)域?qū)⒋笥星熬啊?/span>
眾趣科技產(chǎn)品包括硬件設(shè)備、云端的拼接算法、模型的云服務(wù),以及瀏覽器端的播放器四部分。硬件設(shè)備采取的核心部件與微軟體感游戲機kinect的傳感器相同,它除了能拍攝照片外,還能識別出從鏡頭到物體之間的距離,以及人的肢體動作,即三維信息識別。
用戶使用眾趣科技的硬件設(shè)備拍攝原始的真實空間信息后,可以一鍵上傳到云端。眾趣科技自主研發(fā)了三維拼接算法,結(jié)合三維視覺技術(shù)——3Dslam以及GPU算法,可以把所有信息進(jìn)行自動化拼接,形成三維空間。與傳統(tǒng)相機設(shè)備完成所有攝像過程不同,眾趣科技的相機只負(fù)責(zé)采集3D場景最重要的原始數(shù)據(jù),包括彩色數(shù)據(jù)和深度數(shù)據(jù)(鏡頭到物體之間的距離),真正的拼接過程全部在云端完成。
最后,數(shù)據(jù)發(fā)布到云服務(wù)上,同時生成鏈接推送到用戶手機里,3D模型就可以看到了。“這和VR的全景相機有本質(zhì)區(qū)別,后者其實是二維照片的360°拼接。”高翔說。
三維拼接算法是眾趣科技最核心的技術(shù)壁壘。高翔向黑智介紹,以前,三維空間建模都是靠設(shè)計師用3DMAX手工繪畫,而眾趣科技采用三維自動拼接算法,效率可以比人工高出20倍,成本只有傳統(tǒng)建模的1/20。一套100多平米的房屋,傳統(tǒng)建模需要4-5天時間,眾趣科技只要4個小時。
微軟的Hololens與之有些類似,但它只是實時地把局部空間的三維信息提取出來,再和虛擬物品進(jìn)行疊加,而高翔告訴黑智,眾趣科技是提取整體空間的三維信息,因此效果也更逼真。
前段時間光場相機被熱炒,但高翔覺得這個概念有點“故弄玄虛”。“光本來就是一種場,也是一種電磁波。如果按照科學(xué)的定義來說,所有的光學(xué)設(shè)備都是光場的。”眾趣三維掃描設(shè)備采用的傳感器,與谷歌無人駕駛汽車用的激光雷達(dá),以及谷歌的增強現(xiàn)實項目Tango、雙目成像設(shè)備等,都是用來獲得場景的三維點云信息,基于采集到的這些空間數(shù)據(jù),通過SLAM/SFM等技術(shù),可以快速在計算機上真實構(gòu)建還原整個大場景的三維結(jié)構(gòu)和圖形表象。微軟的Kinect 、英特爾的realsense,包括蘋果收購的primesense也都運用的是同一原理。“我們現(xiàn)在是用深度相機來彌補傳統(tǒng)相機的缺陷,從而獲得三維信息,所以我們認(rèn)為,其實這也可以說是光場相機。”
不只是三維相機,還要做三維互聯(lián)網(wǎng)
眾趣科技的對標(biāo)對象是國外的先行者——Matterport,后者目前已經(jīng)完成D輪融資,且累計獲得過6000多萬美元投資。Matterport的團隊研發(fā)人員,主要來自谷歌、PayPal,基本都是MIT、斯坦福等學(xué)校畢業(yè)的高等人才,花了兩年的時間,完成了產(chǎn)品的開發(fā)。
而據(jù)高翔介紹,眾趣科技的產(chǎn)品整個開發(fā)周期,也是花費了兩年半時間,這已經(jīng)領(lǐng)先于國內(nèi)同類公司,基本和Matterport的研發(fā)速度相當(dāng)。而這,得益于眾趣科技研發(fā)團隊的實力。目前,該團隊基本由海歸及本土名牌高校博士、碩士組建而成,其中多名核心研發(fā)人員在華為等知名企業(yè)擁有15年及以上從業(yè)經(jīng)驗。現(xiàn)在眾趣科技的CTO劉強,是北京工業(yè)大學(xué)計算機專業(yè)碩士,主攻3D地理位置信息系統(tǒng)方向,曾擔(dān)任北京中科大洋技術(shù)研究院副院長,而他也是高翔在中科大洋時的戰(zhàn)友。
高翔介紹,目前在國內(nèi),眾趣科技也是少數(shù)能提供3D場景重建技術(shù)的公司之一。今年3月,眾趣科技與阿里展開深度合作,在淘寶聚劃算上線了“家居革命”實景Go活動,其中商家的家裝場景使用的技術(shù)和解決方案,就是由眾趣科技提供的。以前,這些公司都是一些圖片展示。現(xiàn)在使用了眾趣科技的技術(shù)后,可以即時呈現(xiàn)家電、家具的在房間中的擺放效果及整體搭配效果,裝修效果一目了然。不僅是場景化展現(xiàn),還可以給家具加標(biāo)簽,通過標(biāo)簽里的鏈接直接進(jìn)入交易環(huán)節(jié)。
淘寶實景Go
高翔表示,從去年年底啟動商業(yè)合作開始,眾趣科技基本上每月能保持100%的業(yè)務(wù)增長速度。而在未來3年的發(fā)展規(guī)劃上,高翔計劃,首先要服務(wù)標(biāo)桿企業(yè),讓產(chǎn)品盡快走向成熟。在初期,眾趣科技仍是通過設(shè)備銷售和模型建模收取費用。從2018年開始,眾趣科技計劃進(jìn)入橫向擴展期,提高云端數(shù)據(jù)積累,實現(xiàn)利用海量數(shù)據(jù)提供增值服務(wù)的遠(yuǎn)期目標(biāo)。針對場景化應(yīng)用,在滿足共性化需求基礎(chǔ)上,針對不同領(lǐng)域,提供定制化服務(wù)。
目前在旅游業(yè),眾趣科技也和途牛、小豬短租、華住等展開合作,消費者可以通過APP直接看到3D形式展示的房間。眾趣科技在云端提供服務(wù)支持,按照模型進(jìn)行云端建模收費。而3D場景,在不同的垂直領(lǐng)域,還有更多的場景亟待開發(fā)。例如地圖,“現(xiàn)在地圖產(chǎn)品有街景,有室內(nèi)地圖,但是還沒有室內(nèi)全景,以后眾趣科技就可以把這塊內(nèi)容填補起來。”高翔說。
在高翔看來,互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展已有近50年,雖然傳遞信息是它的最大優(yōu)勢,但除了文字、視頻,就只有2D照片,目前幾乎沒有三維化的數(shù)字信息。這種的主要原因他認(rèn)為有兩點,其一是三維數(shù)據(jù)的建模成本非常高,其二則是3Dmax繪制出的圖形數(shù)據(jù)量非常大,在線上傳播對帶寬和性能要求非常高。如果能夠通過技術(shù)解決這個問題,那么今后,互聯(lián)網(wǎng)大部分信息用三維空間展示,將是未來的趨勢。而眾趣科技要做的,就不再僅僅是三維相機,而是三維互聯(lián)網(wǎng)。VR/AR概念在去年曾經(jīng)有過一段時間的火熱,但卻在今年趨冷。在高翔看來,AR仍然是未來,但是,卻不應(yīng)該由它們來帶動三維互聯(lián)網(wǎng),而是當(dāng)三維數(shù)據(jù)越來越豐富的時候,VR/AR自然就會走向爆發(fā)階段。“我們將用最低的成本為互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建大量的三維信息,為下一個VR/AR時代做準(zhǔn)備。”
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