南方科创(微信官方账号:southtech001)

作者 | 佳慧

编写 | 云鹏

AR 眼镜、VR 眼镜、MR 元宇宙全息舱头显、虚拟游戏平台...

目前，虚拟现实产业发展迅速，适用于元宇宙的相关产品早已发生，元宇宙也成为热门词汇。随着科学技术的进步，人们可以通过虚拟现实技术进入一个新的数字世界，与他人互动，参与各种活动。

我们可以想象技术未来的进一步发展：一切都将在虚拟空间中感受和完成虚拟版本，从日常生活中的物品到宏伟的建筑和山川湖泊。我的设备将成为每个人无处不在的窗口。无论是身临其境的娱乐、虚拟旅游还是在线学习，人们都将进入一个充满真实感的虚拟世界。

三维重建技术是元宇宙建设的核心之一。三维扫描仪采用三维重建技术，可以探测现实世界中物体或环境的形式和外观数据，如色调、表面反射率等，分析收集到的数据和三维重建计算，在虚拟世界中建立特定的对象模型。

这种获取模式不仅有助于构建元宇宙全球，还有助于重建城市形态，进行规划建设、建设建设和文化遗产保护。三维重建技术在医疗图像处理、手术导航、国防无人机智能系统导航、自动驾驶车辆环境感知等行业也是不可或缺的。

深圳留形科技有限公司(以下简称深圳留形科技有限公司) " 深圳留形 ")制作了即时彩色三维重建扫描机，他们称之为留形机。

这是一种手持式、便携式、可实时现场重建的设备。它应用 3D 实时实现投射算法 3D 再利用激光雷达、摄像头、惯测单元等多个传感器进行复建（IMU）提高扫描精度。

根据真实场景和点云数据的组合，在使用留形机进行扫描时，可以在扫描过程中使用 MindCloud-Go 手机上可以看到扫描物的彩色模型。

▲留形机 360 和 MindCloud-Go 软件显示(图源:深圳留形)

通过他们的留形机，深圳留形有助于圣若瑟书院在香港百年古建筑中的智能化改造，为施工方提供了详细准确的服务 3D 图纸；深圳留形也被邀请到香港博物馆升级建设项目，三维重建其内部复杂的细节和结构；深圳留形机还再现了平遥古都建筑群和华北地下矿洞。

那样，在今天 AI 在智能飞速发展的时代，三维重建能否快速实现数字化，走向智能化？

那样，在今天 AI 在智能飞速发展的时代，三维重建能否快速实现数字化，走向智能化？为机器视觉行业带来更多智能化 3D 视觉方案？C 端客户是否有可能应用于比较 AR 眼镜更新颖、方便、有趣 "AI 3D 视觉产品 "？

近日，科技创新南方有机会与深圳留形创始人兼首席执行官秦友明交流。他分享了自己的创业经验和对三维重建技术未来发展方向的看法。

深圳留产生立身 2021 年 10 按照秦佑铭的描述，它的创业无非是从一开始 " 我的计算机之父 " 名言，成为享受的乐趣，以及团队的坚持。

艾伦，被称为我电脑之父，被称为我的电脑之父 · 凯（Alan Kay）医生有一句广为人知的话，" 真正认真完成软件的人应该自己制造硬件 "，这是乔布斯的第一个 iPhone 它被引入新闻发布会，并被认为是苹果多年来非常重要的战略之一。受这句话的启发，他和他的同事徐伟需要独立开发和生产硬件和软件来创业。

此外，秦佑铭还提到，他享受 " 一切从头开始 "（build from scratch）的过程。他从高中开始做社团，本科在弗吉尼亚理工大学做机器人俱乐部。 RoboGrinder，现在这个俱乐部有了 100 每年都有很多人代表弗吉尼亚理工大学参加全国大学生机器人大赛 RoboMaster。RoboMaster 它是中国最具影响力的机器人项目，也是世界上最原始的机器人竞技平台。

