VR、機(jī)器人、AI、無人機(jī)等這些當(dāng)下的熱門領(lǐng)域無不時(shí)時(shí)牽動著業(yè)界人士的心。目前,VR內(nèi)容生態(tài)發(fā)展?fàn)顩r如何,如何做好交互?服務(wù)機(jī)器人未來發(fā)展前景如何,有哪些關(guān)鍵的技術(shù)?AI離我們還有多遠(yuǎn),如何與智能家居結(jié)合?在前不久于深圳舉辦的“2016中國智能硬件創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)互動論壇”,來自不同行業(yè)的大佬們對這些問題一一進(jìn)行了解讀。
VR那些你所不知道的數(shù)據(jù) 電子設(shè)計(jì)模塊
根據(jù)XIMMERSE掌握的數(shù)據(jù),2015年以來,全球范圍內(nèi)專注于VR硬件設(shè)備的廠商及公司以及工作室已經(jīng)達(dá)到了156個(gè)。從地區(qū)來看,由于美國擁有60個(gè)VR公司以及加拿大擁有10個(gè)主體,北美洲分走了45%的占比,亞洲緊隨其后,擁有32%的占有率,其中中國有36個(gè)VR公司,歐洲整個(gè)板塊占了總數(shù)的21%,其中英國擁有11個(gè)主體,南美洲和大洋洲的VR公司數(shù)量則較少,大約只占了總數(shù)的1%。
XIMMERSE是一家專注于視覺計(jì)算的科技公司,主要針對VR做輸入解決方案,研發(fā)移動虛擬現(xiàn)實(shí)輸入設(shè)備。XIMMERSE的技術(shù)優(yōu)勢在于其方案是唯一一套能在移動系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)低功耗、低成本的VR輸入設(shè)備。在此次論壇上,XIMMERSE廣東虛擬現(xiàn)實(shí)科技有限公司市場總監(jiān)唐師建對VR內(nèi)容生態(tài)發(fā)展現(xiàn)狀與交互需求進(jìn)行了詳細(xì)闡述。
VR內(nèi)容開發(fā):游戲占比40%
在VR內(nèi)容開發(fā)方面,從XIMMERSE給出的數(shù)據(jù)看,游戲占40%,其他內(nèi)容占60%。其中VR游戲中,目前仍以體驗(yàn)類的為多數(shù),射擊主題、恐怖主題、解謎主題的游戲也有不少。非游戲的VR內(nèi)容,15%是保健的內(nèi)容,另外是現(xiàn)場直播類、音樂可視化、社交類、教育類、運(yùn)動類、訓(xùn)練類(包括醫(yī)療手術(shù)訓(xùn)練、軍事訓(xùn)練、工廠機(jī)械訓(xùn)練等)。
“根據(jù)現(xiàn)有內(nèi)容VR團(tuán)隊(duì)和公司統(tǒng)計(jì),有超過700個(gè)VR開發(fā)者分布在全球范圍內(nèi),其中58%分布在美國,中國僅2%,這樣算下來,中國大概有十幾家公司有成品的內(nèi)容出來。”唐師建說。
根據(jù)XIMMERSE的數(shù)據(jù),在VR投資方面,截止到2016年1月,全球范圍內(nèi)對VR領(lǐng)域的投資總額為38億美元。其中內(nèi)容方面的投入資金為8億美金,占總數(shù)的21%,這其中游戲的投資又占內(nèi)容投資總額的10%,非游戲內(nèi)容的投資占總額的90%。在硬件方面的投入資金為30億,占總數(shù)的79%,其中全球范圍內(nèi)對VR輸入設(shè)備的投資額占10%,輸出設(shè)備則為22%,兩者都有的占68%。
對于XIMMERSE來說,其主要有三個(gè)產(chǎn)品,系統(tǒng)核心是雙目視覺模塊X-Hawk,它放置于頭顯上,通過X-Hawk可以跟蹤外部控制器X-Cobra,也可以跟蹤裸手手勢,同時(shí)它具有VR視頻拍攝的功能。X-Swift是一個(gè)用于身體其他部位動作捕捉的可選配件。
