新3D技術的春天

張浩鵬

隨著技術的飛速發展，新一代的3D技術已經積累到了一個臨界點。3D內容的生產方面出現了3D攝像、3D掃描等新技術，而3D內容的消費方面也出現了室內導航、3D打印、虛擬現實、3D增強現實等新的形式和應用。不久的將來，這波面向大眾和更多專業領域的3D技術將滲透到日常生活的方方面面。

谷歌公司今年2月宣布的Project Tango項目，就是新一代3D生產技術的代表之一。Tango正在研發一款擁有3D環境感應能力的智能手機，這款手機能實時的為周圍環境建立3D圖形。一旦這項3D攝像技術成熟和普及， 每個人都會有能力隨時隨地的把周圍的環境3D化，這將大大豐富3D的內容并且帶來各種奇妙方便的應用。美國宇航局正在打算和谷歌合作，希望能將Project Tango的技術用在空間站，這對于空間站外的宇宙環境提供大大的幫助；同時也可以對空間站內部進行更好的監控，3D的影像比2D的視頻或者照片能夠提供更多的空間信息。

Project Tango可以帶來的另一項應用就是室內導航了。基于經緯度的GPS技術只能用于室外導航，在室內GPS的精度就無能為力了。室內導航現在只是基于平面照片的拼接，用戶體驗并不太好。而有了Project Tang的3D攝像技術，3D 地圖繪制的過程可以以眾包的形式、由多個設備協作完成，每個人掃描的一部分，經過數據處理，最終形成一幅完整的 3D 地圖。有了準確的室內導航地圖，再加上Project Tango的實時環境感知能力和地圖的匹配，就能夠精確的定位，進而提供室內導航服務。

谷歌在研發這方面的新技術，蘋果和微軟自然也不會忽視。其實Project Tango用的攝像頭是PrimeSense公司提供的。PrimeSense這家以色列的技術公司為微軟的第一代Kinect提供攝像頭技術，提供了革命性的3D手勢交互體驗。而PrimeSense現在已經被蘋果公司收購了。三家巨頭不約而同的圍繞一家技術公司做文章，也可以反映出3D攝像技術的重要性。蘋果還沒有明確的動向將如何利用這項技術，不過大家可以展開想象空間，也許是下一代的iPhone，或者是傳說中的iTV。無論如何，多家公司的進入能夠加快技術普及的速度。

除了這些大公司，還有不少小公司也在3D內容生產技術領域耕耘。例如和谷歌同樣位于美國加州山景城的Matterport公司，致力于提供各類環境的3D掃描技術，他們出售價格為4500美元的3D相機和云服務，面向房地產、房屋管理、零售等行業的專業人員。 而他們的云服務和3D打印實現了對接，使得人們可以方便再造掃描的物體。3D打印作為新的3D內容的消費模式，近兩年已經被大量宣傳報道，并且開始廣泛用于生產，醫療等行業，取得了很好的效果，在此不再贅述。

另一項3D的新技術就是虛擬現實。前不久Facebook公司以20億美元的總價收購的Oculus VR就是這項技術的佼佼者。他們的產品Oculus Rift眼鏡，佩戴在頭部之后同時作為顯示器和控制器來使用， 與Oculus Rift相連的PC或Android設備將進行數據處理，創造一個三維的虛擬現實環境，而用戶的頭部運動將可以觸發在虛擬世界中的運動，提供了沉浸式虛擬現實體驗。Facebook CEO馬克·扎克伯格在談到這宗收購時表示，Facebook是當今的平臺，Oculus Rift則是未來的平臺。OculusVR的技術目前只是用在游戲領域，可是顯然這項技術可以擴展到如通信、媒體、娛樂、醫療和教育等其他領域。帶上虛擬現實眼鏡，使用者可以去到現實中無法去到的地方身臨其境地感受，目前已經有愛好者把Occlus眼鏡和無人機結合使用，體驗了一把鳥瞰世界的效果。

和虛擬現實創造一個完全虛擬的世界不同，增強現實技術是把一些信息疊加到現實場景里，使得信息展示和環境結合起來，從而更高效的閱讀信息。而3D增強現實，則是把3D元素疊加到現實場景里，并且和真實的空間產生交互，例如擺的較遠的元素會被現實中比較靠前真實的物體遮擋。3D增強現實比單純的文字或者2D圖片增強現實更加生動，也比比完全的虛擬現實更加的真實。在美國舊金山市的NCONNEX初創公司就是3D增強現實技術的技術領先者之一，他們的產品把虛擬家具擺到用戶房間，和用戶的真實家居環境融合在一起，給真實的墻壁換墻紙、貼上墻畫、換地毯等等。這項有效的幫助用戶在設計家居或者購買家具之前，能夠對真實的效果做到心中有數。 這項技術除了可以用于家具，家裝，墻畫藝術品，房地產評估管理行業等住宅相關的產業，還可以用于娛樂、游戲、教育等很多領域。

關于3D的新技術和奇妙應用還有很多，限于篇幅，本文只是從百花齊放的美景中摘取幾朵拋磚引玉。而這番盛景正說明新3D技術的春天已經來到。

（本文部分內容和觀點，為筆者和NCONNEX創始人林韻交流所獲，在此表示感謝）