虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí):從視覺革命到思維革命的演進(jìn)
定 價(jià):68 元
叢書名:新一代人工智能2030全景科普叢書
- 作者:沈江,潘軍 著,趙志耘,王喜文,贠強(qiáng) 編
- 出版時(shí)間:2020/9/1
- ISBN:9787518961504
- 出 版 社:科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社
- 中圖法分類:TP391.98
- 頁碼:242
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí):從視覺革命到思維革命的演進(jìn)》一書聚焦VR-AR的概念、特征、發(fā)展歷程和關(guān)鍵技術(shù),以及其在醫(yī)療、工業(yè)、教育、能源、新零售、新媒體、智能建造和數(shù)字城市等領(lǐng)域的應(yīng)用!短摂M現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí):從視覺革命到思維革命的演進(jìn)》從計(jì)算機(jī)視覺變革的視角,通過提煉和分析計(jì)算機(jī)視覺新技術(shù)和VR-AR典型實(shí)踐來闡述由此引發(fā)的各個(gè)領(lǐng)域、不同行業(yè)的模式變遷,從而提升讀者對(duì)VR/AR的認(rèn)知水平。
人工智能是指利用計(jì)算機(jī)模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)。人工智能雖然是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,但它的研究跨越計(jì)算機(jī)學(xué)、腦科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、行為科學(xué)和數(shù)學(xué),以及信息論、控制論和系統(tǒng)論等許多學(xué)科領(lǐng)域,具有高度交叉性。此外,人工智能又是一種基礎(chǔ)性的技術(shù),具有廣泛滲透性。當(dāng)前,以計(jì)算機(jī)視覺、機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)圖譜、自然語言處理等為代表的人工智能技術(shù)已逐步應(yīng)用到制造、金融、醫(yī)療、交通、安全、智慧城市等領(lǐng)域。未來隨著技術(shù)不斷迭代更新,人工智能應(yīng)用場(chǎng)景將更為廣泛,滲透到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的方方面面。
人工智能的發(fā)展并非一帆風(fēng)順。自1956年在達(dá)特茅斯夏季人工智能研究會(huì)議上人工智能概念被首次提出以來,人工智能經(jīng)歷了20世紀(jì)50-60年代和80年代兩次浪潮期,也經(jīng)歷過70年代和90年代兩次沉寂期。近年來,隨著數(shù)據(jù)爆發(fā)式的增長(zhǎng)、計(jì)算能力的大幅提升及深度學(xué)習(xí)算法的發(fā)展和成熟,當(dāng)前已經(jīng)迎來了人工智能概念出現(xiàn)以來的第三個(gè)浪潮期。
人工智能是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動(dòng)力,將進(jìn)一步釋放歷次科技革命和產(chǎn)業(yè)變革積蓄的巨大能量,并創(chuàng)造新的強(qiáng)大引擎,重構(gòu)生產(chǎn)、分配、交換、消費(fèi)等經(jīng)濟(jì)活動(dòng)各環(huán)節(jié),形成從宏觀到微觀各領(lǐng)域的智能化新需求,催生新技術(shù)、新產(chǎn)品、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式。2018年麥肯錫發(fā)布的研究報(bào)告顯示,到2030年,人工智能新增經(jīng)濟(jì)規(guī)模將達(dá)13萬億美元,其對(duì)全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)可與其他變革性技術(shù)如蒸汽機(jī)相媲美。近年來,世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)把發(fā)展人工智能作為提升其國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力、維護(hù)國(guó)家安全的重要戰(zhàn)略,并進(jìn)行針對(duì)性布局,力圖在新一輪國(guó)際科技競(jìng)爭(zhēng)中掌握主導(dǎo)權(quán)。
