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工業(yè)4.0

從VR 與 AI 的發(fā)展談VR+工業(yè)4.0的結(jié)合

2025China.cn   2017年07月24日

 

  這一兩年來(lái),VR和AI兩個(gè)產(chǎn)業(yè)都很熱門(mén),也吸引許多人相繼投入于這兩個(gè)行業(yè),但也有人覺(jué)得它們終將成為泡沫,茁壯機(jī)會(huì)不多。然而,從工業(yè)4.0的角度看,這兩項(xiàng)技術(shù)都是工業(yè)4.0所需要的兩項(xiàng)要素。因?yàn)楣I(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(lái)支撐。

  VR和AI會(huì)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(huì)看到不一樣的景象。從 to C 的角度看會(huì)覺(jué)得有泡沫化的跡象,因?yàn)槟壳疤幱诔跏茧A段,所以從客戶的體驗(yàn)來(lái)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(zhuān)欄里常常提到VR的“無(wú)框”(Rimless)特質(zhì),加上產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期的稀有性和機(jī)會(huì)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(yùn)用得好,它可以把一個(gè)企業(yè)變成一位仙女 。從這個(gè)角度來(lái)講,它不會(huì)泡沫化,因?yàn)樗瞧髽I(yè)(尤其是制造業(yè))通往虛擬的信息世界(Cyber)的一條鳥(niǎo)語(yǔ)花香之路。

  我套一句傳統(tǒng)的話:VR 一定會(huì)爆紅,只是現(xiàn)在客戶不買(mǎi)單。所以現(xiàn)在所有的企業(yè)如果從 to C 的角度去看會(huì)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(jī)。也就是不要從 to C 的角度去看VR,亦即不要會(huì)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(lái)什么樣的亮點(diǎn)、什么樣的機(jī)會(huì),這會(huì)提供比較全面性的視角。

  譬如一所學(xué)校引進(jìn)了 VR 來(lái)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(jìn)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(jì)較。我的意思是它可以增強(qiáng)教育的效果和體驗(yàn),或可以提高學(xué)校聲譽(yù)而招到更多優(yōu)等學(xué)生等效益。

  如果說(shuō) VR 是一個(gè)工具,就像我們拿了一部照相機(jī)去捕捉到我們?cè)瓉?lái)無(wú)法獲取到景色,所以說(shuō) VR 是在增強(qiáng)老師的教學(xué)效果,而不是改變了什么、或者取代了什么。對(duì)于一個(gè)學(xué)校,VR到底能提升多少學(xué)習(xí)效果,不宜太計(jì)較,但是老師使用像Google Earth等VR內(nèi)容來(lái)教地理,學(xué)生的確有回然不同的感受和體驗(yàn),這樣的亮點(diǎn)來(lái)和效益就對(duì)了。茲想一想,在互聯(lián)網(wǎng)思維中,人們常常強(qiáng)調(diào)顛覆和改變;但是 VR 思維則應(yīng)該強(qiáng)調(diào)結(jié)盟和拓展才對(duì)。

  VR與 AI 技術(shù)的不斷發(fā)展,將會(huì)發(fā)生什么?

  剛才談到VR 可以成為一項(xiàng)工具,來(lái)增強(qiáng)媒體傳播的效果和教育學(xué)習(xí)的體驗(yàn)等,形成與人類(lèi)互補(bǔ)的美好角色。AI的發(fā)展也將是如此,例如機(jī)器人在工業(yè)制造層面,將會(huì)逐漸取代人們,搶走許多工作機(jī)會(huì)。然而在創(chuàng)意和設(shè)計(jì)層面, AI 就很難取代設(shè)計(jì)師,因?yàn)樗y以具備設(shè)計(jì)師有創(chuàng)新思維。人類(lèi)獨(dú)有的創(chuàng)新思維來(lái)自假設(shè)、想象、檢驗(yàn), 但 AI 在這些方面就很欠缺。因?yàn)锳I 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(cè)。但是它沒(méi)辦法無(wú)中生有。而設(shè)計(jì)師可以做到 無(wú)中生有,就算沒(méi)有也會(huì)把它想出來(lái)。 AI 沒(méi)有辦法取代人的創(chuàng)新思維,但是它的推理能力很強(qiáng),比人的推理能力要快、要精準(zhǔn)。所以我說(shuō) AI 可以做一些很好的短期預(yù)測(cè)(Prediction),而難以做很好的長(zhǎng)期預(yù)測(cè)(Forecast)或決策。