VR交互的三大板塊:環(huán)境、界面、互動
在唐師建看來,VR交互包括環(huán)境、界面、互動三大塊。其中環(huán)境又可分為兩種,一是獲取信任,二是制造驚喜。“要獲取信任,就要從背景、規(guī)則和細(xì)節(jié)方面著手,目前很多VR內(nèi)容沒有做到的就是對細(xì)節(jié)的闡述,不能給用戶足夠的信任。制造驚喜則要從視覺的震撼、獨(dú)特的視角和環(huán)境跳變等著手。”唐師建如是說。
對于VR的界面設(shè)計(jì),唐師建認(rèn)為要遵循一個(gè)基本原則。“做VR,要講角度,還要講‘層次’,用盡可能低的成本讓用戶完成體驗(yàn)。”他表示,人的眼球有舒適區(qū)域和非舒適區(qū)域,X水平方向,在正77度和負(fù)77度,垂直方向,則是往上20度,往下12度。另外,虛擬空間仿真的距離在5-10米。此外,從界面的瀏覽設(shè)計(jì)來講,瀏覽的動作,左右比上下更舒適,而且界面范圍,滾動速度,連貫性都很重要。
至于VR的交互,唐師建認(rèn)為主要有三種交互方式:VR中的觀察與移動、肢體交互和聲音交互。他進(jìn)一步解釋稱,VR中的觀察與移動包括轉(zhuǎn)椅VR、站姿VR、房間VR(5-10平米)。由于可以移動就涉及到安全問題,因此在內(nèi)容設(shè)計(jì)上需要加上輔助,或者在真實(shí)生活中加上輔助,如桌子、椅子、給手柄加上手繩等。肢體交互則包括全身動捕交互、裸手交互、控制器交互。聲音交互則包括交流,如實(shí)時(shí)語音、對講機(jī)、語音輸入,以及語音識別、語音控制。值得注意的是,在設(shè)備的交互設(shè)計(jì)中,除了要考慮到安全性之外,還要盡可能輕松、自然,盡量使用自然動作,設(shè)定保持統(tǒng)一。
服務(wù)機(jī)器人市場容量大,核心技術(shù)有哪些?
“預(yù)計(jì)到2017年全球服務(wù)機(jī)器人市場容量接近500億。” 哈工大機(jī)器人集團(tuán)創(chuàng)新產(chǎn)品中心深圳瓦力機(jī)器人總經(jīng)理林科峰表示,根據(jù)IFR數(shù)據(jù),2012年全球個(gè)人(或家庭)用服務(wù)機(jī)器人市場容量為73億元,公共服務(wù)機(jī)器人市場容量為208億元。預(yù)計(jì)2016-2017年個(gè)人(或家庭)用服務(wù)機(jī)器人市場容量增長率為7%,公共服務(wù)機(jī)器人市場容量年均復(fù)合增長率為17%。目前看,公共服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化走在前面,市場容量更大。
哈工大機(jī)器人集團(tuán)創(chuàng)新產(chǎn)品中心深圳瓦力機(jī)器人總經(jīng)理 林科峰
所謂服務(wù)機(jī)器人,是一種半自主或全自主工作的機(jī)器人,它能完成有益于人類健康的服務(wù)工作,但不包括從事生產(chǎn)的設(shè)備。林科峰稱,服務(wù)機(jī)器人有三個(gè)主要特征,即感知、決策和執(zhí)行。
據(jù)介紹,機(jī)器人行業(yè)主要有四個(gè)發(fā)展階段:技術(shù)準(zhǔn)備期、產(chǎn)業(yè)孕育期、產(chǎn)業(yè)形成期、產(chǎn)業(yè)發(fā)展期和智能化時(shí)代。目前美日歐已經(jīng)發(fā)展到第四個(gè)階段。中國還處于技術(shù)準(zhǔn)備期和產(chǎn)業(yè)孕育期。