▲秦佑铭博士毕业照

事实上，一些人一开始希望在某一领域进行优化，并深入培养在某一领域做尖锐工作的人才。在大公司高起薪的诱惑下，他们进入大企业效力，没有坚持创业的道路。

在秦友明的创业热情和合作伙伴徐伟的坚持下，深圳留产成立，旨在为三维重建行业带来新产品。

为什么是三维重建？为什么叫留形？

除了开头提到的卷福破案灵感外，秦友明还表示，三维相当于设备人的感知，机器人也想了解世界。它不像人的眼睛，而是将周围的环境转化为三维，然后放入计算机进行解决方案、轨迹规划、思考和区分，而香港大学机电与机器人系统实验室的空间感知理论是优势。

2022 年，ARWU 香港科技大学自动化与控制专业排名世界第一 47。秦佑明和徐伟毕业于香港大学实验室，他们想把自己的技术做成像留声机一样的商品。留声机吸引噪音，留形机迅速吸引外观。

现在深圳留形的团队成员不如深圳留形 20 据香港大学技术创业中心介绍，（Techo-Entrepreneurship Core）的 Startup Connector 项目新项目主管常说这不好 20 由成员组成 AI 初创公司生产的留形机产品正在推出 3 一个月后就盈利了。

世界上最大的建筑工具公司 HILTI 与苏黎世联邦理工学院联合举办了一场比赛 Hilti SLAM Challenge，这是世界上最大、最著名的机器人研究会议之一 IROS 一场比赛。秦佑铭说，在这场比赛中，深圳留形 2021 年、2022 连续两年获得世界第一精度。

▲留形机 360(图源:深圳留形)

英伟达初创公司的展示是英伟达的重要活动之一，用于探索中国优秀的科技创业项目和人才。2023 年，有 250 家庭单位今年需要参加英伟达初创公司的展示。最后，只有 20 家单位入选半程展示，深圳留形就是其中之一。

此外，在英伟达的初创加速计划中，英伟达将加快初创公司的发展，提供产品折扣、市场宣传、服务支持、融资对接、业务推荐等服务。

▲(图源:深圳留形)

英伟达为合作公司推出了统一不同软件文件类型、规范产业生态的平台。在英伟达 Jetson 在平台算率的支持下，深圳留形留形机 Mind Palace 360 实现便携式手持设备实时、真彩、无损的三维重建。

在中国丰富的供应链中，加上香港大学实验室的技术基础、英伟达的技术支持和团结与合作，深圳作为深圳研发基地的新初创企业，留形开发了第一款即时色彩 3D 留形机复建。

为什么留形机可以发布？ 3 一个月后盈利？为什么深圳留形可以从？ 250 英伟达初创公司的经典案例在多家企业中突破？深圳留形商品有哪些风格让用户和英伟达大受欢迎？

秦佑铭表示，留形机的优点是，第一，时间成本低。

传统的三维重建技术一般采用三角形探测器或指定测量，速度慢，但也聘请操作人员进行扫描工作，做大量的后续处理过程，早期扫描和后期生产的时间比例可以达到 1：7，乃至 1：8。无论是劳动力成本还是经济成本，整个过程都非常昂贵。但深圳留形通过自主研发算法将后续处理时间缩短到类似机器。 20 一分之一，甚至 50 扫描重建效率更高。

第二，精度更高。采用具有优秀空间感知技术的激光雷达和激光扫描仪，完成多向传感，同时应用 SLAM 构图算法提高了设备扫描重建的准确性、鲁棒性和稳定性。

其中提到的 SLAM 秦佑铭将建图算法与秦佑铭相比较 " 机器人界圣杯 基于几何方法的机器视觉关键技术之一，又称同步定位和建图。这是一种同时完成机器人定位和环境建模的技术，可以利用传感器数据形成地图，并在地图上自动更新机器人的位置信息。

因而，根据 SLAM 技术可以数字化现实世界中的物体、建筑和地貌，形成高性能的三维模型，完成全球物理数字化重建。

▲留形机 360 雷达检测(图源:深圳留形)

但在 AI 如今，随着科技的蓬勃发展和成为热潮，智能化发展受到追捧和热议。

秦佑铭说，AI 这是一个特别受欢迎的概念，许多投资者都听到了 AI 这个词用两只眼睛闪闪发光，但让我们回顾一下历史上发生的事情，比如 SR、VR 在基础设施完备之前，各种资产涌入，玩命青睐，但 2022 年全球 VR 和 AR 可穿戴设备销量下降 12% 以上，可能进入寒冬。