  在英文單詞中,Prediction 和Forecast 都表示預(yù)測(cè)之意,但AI+大數(shù)據(jù)(Big Data)很精于前者,卻不擅長(zhǎng)于后者。 舉個(gè)例子,今天看到一個(gè)花會(huì)預(yù)測(cè)很多人賣(mài)花盆,就會(huì)預(yù)測(cè)這個(gè)花應(yīng)該很好賣(mài),這就是基于相關(guān)性的短期預(yù)測(cè)(Prediction)。但是它難以做一個(gè)未來(lái)性的長(zhǎng)遠(yuǎn)預(yù)測(cè)(Forecast)。我認(rèn)為 AI 的發(fā)展,可能對(duì)人類(lèi)有好處,到極限之后,幫人類(lèi)帶來(lái)分析、推理、預(yù)測(cè),但是關(guān)于創(chuàng)新方面,還是在人類(lèi)手上,所以屆時(shí)大家會(huì)有更多時(shí)間做創(chuàng)意的工作,會(huì)更有幸福感。

  VR與 AI之間可互補(bǔ)嗎?

  VR與AI兩者的影響層面并不同,卻有許多互補(bǔ)的空間。 VR 在各種行業(yè)中從視覺(jué)、感覺(jué),即感受體驗(yàn)上都是比較直接的,而 AI 則是比較間接的。從就業(yè)角度來(lái)講,AI 偏數(shù)學(xué)運(yùn)算,對(duì)IT 人員方面提供比較多機(jī)會(huì),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(duì)于影視、設(shè)計(jì)、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(guò)海量大數(shù)據(jù),搭配很強(qiáng)的深度學(xué)習(xí)的算法,對(duì)人類(lèi)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(jī)會(huì),但是 VR則是倒過(guò)來(lái)的。因此,我認(rèn)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(qiáng)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(huì)蓬勃發(fā)展。只是現(xiàn)在它的任督二脈還沒(méi)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(jì)算機(jī)、手機(jī)的指令周期都不夠快,因此會(huì)導(dǎo)致頭暈。轉(zhuǎn)頭的時(shí)候,指令周期太慢,切出來(lái)的場(chǎng)景太慢,就會(huì)造成視覺(jué)與肢覺(jué)不一致,繼而產(chǎn)生頭暈。CPU、GPU、顯卡越慢,越會(huì)頭暈,感受就會(huì)越差。

  現(xiàn)在全世界 99% 的計(jì)算機(jī)都不適合做 VR。于是它回到 AMD、英偉達(dá)(NVIDIA)去增強(qiáng)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(gè)都還在投錢(qián)研發(fā)階段,也就是說(shuō)任督二脈還在打通中。它每一年都在成長(zhǎng),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(lái)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(lái)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(bǔ)嗎?

  通常人們會(huì)區(qū)分為AR與VR,其中AR是將虛擬圖像迭加到現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中,而VR則是純虛擬的。而我則是從另一個(gè)維度:有框和無(wú)框來(lái)區(qū)分。 VR用來(lái)創(chuàng)造一個(gè)3D無(wú)框的世界,而傳統(tǒng)AR則給用戶一個(gè)框框。當(dāng)AR逐漸發(fā)展為 MR 的時(shí)候它也無(wú)框了。例如 微軟的 Hololens 也提供無(wú)框的世界。我認(rèn)為無(wú)框的世界影響比較大。

