动作捕捉加速VR迭代 国产VR将弯道超车?

在过去的2016年里,VR与AR技术在资本热钱的驱动下均得到了长足的进展,虽然中间偶有Magic Leap特效视频门的负面影响,但业界对于VR和AR作为下一代互联网科技爆发的新增长点的预期依然没有动摇。
就风向来看,VR代表的沉浸式体验与AR代表的现实增强似乎正朝着完全不同的两个方向在各自前进,但溯其根本,无论VR还是AR,都应该着眼在虚拟与现实的交互方式上。大众对VR的理解不应仅停留在“看片神器”和坐在VR蛋椅上体验过山车和海盗船,对AR的展望也不能只局限在口袋妖怪GO和用过手机摄像头找红包上。
是否能在VR和AR中找到一条互通的道路,是目前业内众多科技公司都在探索的课题。目前,VR技术似乎找到了一条与以往沉浸式体验不同的道路:通过VR动作捕捉与VR大空间自由行走,完成在特定大空间范围内的虚拟现实体验。从目前技术领域来看,要实现稳定精准的目标追踪和实时流畅的动作捕捉,仅能依靠光学动作捕捉。
目前市场上趋于成熟,参数与性能排名靠前,且拥有自主知识产权的公司中,排名前三的分别是:Vicon、OptiTrack和Realis(瑞立视)。前两家均为欧美厂商,而第三家竟然是一家中国公司。
近年来中国科技公司频频在互联网科技前沿领域亮相,令国人颇为自豪。而此次在VR迭代领域,国产VR竟也占据一席之地,是否意味着国产VR或将弯道超车?这不禁给了关注VR领域的业内外人士更多的想象空间。
从电影特效到VR应用,动作捕捉走下神坛转民用
动作捕捉作为目前应用最为广泛的电影特效与现实拍摄结合的工具,在院线大片的制作中已十分纯熟。而动作捕捉系统有惯性式和光学式两大主流技术路线,其中光学式又分为标定和非标定两种。总体来说可以分为以下三大主类:基于计算机视觉的动作捕捉系统(光学式非标定)、基于马克点的光学动作捕捉系统(光学式标定)和基于惯性传感器的动作捕捉系统(惯性式)。
其中基于马克点的光学动作捕捉系统虽然在记录运动轨迹更为精准,但由于受穿戴制约不便用于日常娱乐,目前VR应用则主要是基于计算机视觉的动作捕捉系统。微软游戏主机XBOX系列搭载的Kinect是将该原理广泛应用到家庭娱乐的典范,而目前VR主流设备HTC vive、Oculus rift、PS VR虽然算法和定位原理略有不同,但也均是建立在此原理基础上。但无论如何,无法解决大空间内的多人VR体验,就代表着无法将VR体验与现实场景做真正的融合,从而难以创造VR与现实应用的更多可能性。
在目前有效可靠的技术手段中,只有光学的原理可以实现远距离精准跟踪。激光实现的长距离感应受光线影响较大,很不稳定,而捕捉人体动作姿态的惯性式更加无法获取移动距离数据。在光学动作捕捉的设备中,当前技术层面最先进,同时最精准最快速的捕捉技术是英国vicon,然而vicon价格昂贵,一个空间方案便上几百万人民币,要说性能与价格都有超越性优势的,却是来自中国VR厂商Realis(瑞立视)。

(图为:Realis 在高交会RTS4000光学摄像头布控展示)
 
瑞立视成立于2015年,是一家专项研究VR领域精准动作捕捉技术及VR大空间自由行走解决方案的公司。据悉Realis现有60多人规模的中日核心技术研发团队,同时拥有自主知识产权研发成功的光学动作捕捉系统设备(简称RTS光学动捕设备),其精确性和稳定性已得到印证,并获得国际多项发明专利,技术参数已达到最低延迟5.5ms以下、亚毫米级误差的国际最顶尖的水平,产品质量已超过美日同类顶级捕捉设备。
同时,与竞争对手相比Realis在价格上存在国货的天然优势,目前市场价格方案十分亲民:在VR大空间布控方案中,同等方案成本只有竞争对手价格的三分之一,因此在价格层面也更利于商业应用在前期投资的成本控制。反映在市场上,Realis(瑞立视)的硬件铺量速度也明显更高。

Realis(瑞立视)RTS4000动捕摄像头
 


Realis光学动作捕捉运动轨迹演示
 

(图为:瑞立视RTS光学动捕高精度下实现的VR大空间自由行走互动对战游戏)
 
瑞立视多领域布控发力,有望成为中国第二个大疆?
众所周知,深圳大疆科技以无人飞行器控制系统及无人机解决方案全球领先,迅速崛起成为中国科技硬件公司的佼佼者。目前大疆通过无人机硬件布控和广泛的应用场景,已跨领域渗入到玩具、工业、航拍和农业领域。而VR作为虚拟与现实交互的工具,可应用场景更为广泛,从娱乐到教育再到医疗、建筑,但凡涉及虚拟建模与现实多人交互的领域,均需要大量应用。
瑞立视科技目前已涉及多个跨领域应用场景,同时提供一整套VR解决方案。其中,游戏作为VR当前最为成熟的领域,瑞立视已突破VR顶尖技术瓶颈,团队独立制作VR-PVP游戏《达尔文计划》和VR-RPG游戏《勇者地下城》实现了200平米以上超大面积10人互动对战自由行走PVP游戏体验和RPG游戏体验。目前桌游、密室、真人CS野战等真实社交受到年轻一代广泛关注,瑞立视将游戏体验与真人社交结合,相信会对多人聚会娱乐产生深远影响。此外,受迪士尼和环球影城主题公园视觉娱乐启发,瑞立视还设立了两家线下体验店,主打“超现实VR乐园”主题,有望实现更大空间范围的VR家庭娱乐体验。
此外,瑞立视RTS光学动捕设备用途广泛,定位精准迅速,配合虚拟现实1:1超大空间互动自由行走技术,可在运用于房产、旅游、教育、娱乐、军事演习等多种实用型场景,后续发展想象空间巨大。
近年来中国科技公司在前沿领域屡有惊喜和突破,而将线上转化为线下,以此改变人们生活的公司总是伴随着巨大的机遇与挑战。微信支付宝以移动支付让国人生活第一次在科技的一个子领域领先世界,VR领域是否会成为下一个国人超车的弯道,让我们拭目以待。
 

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