姜乃強
打開圖書、報紙,通過手機掃描識別碼,圖像、聲音會躍然紙上……設備出現故障,對著故障處“掃一掃”,手機會“跳”出“老師傅”的指導視頻,故障很快就可得到解決……將現實世界與虛擬世界連接,以虛擬技術指導現實操作,這是蘇州“夢想人”周志穎及其團隊帶給人們的驚喜。
AR技術,將真實世界與虛擬信息連接,它是元宇宙的核心技術入口,可以實現虛擬空間和現實空間的協同聯動。曾經,蘇州夢想人軟件科技公司總裁周志穎教授帶領他的團隊瞄準了這一風口,從出版界到教育界再到工業制造領域,他們在追夢“工業元宇宙”的路上收獲了累累碩果。
“我曾先后在新加坡國立大學和美國南加州大學研究虛擬現實與增強現實。2011年,在參加中國和新加坡雙邊合作理事會議時,有幸結緣江蘇并創立了夢想人科技公司。此后,公司落戶蘇州工業園區。2013年,我很榮幸地獲評虛擬現實/增強現實領域的首位國家重大人才引進工程專家……” 周志穎說。
2001年,在東南大學碩士畢業后,周志穎赴新加坡國立大學攻讀博士學位,師從國際上較早研究Augmented Reality(AR,增強現實)并將其成功產業化的科學家Adrian Cheok教授。其間,研究增強現實技術在教育中的應用,將實驗室的理論研究和技術成果應用到教育行業,周志穎申請專利、參加創業大賽,憑借AR產品在教育領域的應用發明獲得了“世界科技獎”提名。
2004年,在新加坡國立大學產業集團的鼓勵和種子基金的支持下,周志穎在新加坡創立了MXR公司(MiXed Reality,混合現實,中文名為“夢想人”)。2007年,MXR公司研發出全球首款“增強現實”民用教育產品“唯智魔方”。其后,這一產品行銷全球十幾個國家,被華盛頓郵報、新科學家、探索頻道、中國中央電視臺等媒體報道,被認為是教育技術的重要創新。
此后,隨著移動互聯網條件的逐漸成熟,周志穎希望這一技術能在一個更大的市場中“成長”。而就消費者的情況而言,中國毫無疑問是世界上最大的市場之一。2011年,周志穎了解到蘇州工業園區是中國和新加坡合作共建的經濟技術開發區,在吸引高層次人才方面有許多優惠政策。周志穎毅然決定,帶領團隊核心成員歸國創業,在中國和新加坡合作的蘇州工業園區創立蘇州夢想人軟件科技有限公司。
“一開始,我只是想到蘇州看看,但蘇州的政策、經濟、文化、環境等諸多利好最終促使我帶領團隊回國創業。經過多年發展,當年的園區如今已經成長為一個以高新技術為主導、先進制造業為主體,現代服務業、科研教育和社會事業協調發展的新型工業化示范區,成為既出物質文明成果又出精神文明成果的新城區。在這里,我們的企業發展如魚得水。”周志穎說。
“用科技改變教育未來”,這是周志穎成立“夢想人”的初衷。蘇州夢想人軟件科技公司創始人周志穎帶領團隊最先進入的領域,是教育出版。他們建成的“基于增強現實的數字媒體內容云平臺”,實現了AR技術在教育出版領域的應用。
將素質教育與“互聯網+教育”融合,是近年來教育界內外人士共同關注的話題,如何補齊教育發展的短板備受關注。夢想人科技打造了集多種功能于一體的AR備授課系統,并在其中融入素質教育的理念,師生通過該系統進行互動學習,可將素質教育融入每一課的教學。大數據與課堂教學的疊加,為智慧課堂提供了理想的教學方式。

當下,在教育資源的分布上,教育的不均衡仍然存在,尤其是農村學校與城市學校在教育資源上的差異顯而易見。如何讓科技助力打破教育資源的分配不均?夢想人科技創始人周志穎認為,可以憑借智慧課堂的先進技術手段,以“同步課堂”的方式,幫助邊遠貧困地區學校利用信息化技術提高教學質量,共享名校名師資源,有效促進教育的均衡發展。
以往,教師對書本知識的傳遞過于抽象,學生只能在想象中揣摩知識應用的場景。而隨著科技力量的加入,教師可以通過更加標準化和靈活的方式授課,更好地實現個性化教學。借助智慧課堂,學生不僅可以更直觀地理解書本知識,還可更主動地參與教學提高動手能力。通過AR備授課系統,AR特有的裸眼3D呈現效果會打造交互式的學習場景,有助于學生觀察力、創造力和審美力的培養。
在傳統課堂上,受限于教學模式的束縛,很大程度上無法給予學生更多體驗。智慧課堂利用信息化技術,全方位自動收集數據,將傳統課堂相對死板、抽象的內容以更直觀、易于理解的方式呈現,解決了傳統教學中的認知可視化、感知可觸化、環境情境化等不足的問題。以3D模型、增強現實、體感互動等方式,可以讓課程內容場景從抽象到具象,讓學生在“玩”中收獲知識。
