石景山打造全市首家光场成像重大技术平台,虚实结合展现数字魅力
科幻和虚拟现实产业是北京市对石景山区高精尖产业发展的定位,近年来,石景山区立足实际,以应用场景建设为牵引,构建虚实共生、以虚强实的互联网3.0产业发展体系。中关村石景山园强化区市协同,打造全市首家光场成像重大技术平台。
2022年,中关村科幻产业创新中心在石景山区首钢园揭牌,中心汇聚了中关村科技创新优势、石景山区转型发展优势和首钢园区工业遗存场景优势,在关键技术创新和公共服务平台建设方面加强系统布局,打造具有国际竞争力的科幻产业集群式发展平台。
光场成像技术是国际新一代成像技术竞争焦点,是利用多维光学信息实现高分辨率成像、超景深成像、可渲染动态重建的底层共性技术,是互联网3.0产业领域急需突破的卡脖子技术。
在市科委、中关村管委会和石景山区政府的推动下,光场共性技术平台由凌云光技术股份有限公司与中关村科幻产业创新中心运营单位北京中关村通力科技服务有限责任公司合资注册设立北京元客方舟科技有限公司,作为光场共性技术平台的独立运营主体,联合咪咕文化科技有限公司提供示范场景共同建设。
▲已有光场采集系统实物图
凌云光公司作为科创板上市企业,具有较强的光场成像等领域技术实力;通力公司作为首钢园·中关村科幻产业创新中心的主要运营单位,致力于促进科幻领域领军企业集聚,整合产业创新要素,提供丰富的应用场景;咪咕投入硬件资产,通过创新性资产托管的合作模式,共同参与平台管理运营。
▲虚实结合
平台针对光场技术门槛高,国内光场系统数据质量差、计算效率低、成熟应用少等问题,充分利用牵头单位及股东方的先进技术资源、专业设备资源、产业链上下游集聚资源,以及丰富的应用场景资源,研发梯度光场成像、多孔径光场成像及高精度高效AI算法技术,开发建设系列光场采集建模系统、光场数据库、数字人制播应用与评测系统、全息通信应用评测系统,将数字内容制作周期从数月缩短至2天以内。
光场共性技术平台落地石景山首钢园,为石景山区打造国际光场技术新高地、赋能数字北京与数字中国的建设,同时为北京市培育高精尖技术牵引下的新动能,形成新的重要支点。
与石景山区冬奥遗产再利用、首钢工业遗存城市更新等战略工作紧密结合,平台一期落地首钢园金安桥2号楼“中关村通力科幻元宇宙孵化器”,二期选址国家冬训中心冰壶馆,同步平台股东落地首钢园金安桥9号楼,促进了近2万平方米冬奥遗产与工业遗存可持续使用,石景山首钢园对于场地提供了租金优惠支持与定制化装修支持。
提起VR、AI大家都很熟悉
但是光场成像
对于大多数小伙伴来说
却很陌生
究竟什么是光场?
为什么要研究光场?
光场成像能应用于哪些领域?
让我们一起来看~
光场是什么?
光场是三维世界中光线集合的完备表示,采集并显示光场就能在视觉上重现真实世界。
而光场技术就是把人眼看到的光线空间采集下来,再将光线进行重组,可以让虚拟现实模拟出人眼基于距离对物体聚焦、移动的效果,捕捉光线信息,重现三维世界。例如医生借助单摄像头内窥镜进行腹腔手术时,因无法判断肿瘤的深度位置,从而需要从多个角度多次观察才能缓慢地下刀切割。
何为光场成像?
光场成像系统主要是通过光学装置采集捕捉到空间分布的四维光场,再根据不同的应用需求来计算出相应的图像。
计算光场成像技术基于四维光场,旨在建立光在空域、视角、光谱和时域等多个维度的关系,实现耦合感知、解耦重建与智能处理,用于面向大范围动态场景的多维多尺度成像。
光场成像技术正逐渐应用于生命科学、工业探测、国家安全、无人系统和虚拟现实/增强现实等领域,具有重要的学术研究价值和产业应用前景。
光场技术的研究方向
对光场技术的研究主要分为两大方面,包括光场采集和光场显示。
光场采集技术相对更成熟,目前在某些To B领域已经基本达到可以落地使用的程度。光场采集主要是提供3D数字内容,对于光场采集系统的硬件成本、体积、功耗有更大的可接受度。相关应用如吃到第一只螃蟹的Lytro光场相机,在工业领域的应用一直稳步上升。
相比之下,光场显示是偏向To C的产品,个体用户在成本、体积、功耗、舒适度等多方面都极度挑剔。光场显示除了能产生传统的2D显示器的所有信息外,还能提供双目视差、移动视差、聚焦模糊三方面的生理视觉信息。在光场显示技术发展过程中,出现了多种光场显示技术,最常见的有:多层液晶张量显示、数字显示、全息显示、集成成像光场显示、多视投影阵列光场显示、体三维显示。目前,光场显示正在通往商业化实用的道路上,最大的挑战在于光场显示设备的小型化和低功耗,这需要材料学、光学、半导体等多个基础学科的共同努力。
(科协微科普综合编辑自:“ 中关村石景山园”微信公众号、“中关村科幻产业创新中心”微信公众号、“光电汇OESHOW”微信公众号 )
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本期编辑:北京科技报 廖迈伦 返回搜狐,查看更多
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