AI和AR、VR的结合：应用类型和方法

2022年的今天，最初由美国科幻作家Neal Stephenson在小说《雪崩》中提出的“元宇宙”概念，或许正逐步走进现实。

小说中的元宇宙叫做“Metaverse”，由Meta(超越)和Verse(宇宙)组成，是一个虚拟世界。而现在通常被人们所讨论的“元宇宙”，本身并不是一种技术，而是一种理念和概念。它强调虚拟和现实之间的结合，需要不断整合不同的新技术，如5G、人工智能、大数据等等。

想要构建元宇宙，“沉浸感”（Immersive）至关重要。事实上，近四分之三的行业领导者表示，沉浸式技术将于未来五年内成为主流。高盛公司报告称，到2025年，AR/VR行业值将达到950亿美元。而AR/VR与人工智能的结合，将推动全新的用户体验以及人们与世界互动的新方式。

(资料图片)

AR&VR

AR/VR + AI = ?

AR，即增强现实，指的是使用相机、加速度计等传感器数据的融合将数据叠加在物理现实之上的技术。Pokémon Go就是个著名的例子。

VR，即虚拟现实，是指计算机生成3D图像模拟，使人能够与数字环境进行交互。

AR/VR与AI之间有着深刻的互补关系。AI擅长许多有利于AR/VR的操作，例如跟踪物体、创建3D世界的详细模型、了解这些模型的特征，并对它们做出判断。AI中的深度学习模型可以帮助AR/VR系统解释复杂的环境。

由于这些互补特性，人工智能开始取代AR/VR领域中传统的计算机视觉方法。许多行业领导者预测，人工智能将有助于推动沉浸式技术在消费者和商业领域的应用。具体而言，AI可以使用更逼真的模型，并赋予人们更强的情景互动能力，从而优化AR/VR的沉浸式体验。

AI驱动的沉浸式技术应用

上海市经信委最新印发的《上海市电子信息产业发展“十四五”规划》指出，要加强元宇宙底层核心技术基础能力的前瞻研发，推进深化感知交互的新型终端研制和系统化的虚拟内容建设，探索行业应用。

人工智能在行业应用的许多方面赋能AR/VR技术：提高内容质量、优化和推进个性化用户体验、促进用户和技术之间更有效地交互等。以下是几个值得关注的行业：

游戏

提及AR/VR时，游戏可能是大家想到的第一个例子。事实上，创意产业对AR/VR技术的需求最为强烈，从视频游戏到现场活动和视频娱乐。AI有助于创造越来越逼真的游戏体验，并为玩家提供更多与数字环境互动的机会。

零售

零售业可能是继创意产业之后AR/VR领域中的最大受益者：当购物者在商店中穿行时，出现数字环境中的弹出式优惠券；虚拟陈列室，展示根据购物者兴趣或需求定制的产品；虚拟试衣间，让顾客在家中舒适地试穿衣服；通过AR向客户展示放置在他们自己家中的家具等。

航空航天

利用图像识别深度学习技术，可以通过确定飞机的哪些部件需要改进，协助工程师处理航空维修问题。

军事

AI驱动的VR可以引导军队成员通过模拟的危险环境，降低他们在真实情况中的错误率。

科技

智能眼镜未来可能会成为我们所有人的标配。与他人相遇时，智能眼镜可以向我们提供关于他们的有用信息。例如，如果我们遇到一位同事，智能眼镜可以识别他在公司担任什么职位。

通讯

AR/VR可能会出现在您身边的虚拟会议中。AI可以添加摄像头跟踪功能，使大家的注意力集中在正在说话的人身上，让用户感觉就像在办公室里和同事们一起开会，而不是在家里的电脑前。

安全

安全部门可以利用AI驱动的VR来进行身份检测和标记可疑人物的图像。

数据赋能AI驱动的AR/VR

生成AI驱动的AR/VR系统需要大量数据。因此，数据采集和标注成为构建这类技术过程中的关键步骤。数据通过传感器、产品图片、社交网络等途径采集，并根据不同的应用场景对关键特性进行标注以便模型识别。以下是几种常见的数据标注类型：

图像和视频

-目标检测：模型学习识别图像中的物体及其位置，以触发使用户能够与环境交互的命中框和碰撞体；

-分类：模型学习分类图像中的目标对象，然后触发显示该图像的标注；

-分割：通常在像素层面进行，模型学习分割图像中的目标对象。

音频

-音频识别：模型处理音频，如语音等，并作出相应的解释。某些关键词可能会触发AR/VR效果，比如在游戏环境中。

文本

-文本识别与翻译: 模型学习检测和读取图像中的文本，然后将其翻译成适当的语言。AR技术可以将译后文本覆盖到现实世界中。

在AI驱动的AR/VR技术应用中，采集的数据量越多，环境就可能越真实；而更高质量的数据则可以产生同样更高质量的环境，甚至可以为用户创建更个性化的环境。

此外，AR/VR数据通常包含用于创建定制环境和交互的个人身份信息，包括地理位置数据、生物特征、购买历史和其他PII等。在构建这些应用程序时，数据安全至关重要。PII的使用需要有严格的安全协议，以达到该地区和数据类型的最高合规水平。

“元宇宙”中描绘的虚拟世界是复杂的，而构建虚拟世界并不是一项简单的任务。越来越多的企业正在寻求专业数据提供商的帮助，以获得在沉浸式领域的竞争优势。与专业的数据提供商合作，通过设置可扩展数据管道，可帮助不断训练、改进模型并优化用户体验。

未来几年，AI有望成为推动AR/VR行业向前发展的引擎，而大量、高质量的训练数据则是引擎发展的动力。新的一年，人工智能和沉浸式技术持续发展已成必然，而这亦是企业通往人工智能高速赛道的新机遇。

关键词： 人工智能 用户体验