“AI+AR”为冬奥村运动员导航,这种炫酷技术已进入国人生活

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张家口冬奥村开村后,冬奥会运动员和工作人员享受到了便捷的AR(增强现实)导航导览服务。用户通过手机进入APP,打开摄像头识别周边实景,就能轻松锁定自己的位。输入目的地后,跟随地面上的AR虚拟贴地箭头,便可准确抵达接待中心、健身中心、居住区等地点。
这套“人工智能+增强现实”导航系统由商汤科技开发,在科技部“科技冬奥”专项支持下,公司承担了“基于3D的实时精准定位技术、虚拟与现实结合的3D高精度识别的智慧AR导航系统研究”项目。经过几个月研发,商汤基于“火星混合现实”平台,实现了大尺度场景下厘米级的三维地图构建和部署,并解决了动态复杂场景下精准定位和跟踪等难题。
与传统导航方式相比,AR导航将路线标识与真实场景融为一体,拥有更加沉浸、直观的视觉体验,帮助运动员迅速了解冬奥村周边环境。在这个虚实融合的数字世界中,还有遨游跃动的北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”,欢迎各国运动员的到来。
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张家口冬奥村智慧AR导航
据介绍,移动AR技术近年来发展迅猛,但实现广泛的规模化应用仍需突破诸多难题。在这个科研项目中,实现AR智慧导航主要面临两个挑战:一是张家口冬奥村及周边区域面积大,超过30万平方米,要在冬奥村从建设完毕到赛前封闭的极短时间内,完成如此大尺度场景的高精度三维地图构建,对数据采集和算法效率都提出了很高要求;二是冬奥村内建筑群风格统一,各个地方存在大面积相似的纹理,并且常有冰雪覆盖道路、植被和建筑,造成场景的视觉变化,给图像精准识别自身位置带来了挑战。
凭借在计算机视觉领域的技术深耕和应用场景经验,以及“火星混合现实”平台的功能,商汤通过卫星导航与视觉融合的数据关联方法以及参数分块优化方法,在短时间内快速支持了冬奥村厘米级的三维地图构建。公司还研发出云端结合架构,实现了云端全局定位和终端局部跟踪的协同。其中,全局定位综合利用视觉、蓝牙、卫星导航等信号解决了冰雪场景相似的问题,并针对冰雪场景,训练了AI系统在不同天气条件下识别图像特征的能力。移动终端借助云端地图信息和自身传感器,在web低算力的条件下实现了稳定跟踪,最终在复杂场景下,能进行实时、精准的6自由度空间定位。
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张家口冬奥村的厘米级三维地图重建
这套智慧AR导航系统可在30万平方米区域内的任意地点,始终保持定位精准、无延迟感的沉浸式虚实融合效果。应用端无需独立APP,仅借助web浏览器就能让用户轻松体验,同时广泛支持搭载iOS、安卓和鸿蒙操作系统的移动终端,可以在不同体育场所和赛事中推广应用。
据介绍,“科技冬奥”的技术体验正在进入消费购物、文化旅游等生活场景。“火星混合现实”平台已成功在商超、景点、博物馆、机场等场所规模化应用,如通过AR导航和AR营销组合,为广州悦汇城、成都IFS国际金融中心等线下零售业态打造新的流量入口和商业闭环;在长沙黄花机场,商汤用AR导航打造虚拟地标和指示路牌,创新了机场的客户服务模式。未来,“人工智能+增强现实”将构建更多元化的虚实融合应用体验。