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元宇宙地图赛道的轻与重
导语： 奔驰发明了汽车，但把汽车变成产业是福特的流水线和标准化交付，这在至今依然适用。 即使对于先进的数字化产业，标准化交付仍是各赛道的商业模式是否能够形成高效闭环的关键，元宇宙赛道也不例外。 虽然数字化产业技术不断创新，但是同样突出的缺点是，普遍存在产品无法低成本、标准化交付的问题。就国内绝大多数企业而言，其赋能方式仍停留在示范性、项目制的阶段，缺乏大范围快速商用的潜力。 对于用户来说，使用门槛越低、方式越轻越好；对于企业来说，技术壁垒越高，底层技术壁垒越深越重越好，只有这两个要素被统一在一个体系内的问题得到解决，元宇宙赛道才可能有真正意义上的商业竞争力。 但是，当下能成功把这两个难点用一个体系去解决的企业，可谓凤毛麟角，但它们是这个产业的未来希望所在。 第一部分 元宇宙地图的n种开启方法 元宇宙地图是一个听起来很遥远但实际已经展开竞争的赛道，我们不妨用一个更通俗的词语来称呼它——三维高精度地图。 而目前，中国的三维高精地图产业中，已经有一批企业努力落地了一些有真实价值的应用场景，不夸张的说，它们正在打通真实世界与虚拟世界的边界，并在孪生虚拟世界中创造未来。 今年三月，青岛莱西市受新冠肺炎疫情突袭，面对突发疫情，莱西市于3月6日紧急上线的疫情监测三维可视化平台，就包含了元宇宙地图技术的提供的支撑。 疫情防控，重在“防”与“控”，而这都离不开高精度的地理定位。 而莱西市的疫情监测平台所使用的“莱西一张图”，与普通二维地图的不同之处就在于，不但视觉更为直观，而且具备数据实时更新和可视化能力，可以随时将病患所在的准确区域，以及管控监测人群的地理数据，以可视化方式呈现在巨幅屏幕上。 而为了实现这一切，2021下半年，平台提供方的无人机就开始频繁的在莱西起飞，仅仅一个月时间，就完成了1300余平方公里的航摄采集工作，并在此基础上，通过强大的3D处理能力，构建了基于三维高精地图的“数字孪生底座”，从而在后来疫情防控过程中发挥巨大作用。 让我们再来到另一个场景——2022年初，爱奇艺官网上线了国内首支4K影视级虚拟制作测试片《不良井之风云再起》。 和以往影视剧拍摄没有区别的是，《风起洛阳》中的场景是实地搭建的，以重要场景“不良井”为例，它是在占地近5000平米的摄影棚内建起，耗时65天，全组最多的时候有120人。 而最大的不同在于，爱奇艺在AIRLOOK三维重建技术的支持下，将实景搭建的“不良井”进行了精细完整的激光3D扫描，通过点云重建完成了1：1高精度数字化场景还原。 前期精心的实景扫描，和高技术的3D扫描，目的是构建真实场景的虚拟资产，以便在此后的拍摄中无限次的多业务复用。
为了验证这个模式，不久之后，基于该场景进行4K虚拟拍摄的虚拟偶像小茉莉MV《心念》就得以推出。而可以想像，“不良井”这样的数字资产就还可以被用于游戏、动画、纪录片、VR全感电影、舞台剧、云演出等多种形态的衍生内容中，从而实现从“影视工业化”到“影视数字化”的跃迁。 近年来的疫情一定程度上影响了人们外出，但随着实体感知技术在地产经纪平台的融合发展，VR全景看房成为补足人们线上看房、选房体验重要环节的关键性功能。而在这方面，已经有企业利用多样化的三维重建技术与强大的引擎平台构建小区数字孪生，实现住宅区高精度还原与展示。 在这种技术的加持下，购房者不仅可以360度无死角观看楼盘外部空间，还可以如同自己漫步在小区实现沉浸式、步入式动态观看，贝壳、幸福里、安居客、21世纪不动产、我爱我家等地产公司由此纷纷入局。
