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《近匠》AR学校:从教育领域看增强现实机遇何在

发表于2015-03-31 20:43| 次阅读| 来源CSDN| 0 条评论| 作者CSDN

摘要:《近匠》第77期:从创业公司LeapMotion、uSens到微软,越来越多的公司开始走进VR与AR领域,就连苹果也不例外。“AR学校”从2005年便开始接触AR技术,CEO赵良华从研发与市场角度分析了AR的现状。

如今,越来越多的硬件产品开始向虚拟现实(VR)和增强现实(AR)靠拢,从LeapMotion、uSens这样的初创公司,到正在开发HoloLens的微软,甚至就连苹果也开始建立AR方面的 R&D团队。近期,我们采访了根植于教育领域,通过AR技术为儿童开发科普读物的“AR学校”的CEO赵良华。他从产品研发、市场机会和软硬结合的角度,分享了对AR技术现状的看法。


“AR学校”CEO赵良华

CSDN:请介绍一下您的经历和团队。

赵良华:我是2000年大学毕业的,毕业之后,我做过3D设计师,也做过大学的兼职老师,课程主要是给学生们教授3D动画、影视特效的制作。我2003年就创立了“新锐天地”(AR学校)。

我们现在的团队有120多人,从2005年就开始接触AR技术,曾为新加坡国立大学、长虹集团创新中心等定制化过AR产品。从2003年至2012年,我们一直在做一些互动产品的研发,也做过一些与三维动画相关的外包。在2012年的年底,我们被纳入了国家科技部的十二五科技支撑项目,进行关于AR增强现实在儿童教育领域方面品牌化的研究。在2013年到2014年,我们成功转型,从原来做服务的企业变成了一个做产品的企业,现在我们已经打通了从前期的产品的策划、设计、AR产品开发,到产品包装和推广销售的AR儿童教育产品流程。

CSDN:这款产品中,每张图片识别出的动画模型之间是可以产生互动的。你们是怎么想到做《看!恐龙》的?请问你们最初是怎么想到要采用AR形式来开发产品的?

赵良华:在2005年时,我就开始研究AR技术以当时来讲最适合做什么产品。我觉得最适合做儿童教育产品。根据我的观察,恐龙题材实际上是儿童科普书籍中最受欢迎的品类,小孩子们都希望了解这些知识,尤其是小男孩。不过,我感觉现在的普通的恐龙科普书还达不到让孩子全方位讲解恐龙知识的能力,缺少互动性,效果也不够震撼性。

但是如果采用AR技术,这些问题就可以迎刃而解。当孩子们阅读AR书籍的时候,会感觉恐龙好像跑在他们的手上和桌子上一样。所以说我们非常看好通过AR技术勾画出的科普书。

除了通过识别卡片这样的平面素材,来显示恐龙的AR产品,我们还做了立体的 场景纸模。场景纸摸是个新的尝试,我们做起来发现很痛苦。因为我们没有立体扫描的工具,只能靠我们三维的遮挡关系,并运用一些巧妙的识别方法来做。我觉得这个场景纸模也算是一个不大不小的创新,因为它毕竟脱离平面,让AR不再拘泥于卡片之上,与场景融合,更有立体感。

虽然只做了36张卡片,但每张卡片并不都是简简单单的一个三维动画而已。比如剑龙的这张卡片被识别后,孩子们可以调节剑龙皮肤的颜色,就是一个颜色填涂的游戏。同时 ,我们翻查大量资料,研究了恐龙食物链的表现方式,我们做了不只十版方案。我们在开发这款产品的时候,包括书、卡牌、场景纸模、挖掘游戏、问答卡等等,我们植入了很多通过互动,启发儿童了解知识的策划方案与设计。比如说在第二本书中,我们引入了许多教孩子如何判断动物与植物的年龄的方法。从表面看这是一本恐龙书,但是我们希望孩子可以得到古生物知识,甚至拓展至与自然科学相关的方方面面的知识。


《看!恐龙》

CSDN:请问你们团队多少人开发这款产品?开发过程中遇到了哪些问题?

赵良华:我们在开发《看!恐龙》过程中,大概有50到60个人参与。开发的周期长达两年的时间。因为我们在这期间改过3个版本,做好了,却最终放弃的恐龙动画模型就有上百个。因为有的恐龙模型比较精细,引擎转不动,而比较粗糙的,或者是选型有误的也不行。

其实,最早我们做了一百多个恐龙动画模型。后来我们发现,如果做一百多张卡片,一方面考虑到引擎的承受力,另一方面,现在我们有些产品就已经将近1G的大小,作为产品来讲,这给下载带来不便。所以我们最终只选择了30多个恐龙模型。

其实在开发产品的过程中,遇到的最主要的问题是硬件瓶颈,尤其是在内存方面。因为我们做过很多游戏外包工作,在美术方面有一定积累,原来也围绕PlayStation、Xbox 360等次时代游戏的开发。我们现在是基于手机和iPad等移动终端开发产品,我们既希望有丰满的视觉元素,又需要它可以在目前的硬件条件当中流畅运行。这对硬件要求比较高,而且现在目前移动设备的硬件水平参差不齐,我们为了兼容各种设备,就要投入大量的精力对程序和资源进行优化,在效果和效率之间寻找平衡点。这并不是一件太容易的事。

CSDN:如果单纯的依靠手机目前的CPU、GPU性能去运行一些大型的AR的产品,是否会有一定的压力?

赵良华:最起码在这两年还是会有问题。受到硬件性能的局限,目前的AR产品的动画效果不能做的太过精细。如果产品对硬件要求高,势必会损失一部分用户。以我们的产品为例,最好是在iPhone5以上的苹果手机和内存在2GB以上的Android机型上运行。

CSDN:在技术选型方面,您们怎么考虑的?为什么选择Vuforia作为AR应用的开发技术?

赵良华:实际上,我们自己也有一套自然标记识别的算法,也能够达到自然标记识别,而且标记点也是我们自己调,标记数量各方面都可以调整。但是后来发现还是Vuforia的效率比较高。而且在工具背后,有许多的软件专家在进行持续升级。我们认为Vuforia的功能比较全面,稳定性高。而且它也符合我们产品的需求。更重要的是,Qualcomm毕竟是做移动端CPU的公司,所以底层的算法优化非常好,尤其当AR产品运行在搭载Qualcomm芯片的终端上时,它的效果似乎更好。我觉得以后它与硬件结合起来,采用硬件加速的方式,效率会更高。

我们可能不太会选择像metaio这种比较傻瓜式的开发工具,因为我们毕竟是有程序开发能力的团队。所以说我们选Vuforia还是结合自身需求来考虑的。

CSDN:您在刚才提到做场景纸膜时还没有扫描工具。现在最新的Vuforia 4.0增加了扫描建模,不知道您对新版本作何评价?

赵良华:我觉得Vuforia 4.0增加的扫描建模,绝对是一个革命性的进步。因为它把2D的标记扩展到了3D,可以通过简单的扫描,提供精确的三维空间的坐标,这样让虚拟物体和现实空间融合的更加完美,扩展性也更强,体验也更新颖。现在我们已经在策划采用该功能开发的产品,预计今年年底将会发布。

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