德國(guó)2012年發(fā)布十項(xiàng)未來高科技戰(zhàn)略計(jì)劃,以“智能工廠”為重心的工業(yè)4.0是其中的重要計(jì)劃之一,包括人工智能、工業(yè)機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、3D打印等在內(nèi)的技術(shù)得到大力支持。英國(guó)2013年將“機(jī)器人技術(shù)及自治化系統(tǒng)”列入了“八項(xiàng)偉大的科技”計(jì)劃,宣布要力爭(zhēng)成為第四次工業(yè)革命的全球領(lǐng)導(dǎo)者。美國(guó)2016年10月發(fā)布《為人工智能的未來做好準(zhǔn)備》《國(guó)家人工智能研究與發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃》兩份報(bào)告,將人工智能上升到國(guó)家戰(zhàn)略高度,為國(guó)家資助的人工智能研究和發(fā)展劃定策略,確定了美國(guó)在人工智能領(lǐng)域的七項(xiàng)長(zhǎng)期戰(zhàn)略。日本2017年制定了人工智能產(chǎn)業(yè)化路線圖,計(jì)劃分3個(gè)階段推進(jìn)利用人工智能技術(shù),大幅提高制造業(yè)、物流、醫(yī)療和護(hù)理行業(yè)效率。法國(guó)2018年3月公布人工智能發(fā)展戰(zhàn)略,擬從人才培養(yǎng)、數(shù)據(jù)開放、資金扶持及倫理建設(shè)等方面人手,將法國(guó)打造成在人工智能研發(fā)方面的世界一流強(qiáng)國(guó)。歐盟委員會(huì)2018年4月發(fā)布《歐盟人工智能》報(bào)告,制訂了歐盟人工智能行動(dòng)計(jì)劃,提出增強(qiáng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)能力,為迎接社會(huì)經(jīng)濟(jì)變革做好準(zhǔn)備,確立合適的倫理和法律框架三大目標(biāo)。
黨的十八大以來,習(xí)近平總書記把創(chuàng)新擺在國(guó)家發(fā)展全局的核心位置,高度重視人工智能發(fā)展,多次談及人工智能重要性,為人工智能如何賦能新時(shí)代指明方向。2016年8月,國(guó)務(wù)院印發(fā)《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》,明確人工智能作為發(fā)展新一代信息技術(shù)的主要方向。2017年7月,國(guó)務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,從基礎(chǔ)研究、技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用推廣、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)等方面提出了六大重點(diǎn)任務(wù),目標(biāo)是到2030年使中國(guó)成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心。截至2018年年底,全國(guó)超過20個(gè)省市發(fā)布了30余項(xiàng)人工智能的專項(xiàng)指導(dǎo)意見和扶持政策。
當(dāng)前,我國(guó)人工智能正迎來史上最好的發(fā)展時(shí)期,技術(shù)創(chuàng)新日益活躍、產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐步壯大、應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。在技術(shù)研發(fā)方面,深度學(xué)習(xí)算法日益精進(jìn),智能芯片、語音識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺等部分領(lǐng)域走在世界前列。2017-2018年,中國(guó)在人工智能領(lǐng)域的專利總數(shù)連續(xù)兩年超過了美國(guó)和日本。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,截至2018年上半年,國(guó)內(nèi)人工智能企業(yè)總數(shù)達(dá)1040家,位居世界第二,在智能芯片、計(jì)算機(jī)視覺、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域,涌現(xiàn)了寒武紀(jì)、曠視等一批獨(dú)角獸企業(yè)。在應(yīng)用領(lǐng)域方面,伴隨著算法、算力的不斷演進(jìn)和提升,越來越多的產(chǎn)品和應(yīng)用落地,比較典型的產(chǎn)品有語音交互類產(chǎn)品(如智能音箱、智能語音助理、智能車載系統(tǒng)等)、智能機(jī)器人、無人機(jī)、無人駕駛汽車等。人工智能的應(yīng)用范圍則更加廣泛,目前已經(jīng)在制造、醫(yī)療、金融、教育、安防、商業(yè)、智能家居等多個(gè)垂直領(lǐng)域得到應(yīng)用?傮w來說,目前我國(guó)在開發(fā)各種人工智能應(yīng)用方面發(fā)展非常迅速,但在基礎(chǔ)研究、原創(chuàng)成果、頂尖人才、技術(shù)生態(tài)、基礎(chǔ)平臺(tái)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面,距離世界領(lǐng)先水平還存在明顯差距。
