《電子技術(shù)應(yīng)用》
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從VR 與 AI 的發(fā)展談VR+工業(yè)4.0的結(jié)合

2017-07-26
關(guān)鍵詞: 工業(yè)控制 智能化 機器人

  這一兩年來,,VR和AI兩個產(chǎn)業(yè)都很熱門,,也吸引許多人相繼投入于這兩個行業(yè),但也有人覺得它們終將成為泡沫,,茁壯機會不多。然而,,從工業(yè)4.0的角度看,,這兩項技術(shù)都是工業(yè)4.0所需要的兩項要素。因為工業(yè)4.0的CPS(Cyber-Physical Systems)思維體系里的智能工廠和智能制造愿景,,不但依賴AI技術(shù)和產(chǎn)品的發(fā)展,,也仰賴VR技術(shù)和產(chǎn)品來支撐。

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  VR和AI會泡沫化嗎?

  就VR(含AR和MR)而言,,人們的看法主要分成兩派:to C 和 to B ,。從 to C(從客戶)的角度看VR ,與 從 to B 的角度看 VR 會看到不一樣的景象,。從 to C 的角度看會覺得有泡沫化的跡象,,因為目前處于初始階段,所以從客戶的體驗來講,,目前的技術(shù)和產(chǎn)品并不令人滿意,。但是基于我在這專欄里常常提到VR的“無框”(Rimless)特質(zhì),加上產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期的稀有性和機會性,,各企業(yè)只要懂得將VR看成一種工具,,就像小女們生玩仙女棒的概念。如果運用得好,,它可以把一個企業(yè)變成一位仙女 ,。從這個角度來講,它不會泡沫化,,因為它是企業(yè)(尤其是制造業(yè))通往虛擬的信息世界(Cyber)的一條鳥語花香之路,。

  我套一句傳統(tǒng)的話:VR 一定會爆紅,只是現(xiàn)在客戶不買單,。所以現(xiàn)在所有的企業(yè)如果從 to C 的角度去看會比較辛苦,。反之,從 to B 的角度看就比較容易找到現(xiàn)階段的獲利商機,。也就是不要從 to C 的角度去看VR,,亦即不要會從改變或顛覆用戶的角度去看。反而,,應(yīng)該比較關(guān)注它可以幫助企業(yè)帶來什么樣的亮點,、什么樣的機會,這會提供比較全面性的視角,。

  譬如一所學(xué)校引進了 VR 來當(dāng)教學(xué)工具,,卻不一定要從學(xué)生的角度看有什么好處或獲利,或者它能取代老師或者是取代了其他什么,。從學(xué)校的角度看,,它引進了 VR 這種教學(xué)可以獲利,,那到底改變了什么,并不一定要斤斤計較,。我的意思是它可以增強教育的效果和體驗,,或可以提高學(xué)校聲譽而招到更多優(yōu)等學(xué)生等效益。

  如果說 VR 是一個工具,,就像我們拿了一部照相機去捕捉到我們原來無法獲取到景色,,所以說 VR 是在增強老師的教學(xué)效果,而不是改變了什么,、或者取代了什么,。對于一個學(xué)校,VR到底能提升多少學(xué)習(xí)效果,,不宜太計較,,但是老師使用像Google Earth等VR內(nèi)容來教地理,學(xué)生的確有回然不同的感受和體驗,,這樣的亮點來和效益就對了,。茲想一想,在互聯(lián)網(wǎng)思維中,,人們常常強調(diào)顛覆和改變;但是 VR 思維則應(yīng)該強調(diào)結(jié)盟和拓展才對,。

  VR與 AI 技術(shù)的不斷發(fā)展,將會發(fā)生什么?

  剛才談到VR 可以成為一項工具,,來增強媒體傳播的效果和教育學(xué)習(xí)的體驗等,,形成與人類互補的美好角色,。AI的發(fā)展也將是如此,,例如機器人在工業(yè)制造層面,將會逐漸取代人們,,搶走許多工作機會,。然而在創(chuàng)意和設(shè)計層面, AI 就很難取代設(shè)計師,,因為它難以具備設(shè)計師有創(chuàng)新思維,。人類獨有的創(chuàng)新思維來自假設(shè)、想象,、檢驗,, 但 AI 在這些方面就很欠缺。因為AI 是正向推理,、分析,,依照它的算法去做演繹、推理,,得出一些短期的預(yù)測,。但是它沒辦法無中生有,。而設(shè)計師可以做到 無中生有,就算沒有也會把它想出來,。 AI 沒有辦法取代人的創(chuàng)新思維,,但是它的推理能力很強,比人的推理能力要快,、要精準(zhǔn),。所以我說 AI 可以做一些很好的短期預(yù)測(Prediction),而難以做很好的長期預(yù)測(Forecast)或決策,。

