Paul Tice在领域已经从业了20年的时间。这位专家预测3D扫描的发展终有一天会让3D建模成为历史。Tice是3D可视化及设计公司ToPa
3D的执行总监。日前，他在LinkedIn上发表了一篇跟澳大利亚科技公司优立（Euclideon）所使用的点云数据有关的文章，并在业内引起了一番。1. 点云的点云是由3D扫描硬件收集的数据，如FARO的Focus 3D激光扫描仪和Shng 3D的Einscan
Pro。捕获3D的基本原理是3D扫描仪反馈光束接触表面时的单个点。即便是扫描最小的对象，系统都会创建上百万这样的点，所以要这样的海量数据并不容易。CAD软件可以连接各个点，但这一过程需要大量的，完善成品往往是一个艰苦的过程。从点云（右）到完成的3D模型（左和中心）优立的无限细节算法集成到SOLIDSCAN软件中后能够实时渲染点云，进行扫描的交互式3D可视化。该公司表示，“这种算法只抓住每个屏幕像素中的一个点，而不是考虑每一个小点。”在引用优立的技术时，Tice的以下说法引起了业界的讨论：如果优立可以像视频演示的那样实现点云的动画化，那么应该可以为每个点分配元数据，其中所述数据可以作为物联网中的IP托管。如果这是可能，那么ToPa相信有一天，组件和网格建模将被淘汰，因为未来的智能模型将由纯点云数据组成。”Tice在这里预测了关于“点云未来”的两个潜在方向：连同点云一起收集元数据；独立于网格的智能3D模型。2. 在物联网中为了解开第一个含义，将元数据馈送到智能物联网系统可以帮助机器对某些条件做出更好的反应。诸如位置、颜色、纹理、尺度以及与一个点如何与其他点相关的信息可以为诸如增强现实、虚拟现实等领域的进步提供帮助。当HTC Vive上市后，VR成为许多科技公司的一个热点话题。为了证明VR存在游戏以外的现实世界应用，3D软件巨头达索系统将HTC
Vive集成到其3DEXPERIENCE产品查看器中，使用户能够对3D设计进行沉浸式的观察。至于“独立于网格的智能3D模型”，这将可以实现更快和更可靠的3D可视化访问。优立引用3D Google地球类型的图片作为这样一个的未来发展：想象一下，一个足够大的，可以延伸至地平线的3D景观，然而你可以放大分散在地面的一个颗粒，用时只需不到一秒的时间。我们不知道你是怎么想，但我们绝对希望可以在月球上进行数字漫步。Tice得出的观点也吸引了人们的注意：想象一下用LiDAR调查整个行星，并在实时进行观察。这对玩家来说肯定是一个令人兴奋的前景。将稀疏点云数据合并为表面而不是使用多边形，可以提供更逼真的虚拟世界，并减轻主机计算上的负载。浅谈AR技术和VR技术的区别_百度知道
浅谈AR技术和VR技术的区别
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　Augmented Reality（增强现实，简称AR）技术：　　AR技术是计算机在现实影像上叠加相应的图像技术，利用虚拟世界套入现实世界并与之进行互动，达到“增强”现实的目的。　　Virtual Reality（虚拟现实，简称VR）技术：　　VR技术是在计算机上生成一个三维空间，并利用这个空间提供给使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的虚拟，让使用者仿佛身临其境一般。　　由上述解释我们可以知道，VR技术就是在计算机中构建一个完全虚拟的世界，并且可以把我们的感官带入这个世界。而AR是利用虚拟世界来加强现实，比如在一条真实的道路上面加入一些虚拟的车辆。简单来讲，AR就像是电影《钢铁侠》里面主角的头盔中投影出来的影像，一个插件。而VR就是整部《钢铁侠》电影，是虚构的世界。　　那么AR以及BR这么科幻的技术是不是离我们的生活很遥远呢？其实不然，下面让我们一起来看看那些存在于生活中的AR及VR技术。　　2016年，虚拟现实（VR）爆发元年。随着各大厂商纷纷推出VR产品，A股上市公司作为供应商的面纱随之揭开。自2015年四季度以来，已有逾50家A股上市公司公开披露其涉足VR产业链。目前，A股公司主要通过成立产业链投资基金、内容生产和硬件配套，来介入VR领域。其中，不乏设立产业基金的。在游戏，视频，医疗的各个领域均已经看到VR的影子。
