不只有結(jié)構(gòu)光：機(jī)器眼中的立體世界 還在發(fā)生若干變化

　　要說(shuō)AI技術(shù)里什么最火，機(jī)器視覺(jué)絕對(duì)算一個(gè);而要說(shuō)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)里什么最火，大概毫無(wú)爭(zhēng)議就屬3D機(jī)器視覺(jué)了。

　　所謂3D機(jī)器視覺(jué)，是指在一般的機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的基礎(chǔ)上，加入對(duì)立體空間中三維模型的理解。這項(xiàng)技術(shù)不僅涉及AI，而是一門機(jī)器視覺(jué)、圖形學(xué)與數(shù)據(jù)感知技術(shù)的交叉學(xué)科。想想也知道，讓機(jī)器認(rèn)識(shí)3D畫面是非常有價(jià)值的。畢竟人的視覺(jué)理解就是3D的，想要讓AI盡量貼近真人的感知方式，3D是必須攻克的難題。

　　在產(chǎn)業(yè)場(chǎng)景上，3D機(jī)器視覺(jué)是無(wú)人駕駛和高精地圖的重要技術(shù)條件，在VR/AR上應(yīng)用也非常廣泛，而無(wú)人機(jī)航拍與測(cè)繪也離不開(kāi)這門技術(shù)。在蘋果把3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)炒火了之后，手機(jī)中的3D機(jī)器視覺(jué)也已經(jīng)成為兵家必爭(zhēng)之地——假如說(shuō)，這些厲害的技術(shù)都是賽車，那么3D機(jī)器視覺(jué)就是他們?cè)诼飞隙紩?huì)遇到的收費(fèi)站……

　　今天在機(jī)器視覺(jué)頂會(huì)中，差不多會(huì)有半壁江山那么多的論文都是跟3D有關(guān)。前沿探索可謂瘋狂進(jìn)行。然而重點(diǎn)來(lái)了，關(guān)于這一領(lǐng)域，似乎大部分吃瓜群眾還是只知道一個(gè)結(jié)構(gòu)光而已。

　　有哪些三維圖像+機(jī)器視覺(jué)的新技術(shù)趨勢(shì)，今天正隱藏在未知迷霧中眺望這個(gè)世界?今天我們來(lái)說(shuō)幾種很有科幻感的技術(shù)突破點(diǎn)。說(shuō)不定這些能力明年就會(huì)出現(xiàn)在你的手機(jī)、VR設(shè)備和無(wú)人機(jī)中，又或許即將成為某個(gè)被資本瘋狂親吻的創(chuàng)業(yè)熱潮。

　　超大場(chǎng)景的3D數(shù)據(jù)感知

　　3D機(jī)器視覺(jué)包括很多方面，既有讓智能體去理解3D數(shù)據(jù)，也包括如何通過(guò)機(jī)器視覺(jué)的解決方案，去獲取3D模型數(shù)據(jù)。

　　傳統(tǒng)意義上的3D數(shù)據(jù)獲取，或者稱其為3D感知技術(shù)，一般來(lái)說(shuō)可以利用多角度拍照或者深度傳感器的方式實(shí)現(xiàn)3D數(shù)據(jù)收集。這種技術(shù)的局限在于，收集的3D數(shù)據(jù)不能太大。

　　然而在3D資料要求不斷升級(jí)的今天，對(duì)于超大場(chǎng)景的3D數(shù)據(jù)感知，正在成為一個(gè)熱門議題。比如無(wú)人駕駛中使用的城市高精地圖，就可以看做一個(gè)個(gè)超大3D場(chǎng)景的拼接。智能城市領(lǐng)域運(yùn)用到的很多城市數(shù)據(jù)推演，也要根植于對(duì)城市3D場(chǎng)景的收集。

　　機(jī)器視覺(jué)正在為超大場(chǎng)景的3D數(shù)據(jù)感知提供很多新的方法。比如自動(dòng)化的成像方法，像視覺(jué)SLAM在線處理連續(xù)幀的圖像，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)重建巨大3D場(chǎng)景。再比如說(shuō)對(duì)航拍數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)云分割和點(diǎn)云數(shù)據(jù)的語(yǔ)義理解，幫助快速低成本獲取城市3D數(shù)據(jù)。

　　總體來(lái)看，今天超大場(chǎng)景的3D數(shù)據(jù)感知，有三個(gè)主要應(yīng)用方向，很可能分別成為各自技術(shù)領(lǐng)域中新的投資和創(chuàng)業(yè)熱點(diǎn)：

　　1、建筑物的3D高精度模型，運(yùn)用在工程監(jiān)理、智能設(shè)計(jì)、物流和智能城市領(lǐng)域。

　　2、高精地圖與3D數(shù)據(jù)感知的結(jié)合，這是無(wú)人駕駛的重要一環(huán)。

　　3、室內(nèi)外一體的3D建模，這對(duì)于智能家居設(shè)計(jì)、環(huán)境監(jiān)控、VR/AR體驗(yàn)來(lái)說(shuō)都有重要幫助。

　　手機(jī)與3D視覺(jué)進(jìn)入蜜月期

　　3D結(jié)構(gòu)光，今天已經(jīng)當(dāng)之無(wú)愧成為了高端手機(jī)的標(biāo)配，成為了繼雙攝、三攝與屏下指紋之后又一個(gè)手機(jī)行業(yè)爭(zhēng)搶的熱點(diǎn)。

　　然而手機(jī)上的3D視覺(jué)技術(shù)遠(yuǎn)不止于結(jié)構(gòu)光，從算法、傳感硬件，到影像系統(tǒng)解決方案，都可能成為手機(jī)與3D視覺(jué)進(jìn)一步耦合的關(guān)鍵因素。

　　今天來(lái)看，有3個(gè)相關(guān)趨勢(shì)非?？赡艹蔀槊髂甑臒狳c(diǎn)。一個(gè)是基于芯片端進(jìn)行的3D視覺(jué)算法加速，這很可能成為手機(jī)AI的下一個(gè)進(jìn)化方向。第二個(gè)是高糾錯(cuò)能力的3D視覺(jué)算法將會(huì)普及，在終端實(shí)現(xiàn)3D數(shù)據(jù)收集和本地建模將會(huì)成為新的熱點(diǎn)。第三個(gè)是后置攝像頭加入3D視覺(jué)解決方案指日可待。

　　從芯片端，到開(kāi)發(fā)平臺(tái)，再到數(shù)據(jù)集、傳感系統(tǒng)，3D機(jī)器視覺(jué)正在多個(gè)領(lǐng)域影響手機(jī)戰(zhàn)場(chǎng)的走向，在這些領(lǐng)域儲(chǔ)備技術(shù)武器，也很可能成為明年手機(jī)戰(zhàn)場(chǎng)廝殺的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。