AR邊緣云技術(shù)分析 AR云的定義和重要作用

早在2019年，AR 及其云服務(wù)和能力融合構(gòu)架進(jìn)入了百舸爭(zhēng)流的快速發(fā)展階段。各 ICT，人工智能以及互聯(lián)網(wǎng)的領(lǐng)軍企業(yè)紛紛發(fā)布了令人眩目的新技術(shù)并拓展其基于云的服務(wù)模式，如結(jié)合 AR 技術(shù)的 3D 高精度地圖服務(wù)——Cybervers 和基于視覺(jué)定位系統(tǒng) Live View 的 Maps AR 導(dǎo)航功能。

線下物理世界和線上數(shù)字世界之間的融合和相互激勵(lì)已逐步呈現(xiàn)。同時(shí) 5G 時(shí)代的到來(lái)和商用化部署的加速，加速了數(shù)字信息流轉(zhuǎn)以及物聯(lián)規(guī)模的發(fā)展，并以更加安全和靈活的方式保護(hù)了數(shù)字資產(chǎn)和隱私信息，為物理和數(shù)字世界的融合與啟動(dòng)以視覺(jué)自然交互為基礎(chǔ)的人物交互機(jī)制（HTI：Human Things Interaction) 開辟了高速公路。

機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存，如何積極和理性的看待當(dāng)前相關(guān)技術(shù)的發(fā)展紅利和機(jī)遇，同時(shí)厘清需要快速解決的核心技術(shù)問(wèn)題，是時(shí)代賦予數(shù)字視頻和機(jī)器視覺(jué)相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜液蛷臉I(yè)者的重任，也是真正開啟物理和數(shù)字世界融合之門的前奏。

本文為“AR邊緣云技術(shù)”專題系列第1篇，接下來(lái)將推出“AR邊緣云技術(shù)”專題系列文章，與各位分享相關(guān)信息，敬請(qǐng)持續(xù)關(guān)注！

AR 云的定義和重要作用

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)，融合了視覺(jué)感知為主的空間語(yǔ)義感知和以混合內(nèi)容渲染為主的可視化內(nèi)容生成技術(shù)，并通過(guò)新興近眼顯示為核心的可穿戴設(shè)備系統(tǒng)工程推動(dòng)人和物理世界的自然交互，實(shí)現(xiàn)了“所見即所知”以及拋棄鍵盤、鼠標(biāo)和顯示器的信息傳遞高速公路。

作為一種革命性人機(jī)交互方式（HTI）的撬動(dòng)支點(diǎn)，AR 集合了大量現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)步和成果，包括以機(jī)器視覺(jué)和SLAM 為核心的人工智能技術(shù)，以及以云部署和大數(shù)據(jù)融合為基礎(chǔ)的信息后臺(tái)技術(shù)，和以光波導(dǎo)為當(dāng)前主要應(yīng)用模式的近眼顯示技術(shù)。

同時(shí)，最近大量商業(yè)化部署的5G 技術(shù)也成為其連接技術(shù)的主要支柱。結(jié)合 AR 這個(gè)系統(tǒng)技術(shù)集合，行業(yè)的數(shù)字知識(shí)資產(chǎn)的融合和基于視覺(jué)觸發(fā)的高速信息交互，為智能制造、數(shù)字孿生以及新興的智慧城市服務(wù)提供了更加廣闊的想象空間。

智能制造中的AR云實(shí)踐

現(xiàn)階段，在智能制造趨勢(shì)下工業(yè)企業(yè)紛紛開始了探索新型信息化提升的路徑，以實(shí)現(xiàn)增效降本，增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。其中工業(yè)制造過(guò)程也是一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜，且垂立領(lǐng)域特點(diǎn)顯著的實(shí)施場(chǎng)景。

首先：制造場(chǎng)景存在?

生產(chǎn)場(chǎng)景環(huán)境復(fù)雜，如有大量移動(dòng)的設(shè)備、人員和車輛；

設(shè)備多樣，無(wú)論是外形、內(nèi)部專業(yè)結(jié)構(gòu)、或電氣和電路連接拓?fù)洌?/p>

設(shè)備運(yùn)行環(huán)境差異大，可能存在高溫、高危、高電磁的運(yùn)行工況；

涉及的協(xié)作工段和流程多，對(duì)于精細(xì)化和柔性管理的要求高。

其次：作為制造環(huán)節(jié)中最重要的因素 -- 人?

?

無(wú)論從需要掌握的專業(yè)技能還是需要關(guān)注的綜合領(lǐng)域信息都呈現(xiàn)出愈來(lái)愈快速發(fā)展的趨勢(shì)，同時(shí)高速運(yùn)行的制造過(guò)程也要求生產(chǎn)人員更加專注的關(guān)注快速變化生產(chǎn)和實(shí)施過(guò)程。

在繼互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)賦能的數(shù)字化信息制造過(guò)程演進(jìn)后，核心要素人和設(shè)施設(shè)備的“人”和“物”的交互（革命性人機(jī)交互方式（HTI））和信息流加速就成為對(duì)智能制造向下一步生產(chǎn)力提升演進(jìn)的重要途徑。