  在英文單詞中,,Prediction 和Forecast 都表示預(yù)測之意,但AI+大數(shù)據(jù)(Big Data)很精于前者,,卻不擅長于后者,。 舉個例子,今天看到一個花會預(yù)測很多人賣花盆,,就會預(yù)測這個花應(yīng)該很好賣,,這就是基于相關(guān)性的短期預(yù)測(Prediction)。但是它難以做一個未來性的長遠預(yù)測(Forecast),。我認為 AI 的發(fā)展,,可能對人類有好處,到極限之后,,幫人類帶來分析,、推理、預(yù)測,,但是關(guān)于創(chuàng)新方面,,還是在人類手上,所以屆時大家會有更多時間做創(chuàng)意的工作,,會更有幸福感,。

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  圖一 : AI 的發(fā)展對人類有好處,到極限之后,,幫人類帶來分析,、推理、預(yù)測,,但是關(guān)于創(chuàng)新方面,,還是在人類手上。

  VR與 AI之間可互補嗎?

  VR與AI兩者的影響層面并不同,,卻有許多互補的空間,。 VR 在各種行業(yè)中從視覺、感覺,即感受體驗上都是比較直接的,,而 AI 則是比較間接的,。從就業(yè)角度來講,AI 偏數(shù)學(xué)運算,,對IT 人員方面提供比較多機會,,而 VR 是切入 到各行各業(yè)。所以,,在整體就業(yè)領(lǐng)域而言,,對于影視、設(shè)計,、教育,、學(xué)習(xí)等各方面, VR 的影響力都非常大,。而AI 的影響力透過海量大數(shù)據(jù),,搭配很強的深度學(xué)習(xí)的算法,對人類和產(chǎn)業(yè)都有深度的影響,。然而,,具有深度的算法、大數(shù)據(jù),,并非新創(chuàng)公司和年輕人的機會,,但是 VR則是倒過來的。因此,,我認為要看怎樣將兩者緊密的連結(jié)在一起,。VR 提供更多的交互,讓 AI 可以發(fā)展的更好;AI 可以讓 VR 里的角色更具善解人意,,彼此間是可以相互增強的,。

  VR目前的發(fā)展瓶頸在那里?

  VR和AI都有它們各自的特質(zhì),因此這兩種產(chǎn)業(yè)都 一定會蓬勃發(fā)展,。只是現(xiàn)在它的任督二脈還沒有打通,。例如,,VR產(chǎn)業(yè)現(xiàn)階段的發(fā)展瓶頸有兩方面:硬件和內(nèi)容,。在硬件方面,當(dāng)今的計算機,、手機的指令周期都不夠快,,因此會導(dǎo)致頭暈。轉(zhuǎn)頭的時候,,指令周期太慢,,切出來的場景太慢,就會造成視覺與肢覺不一致,,繼而產(chǎn)生頭暈,。CPU,、GPU、顯卡越慢,,越會頭暈,,感受就會越差。

  現(xiàn)在全世界 99% 的計算機都不適合做 VR,。于是它回到 AMD,、英偉達(NVIDIA)去增強顯卡的研發(fā),使其效能更好,。因此,,在硬件方面的任督二脈就在顯卡和 GPU。目前著兩個都還在投錢研發(fā)階段,,也就是說任督二脈還在打通中,。它每一年都在成長,一直在不斷地打通中,。另外就是內(nèi)容(Content),,內(nèi)容組成元素就是素材(Material)。素材是內(nèi)容的任督二脈所在,,VR內(nèi)容必需來自三維立體(3D)的素材,,而且必須非常精致,才能創(chuàng)造出很好的沉浸感,。所以需要更多的技術(shù)和工具來拍攝和制作素材,。目前這方面也在努力打通中。所以,,硬件的任督二脈在于 GPU 和顯卡;內(nèi)容的任督二脈在于 3D 素材,。

  VR與AR之間 可互補嗎?