也许你会认为，这些看上去妙用纷呈的应用或许来自许多家不同的企业，但事实上，所有的底层技术都来自于同一家企业的同一个平台。 第二部分 “轻”的能力给行业带来巨大变革 前述所有的应用的基础，可以说都有一个共同的底座——AIRLOOK地图开放平台，或者更准确的说，是该平台的云渲染版本。 在谈到这个平台之前，笔者想起了此前和国内某AI头部企业创始人的一次交流，他谈到一个观点：决定在某个产业级数字技术赛道上开始创业，先要问自己三个问题： 1.能不能有足够高的技术壁垒？ 2.能不能有合理的利润空间支持长期滚动式研发投入？ 3.能不能至少有75%的产品以标准化、平台化的模式交付？ 事实上，这三个问题可以说至今仍然是国内主要的数字化产业技术市场上的拦路虎——举例来说，亚马逊云业务的毛利率接近40%，而国内云计算头部企业的利润只有几个点，这其中关键的指标，就是亚马逊的云业务有70%以上是以标准化形态交付的。 用通俗的话来讲，就是用户在使用某种能力的时候，交付方式越轻越好——把麻烦留给自己，把简便留给客户，这样的平台才能“常赢”和“赢得长”。 然而，这些问题同样困扰着地图领域，特别是三维高精地图，存在项目周期长、合规要求复杂、运行环境搭建复杂、高精渲染成本过高等问题，致使其长期以来只能点状、片状的被应用；同样，在相关应用人才的富集程度上，中国和美国等国家有存在巨大差距。 在这种情况下，谁先提供一个通用化能力强、标准化程度高、场景扩展范围大的全栈式开发平台，谁就能抢占市场的先机。 三维实景地图领域早已聚焦了不少巨头企业，如腾讯、华为，今年4月高德地图也发布了三维版本，然而在这个强手如林的赛道上，最早推出面向全行业开放的平台级产品的，却是一家中等规模的创业公司——AIRLOOK，这不禁更让人对其充满好奇。 先撇开公司背景不谈，AIRLOOK地图开放平台云渲染版，可以说是国内第一个力图改变整个行业的里程碑产品——它打破了以往定制化的项目开发模式，打造了集地图建设、视觉渲染和高效分发的全栈式平台，率先满足了市场对三维地图的通用化及批量化建设需求。 而且，AIRLOOK地图开放平台的轻，是全方位的“轻”，是在确保体验的前提下的轻。这其中的前提，一方面是通过实时动态的渲染，可以构建丰富精细的场景表现，打造全动态光照与丰富的物体细节表现，增强三维场景的视效体验；另一方面，强大的物理引擎可以真实模拟现实世界的运行规则，是构建“数字孪生”的必要渲染平台。 众所周知，渲染需要强大的算力，而AIRLOOK平台把渲染放到了云端，不但降低了用户配置本地算力所带来的复杂性和成本，而且基于H.264规格对每帧进行压缩，可以轻而易举的通过流媒体传输，即使在普通的浏览器上都可以顺畅的观看到精细的渲染效果，更可以根据L1-L5五个级别，选择不同的细腻程度和纹理标准，以适配从宏大到精细等需求不同的场景。
当然，无论多么轻的产品，都需要本地化的适配，为此AIRLOOK根据真实业务场景开发渲染功能并封装成标准接口，使用者只需要直接调用封装好的开发包，就能便捷加载三维场景，快速完成场景搭建。而丰富的SDK和开放平台技术文档，也可以帮助开发者实现近乎即插即用的U盘式体验，使之可以把更多的精力聚焦于业务本身之上。 值得一提的是，云渲染并推送媒体流，绝非播放预先录制的视频片段,而是加载次世代引擎实时运算的渲染帧和音频，用户可以在自己的浏览器上，通过键盘、鼠标、触屏等，进行可继承、可升级、可交互的三维展示。 但常识告诉我们，越是简单的前端，就一定有超级“重”的后台。 