當(dāng)前利用 AR 技術(shù)與一體機(jī)設(shè)備這種可遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)性、主動(dòng)式、多視角融合、多場(chǎng)景交互、解放雙手的信息呈現(xiàn)形式，輔助產(chǎn)業(yè)工人的生產(chǎn)工作和培訓(xùn)，把互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)延伸到一線員工的工作當(dāng)中已被很多工業(yè)巨頭積極實(shí)踐，如通用和 GE等，取得了大幅提升工作人員信息獲取與轉(zhuǎn)化率從而提高勞動(dòng)效率的積極結(jié)果，即實(shí)現(xiàn)了——“增效降本，增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力”。

目前，比較完整的 AR 云輔助智能制造系統(tǒng)，包含了利用AR 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、AI 人工智能技術(shù)、IOT 物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、5G 通訊技術(shù)以及5G+MEC 邊緣云技術(shù)的融合，以云 AR 智能終端系統(tǒng)作為連接現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員、設(shè)備、運(yùn)維中心和非現(xiàn)場(chǎng)人員的智能化工具，實(shí)現(xiàn)跨地域數(shù)據(jù)資源共享和生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)督管控以及非現(xiàn)場(chǎng)專家的遠(yuǎn)程指導(dǎo)。

在以上場(chǎng)景中，輔助 AR 設(shè)施需要最大程度具備靈活性和輕便性，以便生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的工作高效開展。云 AR 智能運(yùn)維中心部署在云端，提供 AR 應(yīng)用服務(wù)和交互以及數(shù)據(jù)知識(shí)庫(kù)沉淀與智能化分析服務(wù)，通過(guò)在邊緣云計(jì)算中心執(zhí)行 AI/AR 算法引擎，提供算法模型的微服務(wù)管理、在線部署服務(wù)、模型運(yùn)行監(jiān)控和資源調(diào)度管理，從而提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)閉環(huán)。

AR云的核心功能框架

云 AR 智能終端系統(tǒng)作為連接現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員與設(shè)備以及運(yùn)維中心和非現(xiàn)場(chǎng)人員的智能化工具，是人物交互方式（HTI）和信息流加速的核心路徑。同時(shí)它要求最大程度具備靈活性和輕便性，并具備足夠的續(xù)航時(shí)間。這就為整個(gè) AR 云構(gòu)架提出了一個(gè)核心演進(jìn)的方向。

其中，在 5G 通訊等核心技術(shù)的發(fā)展支撐下，AR 智能終端由應(yīng)用內(nèi)容存儲(chǔ)、感知、數(shù)字化內(nèi)容渲染、用戶交互和顯示綜合能力本地化部署，逐漸向僅包含顯示和用戶交互的輕量化能力部署轉(zhuǎn)化，以云服務(wù)模式強(qiáng)化信息流融合和加速，以及深化數(shù)據(jù)服務(wù)的層次，同時(shí)提升靈活性和輕便性。

同時(shí)，在環(huán)境復(fù)雜、設(shè)備多樣的場(chǎng)景下，前端完成視頻內(nèi)容內(nèi)關(guān)注設(shè)備對(duì)象的空間識(shí)別以及場(chǎng)景識(shí)別以構(gòu)建人物交互（HTI）通道，需要非常復(fù)雜的機(jī)器視覺(jué)算法的支撐，有效的利用云端算力也方便了人物交互的廣泛利用和應(yīng)用場(chǎng)景的多樣性。

AR云的發(fā)展趨勢(shì)-AR邊緣云

AR 及其云服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域廣闊，在其推廣和普及的過(guò)程中用戶體驗(yàn)關(guān)注點(diǎn)成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步和技術(shù)變革的核心動(dòng)力和指標(biāo)。

參照調(diào)研報(bào)告《State of Industrial Innovation》（工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展?fàn)顩r）系列報(bào)告 68%的工業(yè)企業(yè)正在加速增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的采用，同時(shí)結(jié)合 GSMA 相關(guān)工業(yè)場(chǎng)景的調(diào)研報(bào)告，影響客戶的項(xiàng)目部署和規(guī)模推廣的核心問(wèn)題主要源自三個(gè)領(lǐng)域：

※? 識(shí)別和跟蹤定位（三維注冊(cè)）這一核心環(huán)節(jié)和技術(shù)基礎(chǔ)的整體體驗(yàn)；

※? 人機(jī)交互的部件組成和整體，如交互器件 AR 顯示終端的體驗(yàn)感受和整體交互方案體驗(yàn)感受；

※? 和使用及投資成本相關(guān)的主要問(wèn)題，如終端成本。

云端分析功能和數(shù)字信息融合功能的邊緣化部署，成為提高領(lǐng)域 1）和領(lǐng)域 3）的重要手段，同時(shí)視頻內(nèi)容關(guān)注設(shè)備對(duì)象的空間識(shí)別以及場(chǎng)景識(shí)別的適用范圍的擴(kuò)展（即 AR 技術(shù)本身的提升）為平攤設(shè)備的使用成本和提升收益，以及提升識(shí)別和跟蹤定位的體驗(yàn)就顯得異常重要。而腦機(jī)接口的引入，為加速語(yǔ)義信息流轉(zhuǎn)和更自然的人機(jī)交互提供了想象空間。

文章來(lái)源：物聯(lián)網(wǎng)報(bào)告中心

原文標(biāo)題：AR 云的定義和重要作用

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