“服務(wù)機(jī)器人技術(shù)是多種技術(shù)的融合與實(shí)現(xiàn)。”林科峰表示,其關(guān)鍵技術(shù)包括人工智能、語音識別與合成技術(shù)、語義解析及交互技術(shù)、導(dǎo)航及定位技術(shù)、調(diào)度管理技術(shù)、電機(jī)及舵機(jī)技術(shù)、多傳感技術(shù)、通信技術(shù),以及運(yùn)動技術(shù),如輪動、行走及跟隨技術(shù),控制技術(shù)(平衡技術(shù)),包括電控和液壓。
不過,哈工大服務(wù)機(jī)器人集團(tuán)最擅長的是機(jī)器人本體控制技術(shù)。對于行走的服務(wù)機(jī)器人來說,導(dǎo)航技術(shù)是很重要的一個(gè)技術(shù)。林科峰稱,服務(wù)機(jī)器人主要應(yīng)用在室內(nèi),這種情況下GPS定位行不通,基站定位的精度又很有限,因此需要采用別的導(dǎo)航技術(shù),比如,激光導(dǎo)航技術(shù)。這個(gè)技術(shù)是通過發(fā)出一個(gè)激光束進(jìn)行掃描,然后形成地圖。這個(gè)技術(shù)目前已經(jīng)很成熟,可以快速繪出室內(nèi)地圖,但是其缺點(diǎn)是不能被遮擋。目前這個(gè)技術(shù)被用得最多的地方是掃地機(jī)器人。
除了激光導(dǎo)航技術(shù),stargazer導(dǎo)航技術(shù)也很重要。比如在大型的商場,路況非常復(fù)雜,如果用激光掃描的方法,效率非常低。Stargazer導(dǎo)航是通過在天花板上附著紅外反射芯片,通過紅外反射來獲取機(jī)器人的位置。但缺點(diǎn)是要提前布置紅外激光的反射點(diǎn)。
再就是視覺SLAM導(dǎo)航,即用視覺攝像頭去捕獲周圍的真實(shí)環(huán)境,把真實(shí)環(huán)境的關(guān)鍵點(diǎn)記錄下來作為導(dǎo)航依據(jù)。但是這個(gè)技術(shù)最大的問題是視頻的處理非常消耗機(jī)器的處理能力——對處理器芯片要求很高,對電池的消耗也很大,應(yīng)用相對較少。
另外是室外導(dǎo)航技術(shù),即差分GPS/慣性組合導(dǎo)航技術(shù),這種導(dǎo)航技術(shù)目前被應(yīng)用在室外的安保機(jī)器人上。
此外,跟隨技術(shù)也是一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。“在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域,特別是家庭服務(wù)機(jī)器人,跟隨技術(shù)也很重要,是決定這個(gè)機(jī)器人智能程度的關(guān)鍵技術(shù)。”林科峰表示,在今年年初,哈工大已經(jīng)完成了跟隨技術(shù)的算法,并開始應(yīng)用到服務(wù)機(jī)器人里面。
對于多個(gè)機(jī)器人來說,比如餐廳機(jī)器人、酒店服務(wù)機(jī)器人等,多機(jī)調(diào)度系統(tǒng)也很重要。另外,視覺識別技術(shù)、底盤技術(shù),以及機(jī)器人如何與智能家居打通等都是哈工大在進(jìn)行的研發(fā)工作。
截至目前,哈工大已經(jīng)研發(fā)出送餐機(jī)器人、咖啡機(jī)器人、迎賓和導(dǎo)覽機(jī)器人、酒店服務(wù)機(jī)器人。林科峰表示,經(jīng)過幾個(gè)月的產(chǎn)品研發(fā)已經(jīng)形成一個(gè)完整的送餐機(jī)器人體系,2016年餐飲機(jī)器人研發(fā)工作重點(diǎn)放在餐飲系統(tǒng)的研發(fā)。此外,哈工大還計(jì)劃研發(fā)安保機(jī)器人和農(nóng)用機(jī)器人。
AI機(jī)器人,打開智能家居的最后一把鑰匙?
