隨著第24屆冬季奧林匹克運動會的臨近，冬奧村也即將正式開村，迎接來自世界各地冬奧運動員的到來。為了幫助運動員們更快地熟悉冬奧村環(huán)境，享受更好的入駐體驗，人工智能軟件公司商湯科技SenseTime在科技部科技冬奧的專項支持下，負(fù)責(zé)了“基于3D的實時精準(zhǔn)定位技術(shù)、虛擬與現(xiàn)實結(jié)合的3D高精度識別的智慧AR導(dǎo)航系統(tǒng)研究”課題，基于SenseMARS火星混合現(xiàn)實平臺，經(jīng)過幾個月的研發(fā)攻關(guān)，短時間內(nèi)實現(xiàn)了大尺度場景下厘米級的三維地圖構(gòu)建和部署，并解決了動態(tài)復(fù)雜場景下實現(xiàn)精準(zhǔn)定位跟蹤等難題，為張家口冬奧村創(chuàng)新打造智慧AR導(dǎo)航應(yīng)用。AI+AR技術(shù)的融合創(chuàng)新，充分綻放“科技冬奧”的無窮魅力，展現(xiàn)冬奧村的人文情懷。

（張家口冬奧村智慧AR導(dǎo)航）

在冬奧村開村后，該應(yīng)用可為數(shù)千名入駐張家口冬奧村的運動員和工作人員，提供便捷的AR導(dǎo)航導(dǎo)覽服務(wù)。用戶通過手機(jī)進(jìn)入專屬APP，打開攝像頭識別周邊實景，即可輕松鎖定自己的位置，輸入目的地后，跟隨地面上的AR虛擬貼地箭頭，便可直達(dá)接待中心、健身中心、居住區(qū)等地點。相較于傳統(tǒng)導(dǎo)航方式，AR導(dǎo)航將路線標(biāo)識與真實場景融為一體，擁有更加沉浸、直觀的視覺體驗，大大節(jié)省了時間，幫助運動員們迅速對冬奧村周邊環(huán)境了如指掌，更專注于投入到賽事準(zhǔn)備工作當(dāng)中。在這個虛實融合的數(shù)字世界當(dāng)中，還有在空中遨游躍動的北京冬奧會吉祥物冰墩墩，加之隨處可見的各冬奧場所介紹大屏，能夠給各國運動員帶來更好的代入感和歸屬感。

近年來，移動AR技術(shù)盡管發(fā)展迅猛，但實現(xiàn)廣泛的規(guī)模化落地仍需突破諸多難題。在此次課題中，實現(xiàn)AR智慧導(dǎo)航主要面臨兩個挑戰(zhàn)，一是張家口冬奧村及周邊區(qū)域覆蓋面積大，超過30萬平方米，要在冬奧村從建設(shè)完畢到賽前封閉的極短時間內(nèi)，完成如此大尺度場景的高精度三維地圖構(gòu)建，對數(shù)據(jù)采集和算法效率都提出了很高要求；二是冬奧村內(nèi)建筑群風(fēng)格統(tǒng)一，各個地方存在大面積相似的紋理，并且常有冰雪覆蓋道路、植被和建筑，造成場景的視覺變化，要在這種環(huán)境下基于圖像精準(zhǔn)識別自身位置，存在很大挑戰(zhàn) 。

憑借在計算機(jī)視覺領(lǐng)域長期的技術(shù)深耕以及豐富的場景經(jīng)驗，以及SenseMARS火星混合現(xiàn)實平臺強(qiáng)大能力，商湯創(chuàng)新地通過GPS與視覺融合的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)方法和參數(shù)分塊優(yōu)化方法，在短時間內(nèi)快速支持了張家口冬奧村厘米級的高精度三維地圖構(gòu)建。商湯還研發(fā)了云端結(jié)合架構(gòu)，實現(xiàn)了云端全局定位和終端局部跟蹤的協(xié)同。其中，全局定位綜合利用視覺、藍(lán)牙、GPS等信號解決相似場景的問題，并針對冰雪場景訓(xùn)練了不同天氣條件下魯棒的圖像特征；移動終端借助云端地圖信息和自身傳感器，在web低算力的條件下實現(xiàn)了穩(wěn)定跟蹤，最終在如此復(fù)雜場景下，實現(xiàn)了實時、精準(zhǔn)的6自由度空間定位。同時，商湯還建立了高效的虛擬內(nèi)容編輯和創(chuàng)作工具鏈，通過可視化的編輯工具，即可快速創(chuàng)建各種AR內(nèi)容。

得益于多項技術(shù)創(chuàng)新，在實際使用過程中，這套智慧AR導(dǎo)航應(yīng)用可在30萬平方米區(qū)域內(nèi)任意地點，都能始終保持定位精準(zhǔn)、無延遲感的沉浸式虛實融合效果，且不會受到建筑、冰雪等復(fù)雜環(huán)境的影響。不僅如此，該應(yīng)用無需獨立APP，僅借助web瀏覽器即可輕松體驗，同時廣泛支持搭載iOS、Android及鴻蒙操作系統(tǒng)的移動終端，可以在不同體育場所、賽事中推廣及應(yīng)用。

（基于商湯SenseMARS火星混合現(xiàn)實平臺實現(xiàn)張家口冬奧村厘米級高精度三維地圖重建）

冬奧村作為冬奧會的配套設(shè)施，賽事期間將是各國代表團(tuán)的主要居住地，不僅將承擔(dān)住宿、餐飲、娛樂、休閑等方面的服務(wù)工作，同時也是舉行國際交流和聯(lián)歡活動的場所。商湯此次通過AI和AR技術(shù)的融合應(yīng)用，不僅助力提高了奧運村的數(shù)字化、智能化水平，也讓運動員們在緊張激烈的賽事期間，體驗到“科技冬奧”理念下，科技創(chuàng)新所展現(xiàn)的趣味性和輕松氛圍。

商湯科技也將積極響應(yīng)“科技冬奧”倡導(dǎo)的核心理念，將這樣的技術(shù)體驗帶到人們?nèi)粘Ｉ睢⑾M購物、文化旅游等更多場景當(dāng)中。此前，商湯SenseMARS火星混合現(xiàn)實平臺已經(jīng)成功在商超、景點、博物館、機(jī)場等場所規(guī)模化落地，并帶來多重的模式創(chuàng)新。例如，商湯通過AR導(dǎo)航、AR營銷等玩法組合，為廣州悅匯城、成都IFS國際金融中心等線下零售業(yè)態(tài)打造全新的流量入口和商業(yè)閉環(huán)；在長沙黃花機(jī)場，商湯用AR導(dǎo)航打造虛擬地標(biāo)和指示路牌，創(chuàng)新了機(jī)場的客戶服務(wù)模式。

以人工智能技術(shù)實現(xiàn)物理世界和數(shù)字世界的連接，為人們帶來更好的虛實結(jié)合生活體驗，是商湯科技長期以來的愿景之一。商湯也將以此次賦能“科技冬奧”為契機(jī)，進(jìn)一步促進(jìn)AI技術(shù)與文化、旅游的相互融合，創(chuàng)造新一代沉浸式體驗型文化和旅游消費內(nèi)容，用空間計算、場景感知、人機(jī)交互等更加全面的AI+AR 基礎(chǔ)能力，構(gòu)建多元化的虛實融合的應(yīng)用體驗。