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以光场交互技术助力智慧城市建设,「外号科技」让生产生活“所见即所得”

牛妤坤 2021-12-28 08:00

光场交互技术为元宇宙的未来添加更多可能。

2021年11月,北京大兴机场能源中心引入地下管网综合运维解决方案,采用远程监控与实景AR可视化技术服务于地下管网的巡检、报警、统计、分析、现场AR呈现等环节,加快智慧城市建设进程。

地下管网运维涉及到地下管线设施的方方面面,过去运维人员想要了解地下管网的详细布设情况,必须掀开井盖查看,甚至还要挖开地面。大兴机场此次使用的方案通过传感及远程监控功能,对地下管网中窨井设备的倾角值、井内水位及温度数据等进行敏锐捕捉,水位过高、温度异常等相关故障信息将通过无线网络发送至监控中心及管理运维人员的移动设备。

而在事故处理现场,管理运维人员用手机、智能眼镜等智能设备扫描光标签(一种光通信基站)后即可以AR可视化的方式查看附近地下管线及设备的实时情况。以上运维方案的技术服务提供商正是北京外号信息技术有限公司(以下简称:外号科技)。

「外号科技」是一家提供混合现实智能软硬件以及场景交互解决方案的国家级高新技术企业,获北京市“专精特新”企业认证,也是北京信息产业协会元宇宙专委会发起单位。

外号科技以自主知识产权的光场交互、光视融合为基础平台,成功研发了手眼控结合的场景交互轻眼镜架构,并推出了相应的软硬件产品及解决方案,将人与万物的交互能力提升到了一个全新的高度。

何为“光场交互”?这是一种可见光通信技术。通过摄像头,智能设备捕捉特定光场码设备建立的三维坐标系,通过信息的识别、接入来实现远距离交互、分米级别三维空间高精度定位定姿、多人交互的增强现实。

2021年6月,外号科技使用光场交互AR平台在北京地铁4号线国家图书馆站展示了新华社新媒体中心等主办的“时代少年,未来先锋”征集活动的获奖作品。乘客使用手机扫描地铁站内的光标签,即可观看到虚拟地部署于地铁通道中的书画作品。如此,以虚实融合的方式复用了物理空间,将单调的地铁通道变身为了丰富多彩的书画长廊,为用户提供了新颖的沉浸式体验。

人们往往将光场交互技术与传统AR技术相混淆,二者都是将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的技术。

但事实上,与传统AR技术相比,光场交互的部署成本更低、场地限制性更弱。光场交互技术无需通过专用或通用设备进行现场实况、空间结构、纹理结构、点云信息等的数据采集,所有的内容、功能、操作都是和光标签产生锚定关系。智能设备通过扫描光标签,就可方便地实现虚拟内容上传、管理及AR场景部署,完成虚实世界间的匹配、交互与融合。

外号科技关注的正是将虚实世界相结合的交互技术,致力于搭建出一个与数字世界、物理世界交互的统一架构。公司现已研发出多款核心产品:“快喵”(光标签产品)、光场交互软件平台、场景交互轻眼镜架构。

“快喵”是外号科技自研的首款硬件产品,是一个部署在场景中的光基站,其只需要供电线路或者移动电源即可工作,无需联网,易于部署,室内外均可使用。快喵通过编码的可见光进行通信和空间测量,有效交互距离可达40米以上,甚至上百米,其不会向外发射无线电信号,也不会受到环境中的无线电信号的干扰。

例如手机、智能眼镜、无人机等任何具备摄像头的智能设备都可以在视距范围内扫描快喵,进而实现信息获取、设备6自由度位置、姿态确定、高精度导航及增强现实等应用。外号科技现已实现第一代KM10、KM20型号光标签的量产,第二代光标签也即将形成量产能力。

而与光标签设备相配合,外号科技还研发有光场交互软件平台,主要由SDK工具包、光标签标定器和折叠世界APP共同构成。

开发者通过集成SDK可获得光标签的定位能力,而光标签在安装部署后,通过光标签标定器上传包括高度、下倾角、滚转角、方向角等参数在内的安装姿态,无需构建三维点云地图。折叠世界APP(外号科技自主开发的AR平台)提供有简单易用的AR内容部署工具,方便内容服务商实现虚拟内容上传、管理以及AR场景部署,无需依赖于专业的工程技术人员。而对于用户来说,在布置有光标签的场域,只需扫描光标签,就可以看到混合现实技术支持下的虚实结合场景,获得沉浸式体验。

与此同时,外号科技认为增强现实眼镜产品也是光场交互技术未来重要的应用方向。外号科技创始人&CEO李江亮表示:“现有的大多数增强现实眼镜产品与真实场景交互的能力较弱,在高动态、高遮挡或没有明显视觉特征、光照变化程度比较大的场景上适用性有限,这是由于受到本机传感器在体积或功率上的工作机制限制,而光标签和它背后的光场交互技术,恰恰能弥补这一交互短板,既能让交互距离更远,还能实现整体解决方案轻量化。”基于此,外号科技开发了场景交互轻眼镜架构,并与众多智能眼镜厂商开展了广泛的合作。

现如今,外号科技以上产品已在商业、工业、文旅、会展、党建、建筑等多重智慧城市建设场景落地,服务于境内外客户。除文章开头提到的案例外,还成功为世界智能网联汽车大会提供AR导览服务、助力北京市智慧管理标杆工地建设,并与中国移动5G产业联盟建立合作伙伴关系。

自成立至今,外号科技已申请国内外专利239项,其中8成以上是发明专利,100项获得授权,公司仍在不断进行技术储备。在商业模式上,外号科技为客户提供整体解决方案、硬件部署和软件服务,主要营收来自于整体解决方案,公司2021年订单量较上年增长近3倍。

外号科技团队现有员工近50人,其中技术研发人员占比近80%,公司将进一步补充商务拓展及技术人才,引进更加专业且有实战经验的操盘手,为更广泛的市场布局储备力量。

截至目前,外号科技已获得来自中科创新的数千万人民币 Pre-A轮融资,公司现已面向投资人开启新一轮融资。

外号科技认为,未来元宇宙时代的到来不一定只能由虚向实,让线上进一步替代线下,也可能同时由实向虚,改造升级线下实现与线上融合。外号科技也将结合元宇宙领域相关需求进一步进行产品研发、丰富产品功能,尽己所能推动产业的进一步成熟。

本文为创业邦原创,未经授权不得转载,否则创业邦将保留向其追究法律责任的权利。如需转载或有任何疑问,请联系editor@cyzone.cn。


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