“這個(gè)年代是一個(gè)把科幻變?yōu)榭萍嫉哪甏?。曾?jīng)只能在科幻電影中看到的產(chǎn)品已經(jīng)開始通過科技的力量來到我們的現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中了。”在中國智能硬件創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)互動論壇上,深圳狗尾草智能科技有限公司CEO邱楠如是說。
深圳狗尾草智能科技有限公司CEO 邱楠
在邱楠看來,雖然大家把2015年稱為機(jī)器人元年,但真正有價(jià)值的不是機(jī)器人,而是AI,機(jī)器人只是AI的一個(gè)載體而已。“我們相信未來會改變這個(gè)世界的不是機(jī)器人,而是AI。”邱楠說。
邱楠同時(shí)也指出,AI雖然有70多年的歷史,但真正離科幻電影里面想象中的AI還很遙遠(yuǎn),即便是最近AI向人類發(fā)起挑戰(zhàn),AlphaGo贏了李世石,這也只是在一個(gè)有規(guī)則的領(lǐng)域超過了人類。也即便是現(xiàn)在傳得神乎其神的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)DNN或RNN,也只是解決了一部分問題。他稱,“我們現(xiàn)在所做的一切并不是讓計(jì)算機(jī)擁有自我意識的強(qiáng)人工智能,僅僅是模擬人類的智能,強(qiáng)人工智能離我們還很遠(yuǎn)。”
人工智能可以分為三個(gè)層次:感知智能、認(rèn)知智能和行為智能。邱楠解釋稱,感知智能是指語音識別、人臉識別、手勢識別,甚至對紅外的感應(yīng)等一切感知方面的能力。隨著深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在各方面的應(yīng)用,感知智能最近這些年發(fā)展非??欤辛溯^大突,在一些應(yīng)用場景中已經(jīng)超過人類。認(rèn)知智能,是指除了能進(jìn)行聲音識別、圖片識別,還要有一個(gè)自我認(rèn)知的情感系統(tǒng),具有語義語情和與人交互的能力。目前,認(rèn)知智能通過NLP自然語言處理的方式進(jìn)行,不過,還需要利用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和知識圖譜的交叉結(jié)合提高認(rèn)知智能。在他看來,做好認(rèn)知智能,最核心的事就是去理解機(jī)器人的思維層次,即人類思維的層次。對于行為智能,邱楠舉例稱,如猴年春晚優(yōu)必選500個(gè)機(jī)器人跳舞的壯觀景象就是行為智能的一種,再如阿特拉斯機(jī)器人表現(xiàn)出來的平衡度、力度、準(zhǔn)確度、控制能力等也是行為智能的一種。
“在人工智能領(lǐng)域,在感知智能和認(rèn)知智能層面,國內(nèi)與國外的差距并不是很大,但在行為智能層面,差距還很大。”邱楠表示,目前,通過優(yōu)秀的感知智能,再加上在特定領(lǐng)域的認(rèn)知智能,可以做出在某些特定場景下滿足我們需求的機(jī)器人。
在邱楠看來,在一些傳統(tǒng)的應(yīng)用場景里,也可以應(yīng)用人工智能去改變傳統(tǒng)的應(yīng)用場景,如智能家居。他指出,人們常說智能家居不智能,這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的智能家居只是把智能單品連接起來了,但沒有提供理想的交互環(huán)境。他認(rèn)為,AI技術(shù)很有可能是打開智能家居市場的最后一把鑰匙。
他進(jìn)一步稱,最近幾年,業(yè)界對智能家居的投入非常大,但其一直不溫不火。原因有很多種:一是智能家居成本太高;二是消費(fèi)者對智能家居的認(rèn)知度還不夠;三是它的交互感不好。不過,目前智能家居已經(jīng)從當(dāng)時(shí)的單品之爭還是系統(tǒng)之爭轉(zhuǎn)向了單品和系統(tǒng)融合,人們從對智能家居一無所知變成了人人皆知,而且合作范圍也從企業(yè)間的合作變成了整個(gè)行業(yè)的合作。最重要的是,可以通過機(jī)器人,而不再是手機(jī)APP與智能家居交互,有了更好的交互方式,如語音、手勢交互。
“當(dāng)有AI的技術(shù)在今年大量推向市場的時(shí)候,智能家居的市場很有可能會在今年被打開。”他說,2013年被稱為智能家居元年,到今年是第三年,在今年Q3和Q4智能家居有可能真的會智能起來,火起來,因?yàn)橛辛藱C(jī)器人作為打開智能家居的鑰匙。
邱楠認(rèn)為,隨著AI技術(shù)的不斷發(fā)展,在特定領(lǐng)域中,AI技術(shù)一定會大放異彩,如在機(jī)場安檢、電話客服、訂票系統(tǒng)、醫(yī)療問診、知識查詢等。
“之前,很多人說未來的社會是互聯(lián)網(wǎng)+,也有很多人說未來的社會是物聯(lián)網(wǎng)+,其實(shí)我們認(rèn)為未來的社會是AI+,連接一切的不一定是互聯(lián)網(wǎng),不一定是物聯(lián)網(wǎng),它們只是連接的基礎(chǔ)而已,真正連接一切的一定是AI。”邱楠如是說。