05 | 扫描实体世界:将真实的世界数字化
方军
你好,我是方军。
通过第一模块的讲解,我想你已经了解了元宇宙的整体框架:元宇宙 = 立体互联网 + 价值互联网。从这节课开始,我们来深入挖掘与立体互联网相关的技术与应用。
我们想要用计算机技术创造一个三维立体的、我们可以走入其中的数字世界。这个数字世界可能是完全虚拟的(也就是全数字的、跟我们身体所处的实体世界没有关联),也可能是叠加在实体世界之上的,半数字、半实体的世界。
我们在第 1 讲中提到,Facebook、微软、苹果都在大力探索元宇宙的立体互联网部分,但它们的侧重点略有不同,从它们用的技术术语就可以看出差别:Facebook 强调 VR(虚拟现实),微软发展 MR(混合现实),苹果则更加重视 AR(增强现实)。这是从更靠近用户的应用层次来做的分类。而在接下来的三讲中,我们会从更底层的视角来拆分:想要用计算机创造一个三维立体的数字世界,工程师要完成的任务有哪些?
我认为,我们的任务可以拆解为三大类:“扫描实体世界”、“渲染数字世界”和“操控数字世界”。“扫描实体世界”是将真实的世界数字化、建立物体的三维模型;“渲染数字世界”是基于模型和材质,用计算机渲染出可以欺骗双眼的图像;“操控数字世界”则是让我们能够与这个计算机创造出来的三维世界互动。
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AI
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本文介绍了利用现代技术快速、低成本地扫描实体世界,将物体数字化成三维模型的方法。以苹果公司的产品为例,详细阐述了利用消费级产品进行物体扫描的方法和原理。现代技术已经使得扫描实体世界变得简单易行,苹果的开发者SDK和ARKit等工具让普通人可以轻松进行物体扫描和三维模型处理,为创造增强现实体验提供了可能。此外,专业级产品也提供了更大规模、更高精度的扫描能力,为数字化领域和元宇宙的发展提供了强大的支持。另外,文章还介绍了微软的游戏《模拟飞行》,该游戏最大限度地把现实世界复制到了游戏里,模拟了一个随着时间变化的现实世界,为构建元宇宙提供了启发。总之,现代技术已经为扫描实体世界提供了足够好的技术准备,为创造性地运用这些技术与产品来建设元宇宙提供了可能。
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