就像开了个朋友圈，大家连手机都没有。机器学习也是如此。由于传感器限制、数据获取率高、隐私和批准问题以及数据处理和存储测试，三维重建技术的信息很少。在秦佑铭看来，机器学习算法的精度与信息量正相关。

因此，秦佑铭表示，深圳留形想做的就是先做好第一步，今年，来年 2 2000年，首先降低智能门槛；明年，将引入一些机器学习，如神经网络，在大量稳定数据的前提下提炼更多层次的信息。

在秦佑铭看来，智能化做得不好是不现实的。

而且，就像元宇宙中建筑的生产一样，一开始可能是人工搓出来的，需要一个团队几个月的时间。然而，在智能化之后，深圳留形留形设备的应用和云计算能力的融合可以使元宇宙建筑的制造变得简单。

由此可见，智能化是三维重建技术急需奠定坚实基础的一步。

正如秦佑铭常说的，深圳留形已经做好了第一步，还在打基础。三维重建技术的数字化是第一步，面对 B 端客户的销售市场也是第一步。

目前，深圳留形产品已用于深圳 B2B，也就是说，企业主要是企业形式。秦友明在香港总部表示，他们为香港博物馆的发展提供了创新的解决方案：应用程序 MindPalace 360 设备，在 20 展厅、室外停车场等场所在几分钟内测量，面积 17500 平方米，数据误差保持在几厘米以内。

▲(图源:深圳留形科技)

此外，太白海鲜坊、香港圣若瑟书院、平遥古都建筑群、华北河南地下矿都为用户提供服务。

但秦佑铭说，发展 C 端，即消费市场，是他们未来发展的最终目标。这类似于无人机大佬大疆创新的发展路径，秦佑铭曾在大疆实习。

作为无人机的大脑，大疆创新最初只为用户提供飞行控制技术服务。在大疆创新之前，无人机产品也多用于作战，很少出现在个人和民用领域。当大疆创新的飞行控制技术足够成熟时，消费无人机就会被应用于好莱坞电影中。

据秦佑铭介绍，深圳留形将首先面对 B 端市场坚持一两年，积累了一定的技术，然后开放 C 端消费市场。而且，秦佑铭觉得，C 客户可能不知道他们想要什么。作为一个企业，我们需要通过长期的研究和思考来开发令人眼花缭乱的商品。

就像苹果之前公布的那样 MR 头显 Vision Pro 一样，C 端市场的消费者通过三维重建技术智能化自己的身体或场景，然后通过虚拟现实技术展示自己，在虚拟世界中实现各种动作和互动，在虚拟世界中漫游。

在三维重建技术更新方面，许多产品升级的目的是优化用户体验。

例如，新一代三维重建技术采用了更高分辨率的图像采集设备和更快的计算算法，使用户在进行三维重建时能够获得更清晰、更真实的模型。视觉显示效果更真实，用户更亲临其境。

▲澳门威尼斯人在深圳留形的例子（图源:深圳留形科技)

然而，秦佑铭梳理了历史演变的方向。他说，当中国国力和制造业水平提高时，国家产品关键词将成为高端产品。如今，中国商品正逐渐成为高性价比、高质量的代言人。秦友明预测，大约几年后，国内商品应该只有高端商品才能生存，低端商品可能会流入东南亚市场，中国人可能无法使用当地商品。

因此，在谈到深圳留形的行业定位时，秦友明表示，他不想把移动扫描变成奢侈品，而是想把它变成一个每个人都能负担得起和易于使用的产品。他想将激光雷达和视觉多传感器的三维重建定义为一个新概念，称为留形。为了减少触摸门槛，任何人都可以外出，比如旅行时，用留形机记录。

三维重建技术正逐步摆脱建筑领域，发展到历史文化保护、教育、娱乐、网络营销、健康医疗等更广泛的领域，为这些领域增添创新和转型。

与此同时，各行各业也在追求 AI 科技潮流，要实现产品智能化。但由于可用数据较少，机器学习没有一定的学习数据库，因此很难通过机器智能得出准确的结论。因此，三维重建技术还需要基本巩固智能化，然后考虑智能化。