第三部分 一家坚持“重”模式的创业公司 笔者曾和AIRLOOK创始人王砚泽交流，对于元宇宙赛道，他坚定的选择了从难度超高的基础层做起，他的理念是——不投机、不走捷径、在每个关键环节上构建自研技术壁垒，并以对行业的超前预见，通过布局上的“先手”来进行赛道卡位。 就AIRLOOK而言，你可以大致这么理解——先构建出虚拟世界的几何模型，进而构建出符合现实规律的动态过程（如日升月落造成的光影变化）。然后打破虚拟和真实世界的界限，让我们体会到一个完全由数字技术创造、但体验与实景孪生完全无法分辨的元宇宙世界。 这个路程很长，但它的第一步就AIRLOOK来说，很早前就迈出去了，那就是实现空间组网体系与构建现实物理空间数字化还原能力。 为了最大化的降低采集成本，同时保证效率，从前端的无人机生产制造，到无人机的使用、航飞、对外作业和第三方的数据采集与处理，都被纳入AIRLOOK的业务范围。 这种从无人机开始研发的路径是最重的，但能够实现采集体系与应用体系的充分打通，做到了极大降低采集成本、提升采集效率、提升数据精度，其空间数据获取成本控制可能是行业最低的。 同时，除了最初的数据采集外，AIRLOOK还搭建了适用于可以常态化自动更新的无人机组网系统，支撑城市级三维成图需求的同时，还可以针对大范围固定场所高频次采样测量及更新数据，并做到一次部署后全自动运行，从起飞到自动回航降落充电，全部自动化搞定。
例如，我们前面谈及的莱西市的抗疫地图，就可以因应抗疫需求而决定更新频次，在关键时刻甚至可以每日更新和实时监测，极大的提升了智慧城市的管理水平。 但是，当海量的数据被采集后，更难的是把它们生产成三维实景地图的初级产品。 有数据显示，人类发射的数百颗近地轨道卫星，每日会下传以PB为单位的多种光学成像数据，但由于人类数据处理能力的限制，最多只有20%的图片数据得以利用，而80%则沉淀在硬盘柜和磁带机中，成为无人问津的“冷数据”。 目前，AI图像处理技术几乎是唯一一种能够自动化、大批量的完成图像采集数据的前期和后期处理的技术路径。 在这个层面上，AIRLOOK自主研发了人工智能算力平台，此后，又通过与北京大学，武汉大学等高校合作，以自主技术攻关为核心，研发出了处于行业领先水平并且具有自主知识产权的重建系统软件。通过自研的AI图像处理算法，实现自动化的三维建模、精修、结构化以及更多地物要素数据挖掘。 支撑AIRLOOK快速发展，是这个行业对优质产品的“一图难求”。仅仅从政企市场来看，实景三维中国建设是落实国家新型基础设施建设的具体部署，其建设任务要求是，在2025年，50%以上的政府决策、生产调度和生活规划可通过线上实景三维空间完成。 以上仅仅是政府层面的目标，而如前所言，在商用领域如导航、本地生活、数字影视、数字文旅等领域，还有大量的需求亟待满足。 然而，和踊跃的需求相比，绝大多数厂商的现状是，把几乎所有环节都分散在不同企业中，通过总包/分包的传统项目制驱动，效率低下，成本虚高，而且无限重复造轮子。 相比之下，AIRLOOK在技术、资质和已经上线100多个城市的开放平台的积累上，都具有明显的优势，可以提供最短的供应链、最简明的商业模式和更高的利润天花板。 从这个角度来看，先着重于“重”的基础能力建设，再设计“轻而标准化”的交付方式，是这家公司显而易见的叠加式创新特色和差异化优势，也很可能成为行业的主导模式。 缩短的是供应链，而延伸的是价值链，这使得AIRLOOK已成为国内最大的可公开访问/调用的三维地图平台，我们希望它走的更远。
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