新3D技术的春天

张浩鹏

随着技术的飞速发展，新一代的3D技术已经积累到了一个临界点。3D内容的生产方面出现了3D摄像、3D扫描等新技术，而3D内容的消费方面也出现了室内导航、3D打印、虚拟现实、3D增强现实等新的形式和应用。不久的将来，这波面向大众和更多专业领域的3D技术将渗透到日常生活的方方面面。

谷歌公司今年2月宣布的Project Tango项目，就是新一代3D生产技术的代表之一。Tango正在研发一款拥有3D环境感应能力的智能手机，这款手机能实时的为周围环境建立3D图形。一旦这项3D摄像技术成熟和普及， 每个人都会有能力随时随地的把周围的环境3D化，这将大大丰富3D的内容并且带来各种奇妙方便的应用。美国宇航局正在打算和谷歌合作，希望能将Project Tango的技术用在空间站，这对于空间站外的宇宙环境提供大大的帮助；同时也可以对空间站内部进行更好的监控，3D的影像比2D的视频或者照片能够提供更多的空间信息。

Project Tango可以带来的另一项应用就是室内导航了。基于经纬度的GPS技术只能用于室外导航，在室内GPS的精度就无能为力了。室内导航现在只是基于平面照片的拼接，用户体验并不太好。而有了Project Tang的3D摄像技术，3D 地图绘制的过程可以以众包的形式、由多个设备协作完成，每个人扫描的一部分，经过数据处理，最终形成一幅完整的 3D 地图。有了准确的室内导航地图，再加上Project Tango的实时环境感知能力和地图的匹配，就能够精确的定位，进而提供室内导航服务。

谷歌在研发这方面的新技术，苹果和微软自然也不会忽视。其实Project Tango用的摄像头是PrimeSense公司提供的。PrimeSense这家以色列的技术公司为微软的第一代Kinect提供摄像头技术，提供了革命性的3D手势交互体验。而PrimeSense现在已经被苹果公司收购了。三家巨头不约而同的围绕一家技术公司做文章，也可以反映出3D摄像技术的重要性。苹果还没有明确的动向将如何利用这项技术，不过大家可以展开想象空间，也许是下一代的iPhone，或者是传说中的iTV。无论如何，多家公司的进入能够加快技术普及的速度。

除了这些大公司，还有不少小公司也在3D内容生产技术领域耕耘。例如和谷歌同样位于美国加州山景城的Matterport公司，致力于提供各类环境的3D扫描技术，他们出售价格为4500美元的3D相机和云服务，面向房地产、房屋管理、零售等行业的专业人员。 而他们的云服务和3D打印实现了对接，使得人们可以方便再造扫描的物体。3D打印作为新的3D内容的消费模式，近两年已经被大量宣传报道，并且开始广泛用于生产，医疗等行业，取得了很好的效果，在此不再赘述。

另一项3D的新技术就是虚拟现实。前不久Facebook公司以20亿美元的总价收购的Oculus VR就是这项技术的佼佼者。他们的产品Oculus Rift眼镜，佩戴在头部之后同时作为显示器和控制器来使用， 与Oculus Rift相连的PC或Android设备将进行数据处理，创造一个三维的虚拟现实环境，而用户的头部运动将可以触发在虚拟世界中的运动，提供了沉浸式虚拟现实体验。Facebook CEO马克·扎克伯格在谈到这宗收购时表示，Facebook是当今的平台，Oculus Rift则是未来的平台。OculusVR的技术目前只是用在游戏领域，可是显然这项技术可以扩展到如通信、媒体、娱乐、医疗和教育等其他领域。带上虚拟现实眼镜，使用者可以去到现实中无法去到的地方身临其境地感受，目前已经有爱好者把Occlus眼镜和无人机结合使用，体验了一把鸟瞰世界的效果。

和虚拟现实创造一个完全虚拟的世界不同，增强现实技术是把一些信息叠加到现实场景里，使得信息展示和环境结合起来，从而更高效的阅读信息。而3D增强现实，则是把3D元素叠加到现实场景里，并且和真实的空间产生交互，例如摆的较远的元素会被现实中比较靠前真实的物体遮挡。3D增强现实比单纯的文字或者2D图片增强现实更加生动，也比比完全的虚拟现实更加的真实。在美国旧金山市的NCONNEX初创公司就是3D增强现实技术的技术领先者之一，他们的产品把虚拟家具摆到用户房间，和用户的真实家居环境融合在一起，给真实的墙壁换墙纸、贴上墙画、换地毯等等。这项有效的帮助用户在设计家居或者购买家具之前，能够对真实的效果做到心中有数。 这项技术除了可以用于家具，家装，墙画艺术品，房地产评估管理行业等住宅相关的产业，还可以用于娱乐、游戏、教育等很多领域。

关于3D的新技术和奇妙应用还有很多，限于篇幅，本文只是从百花齐放的美景中摘取几朵抛砖引玉。而这番盛景正说明新3D技术的春天已经来到。

（本文部分内容和观点，为笔者和NCONNEX创始人林韵交流所获，在此表示感谢）