在企業人才的培訓中,有了夢想人科技研發的AR空間定位和跟蹤技術,員工只需通過普通移動端設備,即可快速實現對實體設備的掃描、3D建模、毫米級的高精度空間定位,并在實體設備對應的點上添加知識服務點。依據這一技術,企業的一線維修人員只要拿起手機,打開攝像頭掃一掃設備,就能看到各個零件出現故障時對應的各種維修知識。
AR作為元宇宙的支撐技術之一,可將傳統培訓方式與先進數字技術結合,提供可視化、數字化、交互式的知識傳承方式,將虛擬世界與現實世界連接,從而降低培訓成本,提高培訓效率。周志穎帶領蘇州夢想人軟件科技有限公司以此為突破口,憑借在AR領域深耕二十余年的功力,致力于為教育等多個領域提供知識服務解決方案。
在過去的三四十年間,虛擬現實(VR)、增強現實(AR)、混合現實(MR)等概念每隔幾年就要引發一陣熱議,在一次次被高估、被神話、被批評、被冷遇的循環中反復。周志穎認為,究其原因,一是硬件的成熟度還不足以提供令人滿意的體驗,二是基礎設施如云服務還不足以提供順暢的信息傳輸,三是投入產出比的偏差導致該技術本來應有的巨大價值受到限制。
AR/VR技術是工具,它的核心在于虛擬的數字世界和真實的物理世界之間的聯動和協同。它只有和應用場景與內容結合,才能釋放巨大的價值。AR/VR技術在傳統產業的應用方式必須是“賦能而非取代”“幫忙而不添亂”“物美而不價高”。周志穎提出,要將AR/VR技術無縫融合到企業自身原有的研發生產交付流程中,做到簡單易用并提高投入產出比。
針對企業對設備和人才高度依賴的痛點問題,夢想人科技實施涵蓋數字化職業技能培訓、數字化工藝指導、數字化裝配指導、數字化設備維護、數字化產品營銷等場景的AR工業知識服務數字化解決方案,進而降低企業培訓對設備和資深專家的依賴,節省人力成本及培訓和裝配時間成本,助力企業在生產和銷售各環節實現降本增效。
如今,這些技術產品和解決方案,不僅得到了博世汽車、史丹利百得等頭部企業的青睞,更是以低成本、輕量化、標準化、高安全性的特點獲得了中小微企業的認可。目前,夢想人科技已擁有50余項自主知識產權核心技術,榮獲全國AR領軍企業50強,入選蘇州市人工智能創新應用示范企業。周志穎本人也先后入選姑蘇領軍人才計劃、國家重大工程人才計劃等。
“如今,我們已通過AR技術把虛擬世界‘鏈接到了更多的現實場景。”周志穎以“數智編輯器”為例介紹,它如同一個PPT模板,只要會玩手機的人,看過之后都能很快使用。如生產線上的工人師傅,計算機操作水平不高,但也能輕松地用這個工具將所積累的行業知識、設備維修經驗、設備操作技能等以現場演示、講解的方式記錄下來。這些記錄下來的內容則會在AR數智平臺中以數字化、可視化的方式呈現,為年輕人提供互動式的幫助。
夢想人科技通過“數智編輯器”,為北美聯通訊打造了數字化培訓手冊。手冊融多媒體資源形成了系統全面的培訓材料,培訓者可方便靈活地使用,受訓者則可反復查看和練習,從而更高效地掌握培訓技能。該方案解決了工人培訓過程中的一系列痛點問題,如培訓周期長、培訓設備有限、培訓師傅不足、新員工學習習慣與傳統培訓方式不匹配、培訓知識碎片化等,極大地提升了員工的培訓效率。
值得一提的是,夢想人科技的AR高精度定位技術也被應用到醫療實踐中,實現了傳統醫療領域的數字化轉型,實現了“AR+智慧醫療”的落地。以往,醫生的穿刺手術需要在病灶達到一定的大小時才能精確取樣,并且需要經驗豐富的外科手術醫生才能操作。而通過AR高精度定位技術,則能在病灶還在厘米大小時就精準定位,極大地提高了診療效率。同時,醫學院校學生還能通過AR方案反復進行練習,提高臨床實踐能力。
上述種種場景和功能的邏輯,皆來自夢想人科技擁有自主知識產權的底層核心技術,即通過高精度定位技術精準記錄工業設備的各個關鍵操作點、故障點,通過三維重建識別技術建立設備三維模型,在此基礎上再使用SDK開發工具包快速制作各類應用場景,最后依靠渲染引擎高速渲染,保障場景最終的視覺呈現。
如今,與園區發展共同成長,夢想人科技也從教育領域逐步拓展到工業、醫療等領域,成為中國領先的“增強現實”全媒體解決方案供應商。企業先后入選蘇州園區“上市苗圃企業”、江蘇省文化創意研發機構試點單位,參與共建國家新聞出版署“科技與標準重點實驗室”,位列數字化轉型升級服務商AR/VR技術領域首位。
“即使現在還走不到那么遠,也要看到那么遠;即使看不到那么遠,也要夢到、想到那么遠!”從留學夢到創業夢再到AR夢,從一個人追夢到帶領一個團隊追夢,再到引領國家的元宇宙發展夢,蘇州夢想人科技總裁周志穎博士帶領“夢想人”團隊在追夢的路上前行。