  通常人們會區(qū)分為AR與VR,其中AR是將虛擬圖像迭加到現(xiàn)實場景中,,而VR則是純虛擬的,。而我則是從另一個維度:有框和無框來區(qū)分。 VR用來創(chuàng)造一個3D無框的世界,,而傳統(tǒng)AR則給用戶一個框框,。當(dāng)AR逐漸發(fā)展為 MR 的時候它也無框了。例如 微軟的 Hololens 也提供無框的世界,。我認為無框的世界影響比較大,。

  無論是VR還是AR,其影響最快的行業(yè)是影視娛樂和教育,。AR常用于教育上,,但AR的有框世界,不容易讓學(xué)生集中注意力,所以教育效果比較差,,反而 VR 對教育的影響會比較大,。其實,用VR和AR來區(qū)分,,并不會很清晰,。譬如寶可夢(Pokeman Go),大家都認為它是拿手機去拍,,那就是 AR,,但我們也可以不這樣看,而把它看成是 VR,。它只是把地球當(dāng)成一個虛擬場景,。在這個地球空間里,借助衛(wèi)星(GPS)來進行空間定位,,讓玩家跑來跑去抓神奇寶貝,,所以也可以認為它是一種VR游戲。我不太常會區(qū)分為AR和VR,,反而常從有框和無框去區(qū)分它們,。

  了解了VR與AR之間有差異性,也有交集,,所有兩者可以做緊密的結(jié)合,,創(chuàng)造出可獲利的商機。我拿金門VR/AR旅游為例,,一般而言,,金門景區(qū)管理單位比較愿意提供經(jīng)費開發(fā)AR旅游服務(wù),因為其能提升景區(qū)的服務(wù)質(zhì)量,,這樣的效果是顯而易見的,。然而,AR旅游只是更貼心服務(wù)已經(jīng)來到景區(qū)的游客,,并未能把景區(qū)傳播到尚未來到景區(qū)的廣大群眾,,以便吸引更多人們來景區(qū)觀光。而VR恰恰可在這方面表現(xiàn)得淋漓盡致,,例如透過Web VR或電視機的VR頻道可以將金門景區(qū)推播到數(shù)億個客廳里,,能讓許多人在家里就能身歷其境地暢游金門景區(qū),有效招攬更多人群來金門旅游,。所以VR招攬更多客人來景區(qū),,而AR則對來到景區(qū)的客人提供更貼心的服務(wù)。兩者之間具有高度互補性,。

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  圖二 : 無論是VR還是AR,其影響最快的行業(yè)是影視娛樂和教育。

  工業(yè)4.0的平臺化與開源技術(shù)有何關(guān)系?

  最近,,有不少科技巨頭如Google都紛紛開源(Open source)了 VR,、AI 相關(guān)技術(shù),將會促進快速平臺化,,有助于加速工業(yè)4.0生態(tài)圈的形成,。其實, 企業(yè)有三種,。一種是 App 型企業(yè),,一種是平臺型企業(yè),一種是生態(tài)型企業(yè),。一般像做手機旅游公司大多屬于 App 型企業(yè),,像騰訊做游戲運行是平臺型企業(yè),像淘寶讓店家進駐的是生態(tài)型企業(yè),。愈接近生態(tài)型企業(yè),,愈會開源開放。愈偏于是 App 型企業(yè),,愈不會開源開放,。因為開源開放才會變成生態(tài)。如Google做Android平臺,,它要變成生態(tài),,就會盡量的開源開放。因為開放才會普及,,普及之后才會變成龐大的生態(tài)圈,。

  開源帶來的好處,看是指誰的好處,。它的好處有兩個,。一個是平臺提供者,提供者想做成生態(tài)的主導(dǎo)者,,也就是盟主,。如果他想成為盟主,也有條件成為盟主,,它就會開源,,讓所有的加盟者可以用開源的東西。盟主提供開源的東西,,所有加盟者拿去用,。當(dāng)大多數(shù)加盟者都因開源開放而獲利了,盟主獲利更大,。此外,,就是看采取 GPL 協(xié)定還是 Apache 協(xié)定了,。如果 GPL 協(xié)議則規(guī)定加盟者也要開源,而 Apache 協(xié)議則加盟者可以不開源,。

  該如何“+”更有利?

  VR+工業(yè)4.0的加法“+”有兩種,,我稱之為:正向加法和反向加法。前者是把VR看成為一項技術(shù),,然后應(yīng)用于工業(yè)4.0的業(yè)務(wù)活動上,,來提升其視覺感受或各項高危險的場景模擬等。例如,,運用VR和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),,讓管理者可以身歷其境地監(jiān)控智能工廠里的機器人。這種讓VR企業(yè)來為工業(yè)4.0服務(wù),,并從工業(yè)4.0產(chǎn)業(yè)獲得金錢回饋的模式,,我就稱之為:正向加法。