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VR技术浅谈
文/美林数据2022实验室 张扬斌 王雨婷坦率讲，虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）并不是一个很新颖的技术，如果你非常关注这个行业，一定知道这个技术早在60多年前就已经有产品面世，但是他们异常笨重也只用于实验室内的模拟，消费者是无法接触到的。后来出现了军用版本的VR产品，主要是军方用来模拟一系列的飞行任务，仍然离普通消费者有很远的距离。直到近年来诞生了消费版VR产品，VR的消费时代才真正到来。VR简介那么，VR技术是什么呢？简单来说，VR就是采用以计算机技术为核心的现代高科技手段，在特定范围内生成逼真的视、听、触等一体化的虚拟环境，用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互、相互影响，从而产生亲临真实环境的感受和体验。因此，VR技术以计算机为核心系统，它综合利用了仿真、计算机图形学、人工智能、计算机网络、多传感器和并行处理等多种技术，具有超越了现实的虚拟性。VR为人们创立了一个多维的信息空间，使人们能够在这个空间里成为“景中人”，用自己的方式进行人机交互，进而获得与现实中几乎一样的感受，甚至能够实现一些现实中不能有的体验。随着发展的需求，VR技术已在多个领域展开应用。如建筑领域在进行小区规划设计时，VR可以让设计师像真正的在院子里行走一样，对一草一木一物都有“清晰可触”的感觉，逼真的体验效果协助设计师更好的完成建筑设计；在教育领域，学生可以通过虚拟实验器材进行试验，从而避免使用危险化学品带来的安全问题；在医疗领域，对人体器官的VR显示可以让患者更加直观的了解自己身体状况，同时也便于医生做病情诊断；在制造行业的技能培训领域，如维修汽车时各种器件的安装、维护过程都可以在虚拟环境下指导操作工人完成，从而降低实操培训的成本，提升技能培训的效果。总之，VR技术提供了现实世界的丰富延展，在多个行业都具有十分喜人的应用前景。VR技术原理人们在看周围的世界时，由于两只眼睛的位置不同，得到的图像略有不同，这种差别能让我们感知到深度，让事物看起来立体。VR技术也是利用这种视觉差别，替我们的双眼安排不同的画面，从而让我们感觉到画面的立体性。与3D电影不同，VR强调的是360度全景交互，不仅有强烈的沉浸感和立体感，更重要的是允许用户和虚拟世界进行交互。在人造环境中，每个物体相对于系统的坐标系都有一个位置，而用户也是如此，用户看到的景象是由用户的位置和头（眼）的方向来确定的。跟踪头部运动的虚拟现实头套可以感知我们的头部动作，这样，当我们在移动时，虚拟世界中的我们就能同样的移动，当我们向左看，虚拟现实头套可以识别这一动作，这时硬件会及时渲染出左边的场景。如此，当我们往左看时，就能看到左边的场景，往右看时，就能看到右边的场景，避免了场景不跟随我们目光移动的意外。VR技术应用于大数据领域在大数据领域，随着VR技术在更多领域的应用，数据的类型将大大丰富，尤其表现在体感交互数据的快速累积。丰富的数据类型为数据分析提供更为全面和多维的信息，对数据分析内容（如分析场景衔接、过渡等）的优化将起到重要作用，更进一步促进相应的数据挖掘技术、算法、模型的发展和升级，从而产生更为多样的数据应用场景。&在大数据应用领域，我们通常会设计大规模的分析计算来剖析系统内产生和存储的，一直不停增长的数据中所蕴含的信息，而可视化通常是这其中“决定性的最后一步”。尽管传统的数据可视化方法（如柱图、饼图等展示方法）能较好的反映出数据的整体情况，但如果要对海量数据进行完整解读，这种方法就略显不足了。因此，我们需要一种针对大数据的更加具象、更易理解的数据表现形式。