真正的硬核，聯(lián)想(00992)展示工業(yè)元宇宙三種構(gòu)建方式

11月9日，2022聯(lián)想創(chuàng)新科技大會(huì)開(kāi)幕。聯(lián)想集團(tuán)(00992)首席執(zhí)行官楊元慶稱(chēng)，聯(lián)想是全球啟動(dòng)工業(yè)元宇宙開(kāi)創(chuàng)性研究最早的企業(yè)，把虛實(shí)映射、虛實(shí)疊加、虛實(shí)聯(lián)動(dòng)等技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)、維修等各種環(huán)節(jié)，提升產(chǎn)業(yè)智能化水平。

菲爾茲獎(jiǎng)首位華人得主、全球最杰出和最具影響力的數(shù)學(xué)大師之一、清華大學(xué)教授丘成桐表示，元宇宙還有很多技術(shù)問(wèn)題需要數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科的支撐，需要包括聯(lián)想在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)伙伴一起來(lái)推動(dòng)。聯(lián)想集團(tuán)首席技術(shù)官芮勇也大篇幅以自身案例講述工業(yè)元宇宙，展示聯(lián)想在該領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)和信心。

芮勇稱(chēng)，在聯(lián)想看來(lái)，元宇宙是物理世界和虛擬世界的融合，在這樣的元宇宙里，虛實(shí)兩個(gè)世界的信息獲得了整合和相互增強(qiáng)，從而實(shí)現(xiàn)了1+1>2的效果。人和物在這個(gè)虛實(shí)融合的空間中，可以通過(guò)各種各樣的互聯(lián)和互動(dòng)，以更高的效率、更低的成本、更身臨其境的沉浸感和互動(dòng)體驗(yàn)，解決日常生活、社會(huì)運(yùn)行和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的諸多問(wèn)題。

以電力行業(yè)的工業(yè)元宇宙為案例，聯(lián)想是如何提供解決方案的？

電是現(xiàn)代生活中必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施，一旦出現(xiàn)故障導(dǎo)致斷電，會(huì)造成巨大的損失。因此，電力設(shè)施的巡檢非常重要。以往，電力設(shè)備的檢查主要依靠人工，不僅耗時(shí)耗力，有時(shí)還會(huì)對(duì)巡檢工人帶來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn)。而且，因?yàn)槠?、疏忽等原因，人工巡檢還可能會(huì)犯錯(cuò)，這些都會(huì)給電力設(shè)施維護(hù)帶來(lái)高昂的成本和隱患。

聯(lián)想打造的虛實(shí)融合的工業(yè)元宇宙解決方案，為這些棘手的問(wèn)題，提供了全新的解決思路。而要打造這樣的技術(shù)和方案，關(guān)鍵是建立一個(gè)連接虛擬世界和物理世界的元宇宙。

如何構(gòu)建這樣的工業(yè)元宇宙？

主要有三種方式，包括虛實(shí)映射，虛實(shí)疊加、虛實(shí)聯(lián)動(dòng)。以電力巡檢為例：

第一種方式虛實(shí)映射。如果要打造電力巡檢元宇宙的解決方案，就需要構(gòu)建物理電站的虛擬世界，聯(lián)想稱(chēng)之為“元空間”。這個(gè)元空間需要包含四層“建筑材料”，缺一不可。

1.特征定位層，它使得在元宇宙中運(yùn)行的設(shè)備，例如 XR 眼鏡和機(jī)器人，能夠識(shí)別它們六個(gè)自由度的位置和方向；

2.幾何結(jié)構(gòu)層，它描述了環(huán)境和物體的三維幾何結(jié)構(gòu)，這也有助于XR設(shè)備執(zhí)行任務(wù)時(shí)進(jìn)行路徑規(guī)劃；

3.紋理表征層，它能捕獲物體的細(xì)節(jié)以進(jìn)行高保真渲染，從而提供身臨其境、與現(xiàn)實(shí)世界高度逼真的沉浸式體驗(yàn)；

4.對(duì)象語(yǔ)義層，這一層能讓元宇宙中的設(shè)備識(shí)別和操作各類(lèi)物體。

打造虛實(shí)融合的電站，這四層都非常關(guān)鍵。聯(lián)想是業(yè)內(nèi)第一家將這四層集成到同一個(gè)元空間、并可由各種類(lèi)型設(shè)備共享使用的企業(yè)。

第二種方式虛實(shí)疊加。在虛擬電站中，通過(guò)AR眼鏡，能夠?qū)⒇S富的虛擬信息疊加在真實(shí)的設(shè)備之上，幫助巡檢工人更高效地檢查設(shè)備狀態(tài)、識(shí)別設(shè)備故障。比如物理變壓器，帶上AR眼鏡之后，它的虛擬結(jié)構(gòu)立刻與真實(shí)的變壓器疊加在了一起，哪里有問(wèn)題，哪里有異常，一目了然。聯(lián)想的 AR 眼鏡具有更大的可觀(guān)察區(qū)域 FOV，能夠提供更好的身臨其境的體驗(yàn)，同時(shí)聯(lián)想的邊緣計(jì)算技術(shù)也讓復(fù)雜物體的實(shí)時(shí)渲染成為可能。對(duì)于打造元宇宙沉浸式體驗(yàn)來(lái)說(shuō)，這兩項(xiàng)技術(shù)至關(guān)重要。

第三種方式虛實(shí)聯(lián)動(dòng)。怎么聯(lián)動(dòng)？其實(shí)就是虛帶動(dòng)實(shí)，實(shí)帶動(dòng)虛。巡檢人員可能無(wú)法到達(dá)電站的每一個(gè)角落，尤其是那些對(duì)健康和生命構(gòu)成威脅的區(qū)域。在這種情況下，可以讓機(jī)器人代替人類(lèi)完成工作。比如，可以在平板電腦上, 在虛擬電站中，為機(jī)器人規(guī)劃一條巡檢路徑，它將沿著這條路徑，在物理電站中移動(dòng)，執(zhí)行儀表讀數(shù)識(shí)別、異常發(fā)熱檢測(cè)、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)等任務(wù)，這是虛帶動(dòng)實(shí)。另一方面，從物理世界獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)會(huì)被同步傳到虛擬世界，這是實(shí)帶動(dòng)虛。

這就是聯(lián)想提出的、融合了虛擬與物理世界的元宇宙的三種構(gòu)建方式，即：

1.虛實(shí)映射：能夠把物理世界“復(fù)刻”為對(duì)應(yīng)的虛擬世界

2.虛實(shí)疊加：能夠?qū)⑻摂M世界疊加在物理世界之上

3.虛實(shí)聯(lián)動(dòng)：虛擬世界能帶動(dòng)物理世界，物理世界也能帶動(dòng)虛擬世界；兩個(gè)世界完全融合。