1956年,在美國(guó)達(dá)特茅斯會(huì)議上首次提出人工智能的概念時(shí),互聯(lián)網(wǎng)還沒有誕生;今天,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革方興未艾,大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、深度學(xué)習(xí)等詞匯已為公眾所熟知。未來,人工智能將對(duì)世界帶來顛覆性的變化,它不再是科幻小說里令人驚嘆的場(chǎng)景,也不再是新聞媒體上“聳人聽聞”的頭條,而是實(shí)實(shí)在在地來到我們身邊:它為我們處理高危險(xiǎn)、高重復(fù)性和高精度的工作,為我們做飯、駕駛、看病,陪我們聊天,甚至幫助我們突破空間、表象、時(shí)間的局限,見所未見,賦予我們新的能力……
這一切,既讓我們興奮和充滿期待,同時(shí)又有些擔(dān)憂、不安乃至惶恐。就業(yè)替代、安全威脅、數(shù)據(jù)隱私、算法歧視……人工智能的發(fā)展和大規(guī)模應(yīng)用也會(huì)帶來一系列已知和未知的挑戰(zhàn)。但不管怎樣,人工智能的開始按鈕已經(jīng)按下,而且將永不停止。管理學(xué)大師彼得·德魯克說:“預(yù)測(cè)未來最好的方式就是創(chuàng)造未來!眲e人等風(fēng)來,我們?cè)祜L(fēng)起。只要我們不忘初心,為了人工智能終將創(chuàng)造的所有美好全力奔跑,相信在不遠(yuǎn)的未來,人工智能將不再是以太網(wǎng)中躍動(dòng)的字節(jié)和CPU中孱弱的靈魂,它就在我們身邊,就在我們眼前!坝鲆娔,便是遇見了美好!
新一代人工智能2030全景科普叢書力圖向我們展現(xiàn)30年后智能時(shí)代人類生產(chǎn)生活的廣闊畫卷,它描繪了來自未來的智能農(nóng)業(yè)、制造、能源、汽車、物流、交通、家居、教育、商務(wù)、金融、健康、安防、政務(wù)、法庭、環(huán)保等令人嘆為觀止的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)場(chǎng)景,以及無所不在的智能機(jī)器人和伸手可及的智能基礎(chǔ)設(shè)施。同時(shí),我們還能通過這套叢書了解人工智能發(fā)展所帶來的法律法規(guī)、倫理規(guī)范的挑戰(zhàn)及應(yīng)對(duì)舉措。
本叢書能及時(shí)和廣大讀者、同仁見面,應(yīng)該說是集眾人智慧。他們主要是本叢書作者、為本叢書提供研究成果資料的專家,以及許多業(yè)內(nèi)人士。在此對(duì)他們的辛苦和付出一并表示衷心的感謝!最后,由于時(shí)間、精力有限,叢書中定有一些不當(dāng)之處,敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正!
沈江,天津大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部教授、博士生導(dǎo)師。天津大學(xué)飛泰科智能工業(yè)研究中心主任,戰(zhàn)略發(fā)展與IE中心主任,中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)工業(yè)工程分會(huì)副理事長(zhǎng),工業(yè)工程與工程管理國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議組委會(huì)副主席,亞洲IE管理與創(chuàng)新學(xué)術(shù)會(huì)議組委會(huì)副主席,國(guó)際管理分析論壇副主席,中國(guó)IE企業(yè)高峰論壇發(fā)起人,曾任中國(guó)第二代身份證試點(diǎn)工程首席專家,中德NCICS/智能IC國(guó)際合作項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,國(guó)際ISO組織JTC1/SC17/WG8代表等。榮獲有突出貢獻(xiàn)的中國(guó)工業(yè)工程專家稱號(hào)。