  無(wú)論是VR還是AR,其影響最快的行業(yè)是影視娛樂(lè)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(duì)教育的影響會(huì)比較大。其實(shí),用VR和AR來(lái)區(qū)分,并不會(huì)很清晰。譬如寶可夢(mèng)(Pokeman Go),大家都認(rèn)為它是拿手機(jī)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(gè)虛擬場(chǎng)景。在這個(gè)地球空間里,借助衛(wèi)星(GPS)來(lái)進(jìn)行空間定位,讓玩家跑來(lái)跑去抓神奇寶貝,所以也可以認(rèn)為它是一種VR游戲。我不太常會(huì)區(qū)分為AR和VR,反而常從有框和無(wú)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(jī)。我拿金門(mén)VR/AR旅游為例,一般而言,金門(mén)景區(qū)管理單位比較愿意提供經(jīng)費(fèi)開(kāi)發(fā)AR旅游服務(wù),因?yàn)槠淠芴嵘皡^(qū)的服務(wù)質(zhì)量,這樣的效果是顯而易見(jiàn)的。然而,AR旅游只是更貼心服務(wù)已經(jīng)來(lái)到景區(qū)的游客,并未能把景區(qū)傳播到尚未來(lái)到景區(qū)的廣大群眾,以便吸引更多人們來(lái)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(guò)Web VR或電視機(jī)的VR頻道可以將金門(mén)景區(qū)推播到數(shù)億個(gè)客廳里,能讓許多人在家里就能身歷其境地暢游金門(mén)景區(qū),有效招攬更多人群來(lái)金門(mén)旅游。所以VR招攬更多客人來(lái)景區(qū),而AR則對(duì)來(lái)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(bǔ)性。

  工業(yè)4.0的平臺(tái)化與開(kāi)源技術(shù)有何關(guān)系?

  最近,有不少科技巨頭如Google都紛紛開(kāi)源(Open source)了 VR、AI 相關(guān)技術(shù),將會(huì)促進(jìn)快速平臺(tái)化,有助于加速工業(yè)4.0生態(tài)圈的形成。其實(shí), 企業(yè)有三種。一種是 App 型企業(yè),一種是平臺(tái)型企業(yè),一種是生態(tài)型企業(yè)。一般像做手機(jī)旅游公司大多屬于 App 型企業(yè),像騰訊做游戲運(yùn)行是平臺(tái)型企業(yè),像淘寶讓店家進(jìn)駐的是生態(tài)型企業(yè)。愈接近生態(tài)型企業(yè),愈會(huì)開(kāi)源開(kāi)放。愈偏于是 App 型企業(yè),愈不會(huì)開(kāi)源開(kāi)放。因?yàn)殚_(kāi)源開(kāi)放才會(huì)變成生態(tài)。如Google做Android平臺(tái),它要變成生態(tài),就會(huì)盡量的開(kāi)源開(kāi)放。因?yàn)殚_(kāi)放才會(huì)普及,普及之后才會(huì)變成龐大的生態(tài)圈。

