3D联结人与世界
三维的世界才是真实的世界，而目前的拍摄和显示技术，把我们限制在一个平面的世界里。
——题记
在智能手机 " 风向标 " 苹果的带动下，iPhone X 用上了刷脸解锁的 Face ID，一时间人脸识别成为 AI 在手机上最火的应用，3D 视觉也顺势成为机器视觉赛道的一大风口。而由于iPhoneX上的低成本3D相机的发明，推动着我们用3D的方式与世界交互。3D产业的生态正在建设，又一个10年的发展机遇。
那么，3D联结人与世界的基础设施有哪些？3D让人类与世界的交互方式，都有哪些巨大的商业机会呢？
一 世界的沟通与表达方式
一直都是从低维到高维。从一维（1D）、二维（2D）到三维（3D）。
二 表达世界的系统公式
如果说表达世界的系统公式是I·P＝O，那么这里：
“I”就是指“输入世界原始信息”，也就是指“采集层的设备”；
“P”就是指“信息处理流程：信号增强、语义识别、编解码、索引分类、智能分析等”，也就是指“处理层中间件（软件）”；
“O”就是指输出世界表达符号以满足人类沟通、查询、存储等需求（表达层软硬件）。
（一）表达世界的系统公式——1D（文本/语音）
在1D的世界中，输入世界原始信息的采集层设备（I）有模块等；处理层中间件有NLP算法、语音识别软件、大数据搜索算法等；表达层软件有GUI软件，HTML协议、显示屏设备等。
（二）表达世界的系统公式——2D（图像/视频）
在2D的世界中，输入世界原始信息的采集层设备（I）有摄像头、感光芯片等；处理层中间件有图像增强、视频滤波、深度学习网络、人脸识别、结构化视频分析等等；表达层软件有视频解码芯片、背光控制专利、全景显示拼接、OLED技术等。
（三）表达世界的系统公式——3D（点云/模型/纹理/材质）
在3D的世界中，输入世界原始信息的采集层设备（I）有扫描仪、3D模组等；处理层中间件有点云分析处理、3D精细建模、3D人脸/物体识别、点云压缩加密、空间测量/导航等；表达层软件有VR/AR设备、3D图像学渲染算法、全息投影、红光场显示等。
三 3D产业的基础构
（一）采集层设备
1.3D摄像机：可拍摄3D动态视频（4D）、3D静态照片。深度精度：厘米～亚毫米。
2.激光扫描仪、激光雷达。
（二）处理层中间件
1.3D核心算法能力，包括3D智能像素增强引擎，基于AI辅助的3D超分辨率，使消费级3D相机达专业级3D拍摄精度；3D点云加密压缩引擎，基于3D模型大数据、深度学习、加密安全，极致压缩标准；动态点云网络化引擎，基于3D人脸，人途大数据、深度学习，动态三维模型秒级重建；智能3D软成像引擎，基于3D大数据、深度学习，3张2D图像生成高精度3D模型；3D空间认知与智能测量引擎，基于3D大数据、深度学习的室内元素自动语义识别。分割与尺寸测量。移动端与嵌入式边缘计算能力，掌握CPU、GPU、DSP等高效能边缘加速算法，以及深度优化并行异构计算的优化方案。
（三）中间件的关键点
要有高真实性，那就要注重世界细节的重现；高安全性，那就要注重保护隐私；高实时性，那就要做到地延迟，低硬件成本，相机和计算资源；高压缩比，那就要降低传输存储的负担。
中间件价值巨大。
（四）表达层硬件
3D核心算法能力，基于3D人脸模型及材质大数据，纹理、材质、光影全局光照高精度重现引擎。
智能模拟人体表面皮肤透光性，亚像素极光学反射属性分析以进行曲面精细雕刻。
3D相机扫描优化的增强现实SDK，物体与空间自动测量，以达到模型1:1融入真实空间基于SLAM的实时AR重现。
高真实感3D渲染SDK，电影机视觉体验，支持动态光照、材质、阴影实时渲染，跨平台兼容适配移动端。
四 3D产业的技术核心——基础元器件和关键技术
（一）光电技术：用于照相和显示的光学、机械、电子技术。
（二）算法：计算机视觉、图像处理、人工智能、计算机摄影学、计算机图形学。
（三）算力引擎：超长指令集架构视觉处理器，DSP、NPU、GPU、CPU、FPGA。
五 关键市场推动
（一）4D视频为5G通讯赋能
（二）虚拟产品体验为新零售赋能
（三）3D人脸和身体测量为大美业、大健康产业赋能
（四）精准的3D建模、人机交互为中国庞大的建筑市场、智慧城市、智慧工厂等行业赋能。
六 结论
3D应用到达引爆点
低成本3D相机、5G网络、低成本算力和全息显示等基础技术和设施准备就绪。
应用于美业、新零售、3D视频会议、娱乐行业、房屋测量时机成熟
光学与AI技术的创新助力3D视觉商业化进程加快。
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