这种表现方法不仅需要满足数据实时性的要求，而且可协助用户便捷的识别出大规模数据之间的关联，从而更好的将大数据的效用得以展示和应用。这种多粒化的表现手法，正是VR技术提供的能力。VR技术不仅可以满足实时化的要求，而且分析人员可以在VR计算平台上，更形象化、全面化的查阅数据特征。此外，全新的大数据可视化形式，可以提供一种更直观、更动态的演示数据之间交互作用的方式，方便分析人员识别出大规模数据之间的关联，让人们可以通过数据可视化获取未曾发觉的信息宝藏。结语李克强总理在2016年贵阳“数博会”时指出：“过去人们说互联网是虚拟世界，而现在由于大数据、云计算、虚拟现实（VR）技术的产生，虚拟世界和真实世界正在融合，我们进入了一个新世界。”当大数据技术与VR技术融合在一起时，将会带给我们很多意想不到的体验。相信在不远的未来，人们足不出户就可以利用大数据技术和VR技术的成果，实现各种当前在现实场景中才能完成的行为和体验。虚拟世界与真实世界的完全融合，将会为我们开启一扇新世界的大门。本文由美林大数据（微信号：MeritPluto）原创，转载注明来源及作者，违者必究。2022实验室作为美林数据的战略发展部门，定位于积极探索大数据领域前沿技术与新兴商业模式的研究与应用，为公司确定未来的发展路线，不断提供前瞻性的思路和清晰客观的视野。▼& &美林数据专注工业大数据价值发掘
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让虚拟现实更现实 SLAM Scan引擎扫描自己进入VR世界
让虚拟现实更现实，SLAM Scan引擎扫描自己进入VR世界。瑞士软件初创公司Dacuda因其计算机视觉发展闻名，刚刚又发布了一款新产品，或增强目前虚拟现实和3D打印技术的能力。瑞士软件初创公司Dacuda因其计算机视觉发展闻名，尤其是他们发布的世界上第一款口袋大小无线扫描仪的Kickstarter众筹成功后更让该公司名声大噪。Dacuda刚刚又发布了一款激动人心的产品，有望增强目前虚拟现实和3D打印技术的能力。该公司已经公布了其最近的发展成果，一种用来在智能手机上实现实时重建3D物品的独特机器人算法――SLAM Scan 3D引擎，这是一款可用于移动游戏和扩展的软件开发工具包，它让用户可以扫描自己，然后只使用自己的智能手机就可以在游戏中以自己的身份玩耍。该技术本身拥有多个一般用途，从高精准的图像拼接到实时全球图像绘制优化。它的工作原理是处理从标准相机输入的图像，并且决定它们在三维空间中准确的位置定位，同时概率重建深度模拟来形成图像中捕捉到的任何物体的3D点云。Weigand说：“今天，制作3D内容受到昂贵和繁琐技术的限制，我们的技术让你可以实时扫描自己的脸产生一个高质量的3D化身，全部都来源于自己的移动设备。”该技术在虚拟现实加速发展时出现，谷歌Cardboard让任何智能手机用户都可以进入虚拟空间，否则虚拟现实只能由那些拥有昂贵得多的头戴设备的人独享，Dacuda的软件开发工具包将会促进更好的自我表达。然而除了手机之外，主要的联盟品牌，例如EA Sports所有的FIFA和NBA 2K系列（目前包含“我的玩家”模式，让你可以在游戏中再现自己，并且训练自己的玩家）也将从SDK提供的逼真和注重细节捕捉中受益。“游戏行业的未来在于创造完全吸纳玩家的世界，逼真化身对于使那个愿望成真是至关重要的。Dacuda为游戏工作室开创新的解决方案，我们开创了一个激动人心的新世界，为游戏工作室和游戏玩家提供了各种可能性。”但是SLAM Scan 3D引擎并不是只能用于游戏行业。该软件开发工具包跟需要3D映射的大部分东西都匹配得很好，尤其是3D打印。Weidgand解释小雕像是绝对可以制造的，做一个自己的模型或者是自己捕捉的物体。在几秒钟以内，3D捕捉的物体（它已经超过了半专业深度相机的分辨率）就可以被扫描和打印出来。根据Dacuda网站的消息：“多亏了实时反馈，用户可以任意地移动相机捕捉物体，实时观看自己运动的捕捉。