  剛才所采取的正向加法視角里,,人們把VR看成為一項技術(shù),,將它應(yīng)用到工業(yè)4.0產(chǎn)業(yè)上,也就是VR企業(yè)去賺工業(yè)4.0產(chǎn)業(yè)的錢?,F(xiàn)在我要提的新視角,,也就是反向加法視角,則把VR看成為一個世界(產(chǎn)業(yè)),,并邀請工業(yè)4.0企業(yè)進來VR世界里賺錢,。兩種加法的視角所看到的金錢流向是相反的。簡而言之,,正向加法是:VR企業(yè)來為工業(yè)4.0服務(wù),,并從工業(yè)4.0產(chǎn)業(yè)獲得金錢回饋。而反向加法,,則是把其關(guān)系顛倒過來,,也就是:工業(yè)4.0企業(yè)來為VR產(chǎn)業(yè)服務(wù),并替VR產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造更智能化產(chǎn)品來獲利,。

  那么,,工業(yè)4.0企業(yè)能夠替VR產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造那些產(chǎn)品來獲利呢? 例如,我在這專欄里所強調(diào)的VR配件的生態(tài)圈就是一項具有巨大商機的領(lǐng)域,。關(guān)于VR配件,,我在這專欄里已經(jīng)很詳細說明過了,期待您有空參閱本專欄的前幾期文章,。

  由于在HTC Vive主件的既定功能下,,內(nèi)容開發(fā)者的創(chuàng)意空間是固定的,內(nèi)容創(chuàng)意空間受到局限,。于是,,內(nèi)容開發(fā)者尋求配件的創(chuàng)新,,提供更多交互功能,也讓內(nèi)容更具有獨特性,。例如,,著名的VR游戲虎豹騎以及Birdly VR的沉浸式飛行平臺,,讓人們享受像鳥兒一樣,,享受沉浸的飛翔感受。都是基于HTC Vive主件的既定功能下,,內(nèi)容開發(fā)者與配件設(shè)計者,,雙方進行協(xié)同設(shè)計(Co-design)的創(chuàng)意表現(xiàn)。這項軟硬結(jié)合的協(xié)同設(shè)計平臺,,正是工業(yè)4.0產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢所在,。

  在工業(yè)4.0的強力協(xié)助下,當(dāng)人們想追求內(nèi)容的獨特性或亮點時,,配件設(shè)計者與內(nèi)容開發(fā)者雙方進行協(xié)同設(shè)計,,可讓內(nèi)容更充分發(fā)揮出配件的功能。配件不能獨立于內(nèi)容,,而要保護內(nèi)容的復(fù)制權(quán),,內(nèi)容則大幅提高配件售價。常見商業(yè)模式是內(nèi)容免費,,由配件收費,,與內(nèi)容開發(fā)者分成。顧名思議,,配件就是“配”合內(nèi)容而特殊化設(shè)計的硬“件”,,它本身無通用化的價值,只能通用于自家的各款內(nèi)容,,但不會整個產(chǎn)業(yè)通用,,否則無法保護內(nèi)容的復(fù)制權(quán),內(nèi)容也就無法提高配件售價了,。配件本質(zhì)上是“硬件”,,但是它一邊要與“主件”系統(tǒng)接口對接,另一邊又必須搭配“內(nèi)容”,。在開發(fā)配件時,,主件已存在且其接口已經(jīng)確立。由于?存者(主件)比較大,,對于配件開發(fā)者而言,,主件接口是?存的,配件必須配合,,符合主件接口,,包括軟件APl和硬件串口等,。就配件開發(fā)者而言,主件接口是一項需求和限制,,配件必須符合它,。

  除了主件之外,配件開發(fā)者還有一位公婆,,就是內(nèi)容(Content),。VR魅力主要是其3D無框的視覺感受,這種感受和體驗是由“內(nèi)容3D素材+主件3D顯示”來實現(xiàn)的,,配件只是來協(xié)助強化這種感受,。例如虎豹騎的鐵馬,只是強化動覺(知覺),,來與視覺一致化,,更高明欺騙大腦,提升沉浸感,、讓人陶醉其中,,如浴愛河中,像愛戀中的少女,。所以,,配件開發(fā)者有兩位公婆: 主件(含軟硬件)和內(nèi)容。主件是?存的,,是配件的強制性需求,。內(nèi)容大多是創(chuàng)新性的,有可變性,,但卻是善變的需求,。配件開發(fā)者就像新婚小媳婦,有一位嚴厲的公公,,還有一位情緒善變,、難以捉摸的婆婆。于是小媳婦必須包容改變,、迅速調(diào)試,,而工業(yè)4.0的協(xié)同設(shè)計平臺,正是一套軟硬件的組裝,、執(zhí)行和調(diào)試的平臺,。所以,VR與工業(yè)4.0的反向加法,,我預(yù)料將遠比傳統(tǒng)正向加法更具有商業(yè)潛力,。


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