潘軍,天津大學(xué)高級(jí)工商管理碩士,巴黎九大工商管理博士生。國(guó)內(nèi)營(yíng)銷傳播機(jī)構(gòu)BRANDX創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官;在國(guó)內(nèi),創(chuàng)造數(shù)字與真實(shí)融合的虛擬故事場(chǎng)景模式;與美國(guó)《國(guó)家地理》合作,構(gòu)建VR/AR環(huán)境下的沉浸式IP創(chuàng)新;與LVMH、SWATCH、愛菜莉、江詩丹頓、愛馬仕等國(guó)際品牌建立了合作伙伴關(guān)系。
第一章 VR-AR概述:從視覺革命到思維革命的演進(jìn)
1.1 開篇案例:VR/AR技術(shù)引發(fā)波音制造思維變革
1.2 揭開神秘面紗:VR/AR現(xiàn)象與本質(zhì)
1.3 VR/AR:同源而生又各自衍生
1.4 從視覺革命到思維革命的轉(zhuǎn)變
第二章 VR/AR的前世今生
2.1 模糊幻想階段:文學(xué)或藝術(shù)創(chuàng)作者思考觸發(fā)
2.2 催生萌芽階段:虛擬空間對(duì)物理空間映射
2.3 技術(shù)積累階段:物理空間向虛擬空間擴(kuò)展延伸
2.4 產(chǎn)品迭代階段:客戶多場(chǎng)景化需求衍生
2.5 靜默醞釀階段:知識(shí)圖譜創(chuàng)建與AI應(yīng)用進(jìn)階
2.6 引爆井噴階段:“大智移云”技術(shù)實(shí)現(xiàn)VR/AR+AI
第三章 VR/AR關(guān)鍵技術(shù)
3.1 VR核心技術(shù)
3.2 AR關(guān)鍵技術(shù)
3.3 VR和AR技術(shù)的差異
第四章 醫(yī)療場(chǎng)景建模:開啟智慧醫(yī)療新模式
4.1 醫(yī)用虛擬人體
4.2 虛擬診療:改變傳統(tǒng)診療過程
4.3 虛擬醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室
4.4 VR/AR肢體運(yùn)動(dòng)康復(fù)
4.5 VR/AR心理治療
第五章 VR/AR助力智能制造
5.1 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的虛擬樣機(jī)
5.2 打破時(shí)空的虛擬制造
5.3 煥然一新的虛擬工廠
5.4 伸縮自如的虛擬供應(yīng)鏈
5.5 時(shí)空壓縮的虛擬物流
第六章 VR/AR教育:從傳統(tǒng)到智能的變革
6.1 VR/AR改變教學(xué)邊界:未來模式
6.2 VR/AR賦能教學(xué)
6.3 VR/AR實(shí)驗(yàn)教學(xué)變革
6.4 VR/AR邂逅特殊教育
6.5 VR/AR助力教育培訓(xùn)
第七章 VR/AR引領(lǐng)智慧能源新時(shí)代
7.1 構(gòu)建地學(xué)表達(dá)新思路
7.2 解鎖能源開發(fā)新技能
7.3 開辟能源管理新路徑
7.4 培養(yǎng)能源安全新思維
第八章 VR/AR新零售:顛覆傳統(tǒng)模式的變革
8.1 場(chǎng)景化變革:創(chuàng)建營(yíng)銷新空間
8.2 互動(dòng)性變革:激發(fā)需求新動(dòng)機(jī)
8.3 體驗(yàn)式變革:跨越傳統(tǒng)購買邊界
8.4 智能化變革:體驗(yàn)智慧新生活
第九章 VR/AR新媒體:推動(dòng)傳播思維變革
9.1 沉浸體驗(yàn):身臨其境參與感
9.2 互動(dòng)交流:不再是“旁觀者”
9.3 內(nèi)容體驗(yàn):保持獨(dú)特性與話題性
9.4 共享體驗(yàn):虛擬現(xiàn)實(shí)媒體的未來
第十章 VR/AR:打造工程建造未來
10.1 技術(shù)融合:推進(jìn)建造新模式
10.2 意識(shí)強(qiáng)化:發(fā)揮主觀能動(dòng)性
10.3 空間轉(zhuǎn)換:從二維圖紙到三維模型
10.4 時(shí)間把控:駕馭項(xiàng)目周期性
10.5 虛擬交互:化未知為可知
10.6 協(xié)同工作:工程建造生態(tài)圈
第十一章 VR/AR數(shù)字城市:未來已來的智慧之城
11.1 構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)智能化
11.2 促進(jìn)智城產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)同化
11.3 加速城市管理精細(xì)化
11.4 推動(dòng)公共服務(wù)資源均衡化
第十二章 VR/AR發(fā)展展望
12.1 VR/AR技術(shù)發(fā)展方向
12.2 VR/AR行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
12.3 結(jié)束語
參考文獻(xiàn)
專有術(shù)語