  開(kāi)源帶來(lái)的好處,看是指誰(shuí)的好處。它的好處有兩個(gè)。一個(gè)是平臺(tái)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(huì)開(kāi)源,讓所有的加盟者可以用開(kāi)源的東西。盟主提供開(kāi)源的東西,所有加盟者拿去用。當(dāng)大多數(shù)加盟者都因開(kāi)源開(kāi)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(kāi)源,而 Apache 協(xié)議則加盟者可以不開(kāi)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(xiàng)技術(shù),然后應(yīng)用于工業(yè)4.0的業(yè)務(wù)活動(dòng)上,來(lái)提升其視覺(jué)感受或各項(xiàng)高危險(xiǎn)的場(chǎng)景模擬等。例如,運(yùn)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(jī)器人。這種讓VR企業(yè)來(lái)為工業(yè)4.0服務(wù),并從工業(yè)4.0產(chǎn)業(yè)獲得金錢(qián)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(xiàng)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(qián)。現(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(gè)世界(產(chǎn)業(yè)),并邀請(qǐng)工業(yè)4.0企業(yè)進(jìn)來(lái)VR世界里賺錢(qián)。兩種加法的視角所看到的金錢(qián)流向是相反的。簡(jiǎn)而言之,正向加法是:VR企業(yè)來(lái)為工業(yè)4.0服務(wù),并從工業(yè)4.0產(chǎn)業(yè)獲得金錢(qián)回饋。而反向加法,則是把其關(guān)系顛倒過(guò)來(lái),也就是:工業(yè)4.0企業(yè)來(lái)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(lái)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(lái)獲利呢? 例如,我在這專(zhuān)欄里所強(qiáng)調(diào)的VR配件的生態(tài)圈就是一項(xiàng)具有巨大商機(jī)的領(lǐng)域。關(guān)于VR配件,我在這專(zhuān)欄里已經(jīng)很詳細(xì)說(shuō)明過(guò)了,期待您有空參閱本專(zhuān)欄的前幾期文章。

  由于在HTC Vive主件的既定功能下,內(nèi)容開(kāi)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(kāi)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(dú)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(tái),讓人們享受像鳥(niǎo)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(kāi)發(fā)者與配件設(shè)計(jì)者,雙方進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)(Co-design)的創(chuàng)意表現(xiàn)。這項(xiàng)軟硬結(jié)合的協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái),正是工業(yè)4.0產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)所在。

  在工業(yè)4.0的強(qiáng)力協(xié)助下,當(dāng)人們想追求內(nèi)容的獨(dú)特性或亮點(diǎn)時(shí),配件設(shè)計(jì)者與內(nèi)容開(kāi)發(fā)者雙方進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì),可讓內(nèi)容更充分發(fā)揮出配件的功能。配件不能獨(dú)立于內(nèi)容,而要保護(hù)內(nèi)容的復(fù)制權(quán),內(nèi)容則大幅提高配件售價(jià)。常見(jiàn)商業(yè)模式是內(nèi)容免費(fèi),由配件收費(fèi),與內(nèi)容開(kāi)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(jì)的硬“件”,它本身無(wú)通用化的價(jià)值,只能通用于自家的各款內(nèi)容,但不會(huì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)通用,否則無(wú)法保護(hù)內(nèi)容的復(fù)制權(quán),內(nèi)容也就無(wú)法提高配件售價(jià)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(duì)接,另一邊又必須搭配“內(nèi)容”。在開(kāi)發(fā)配件時(shí),主件已存在且其接口已經(jīng)確立。由于?存者(主件)比較大,對(duì)于配件開(kāi)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(kāi)發(fā)者而言,主件接口是一項(xiàng)需求和限制,配件必須符合它。

  除了主件之外,配件開(kāi)發(fā)者還有一位公婆,就是內(nèi)容(Content)。VR魅力主要是其3D無(wú)框的視覺(jué)感受,這種感受和體驗(yàn)是由“內(nèi)容3D素材+主件3D顯示”來(lái)實(shí)現(xiàn)的,配件只是來(lái)協(xié)助強(qiáng)化這種感受。例如虎豹騎的鐵馬,只是強(qiáng)化動(dòng)覺(jué)(知覺(jué)),來(lái)與視覺(jué)一致化,更高明欺騙大腦,提升沉浸感、讓人陶醉其中,如浴愛(ài)河中,像愛(ài)戀中的少女。所以,配件開(kāi)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(qiáng)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(kāi)發(fā)者就像新婚小媳婦,有一位嚴(yán)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(jì)平臺(tái),正是一套軟硬件的組裝、執(zhí)行和調(diào)試的平臺(tái)。所以,VR與工業(yè)4.0的反向加法,我預(yù)料將遠(yuǎn)比傳統(tǒng)正向加法更具有商業(yè)潛力。

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