3D物体的创造第一次可以像拍摄视频一样简单。”SLAM Scan 3D软件以前一直用于创造三维食品摄影应用《3DAround》，可以进行实时拼接的广角高分辨率移动相机《Dacuda LTL》，现场反馈的护照/身份证/驾驶证阅读器《Rapid Input MRZ》，以及上文提到的PocketScanner。Dacuda朝游戏行业的转变是极大地丰富已经欣欣向荣的行业的中心点。对于在线游戏和社交媒体应用来说，尤其是那些致力于虚拟现实的应用，许多用户更倾向于将该技术用于自己真实的存在，而不是假设预先生成的化身的角色。
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　　硬件短板
　　VR要做的是构建一个体系，包括内容、平台和设备三管齐下。首先从硬件方面，目前的VR眼镜不足之处很容易就暴露出来：过于依赖手机配置。
　　手机屏幕主流的为1080p分辨率
　　总所周知，目前手机屏幕占据主流的为1080p分辨率，而此分辨率的手机放入VR眼镜中观看，效果差强人意。看电影，看全景视频等等颗粒感太强，肉眼能明显感知到马赛克。
　　笔者在使用2K屏的LG G4后效果确实好了些许，菜单字体清晰了不少，但距离满意还有相当一段距离。而市场上2K屏幕手机并不普及，相对来说也许只有索尼的4K屏索尼z5 premium才能使观看效果较为舒心。
　　内容不足
　　视频清晰度不高
　　如果说硬件方面还有不足的话，内容才是普及的保障，在VR眼镜放大手机屏幕的情况下，清晰程度尤为重要，但首先采用全景的资源过少，高清的更是少之又少，普通资源无法达到舒适观感体验。
　　游戏资源不足 且质量不高
　　游戏方面展示的意义大于了游戏性，在笔者搜寻的有限资源中，没有任何一个游戏让人特别满意，虽然少有画面不错的游戏，但通常都仅仅为一个场景，没有任何的可玩性。
　　使用易产生晕眩、起雾
　　对于天生容易眩晕的用户来说，VR最恶心的问题就是恶心。那么眩晕是如何产生的呢？其实VR的晕眩问题的根本就是虚拟感受和现实感受的冲突。当大脑感受到这种冲突，就会自然地产生抗拒，从而发出晕眩感，迫使人停止接受这类视觉输入。
　　画面与人体动作不同步会导致眩晕和呕吐感
　　在玩游戏的过程中，头部的移动都会造成微小的不真实感，经过几分钟后就会累计家中晕眩，总结来说就是由于画面与人体动作不同步而导致强烈的呕吐感。
　　笔者在观看全景视频和试玩游戏中，很容易产生呕吐感，为了证明不是个人因素，同时邀请了3位同事，仅仅不到10分钟就产生不适，并且头盔过于封闭压抑，使用起雾不说佩戴也并不是很舒服。
　　在移动互联网时代，曾经是企业利润主要来源的硬件已经沦为内容载体，甚至有厂商采取补贴硬件的方式，只靠内容盈利，这种模式在VR设备上实现也绝非不可能。
　　VR未来应用广泛（图片来自网络）
　　高端设备游戏效果逼人（图片来自网络）
　　随着VR眼镜的崛起，虚拟现实技术在游戏、电影、医疗、教育等领域的想像空间无限，据第三方调研数据显示，虚拟现实技术普及后，仅游戏和视频方面的市场规模就有可能超过万亿元人民币。
　　VR游戏可以给人带来身临其境的感觉（图片来自网络）
　　内容方面据公开的数据显示，国内已有90余家VR设备开发公司，风投资本已争相涌入这个产业。业内参与者已认知到内容对VR眼镜产业发展的重要性，游戏不用多说，VR游戏可以给人带来身临其境的感觉，尤其是射击类游戏，这也是最能够换回收益的产品。社交市场，试想一下通过VR设备与相隔地球另外一段的女友聊天，在虚拟的环境中畅游，体验可想而知。成人市场，虚拟现实成人市场可以有效降低范围，目前也有专门拍摄VR内容的网站产生。
　　未来的虚拟现实的无可限量（图片来自网络）
　　目前VR只是虚拟显示设备的雏形，简单的构造加上低廉的售价，最大的好处便是让普通用户可以接触到VR概念，虚拟现实的未来才是无可限量。(作者：匡博伟)
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