为梦想耕耘
2019-11-27刘昊扬口述整理
文 刘昊扬/口述 郭 隆/整理
作者刘昊扬系北京市政协委员、北京诺亦腾科技有限公司董事长
1999年,我来到美国留学工作,在拿到约翰·霍普金斯大学土木工程博士学位后,从事桥梁监测方面的工作。在美国的十年间,我看到的是那里传统行业中的一成不变。相比之下,中国科技企业正在蓬勃发展,尤其硬件方面的产业链比美国完备很多。我想,要做一件更大的事情,要把这个事情做得更好一些,那么应该回到一个快车道上来,也就是回到祖国。2009年,我回国以后很快地融入了中国生机勃勃的发展浪潮中,此时距我出国学习整整10年。
前沿“酷”技术
我选择回来,是想做一些在美国做不了的大事,一个全新领域的工作——数字化人的三维动作及其具体应用。在我刚回国的时候,中国比较流行的创业模式叫“C to C”,也就是“copy to China”的创业模式。那个时候,有人要创业,无论是投资人还是合作伙伴都会问:你们对应美国的哪一家企业?是不是有一个美国的对标企业?实际上,我所从事的创新工作并没有照搬的模式,所以这样的创新在很多人眼里还是比较罕见的一件事情。
我们的信心,源于对发展的判断。从事创业和科技创新,应该有两个原则,一是创新的目标是不是盲目的,能不能做成功;二是创新产品能够带来多大的价值,有什么样的意义。我和我的团队从这两方面进行了长期的思考,最后的结论是:通过捕捉人体动作数据来构建数字化三维模型,能够在很多领域发挥用途,如在教育培训、体育运动、康复医疗、影视表演等领域。人是最关心自己的,人的动作毫无疑问是人身上非常有价值的信息,但以前缺乏一个很好的技术手段把它采集下来,而我们的创新技术能够把人的动作精准地3D数字化,这是一个非常有意义、有前景的方向。另外,动作捕捉技术的创新需要软件、硬件、通信、数字处理信号等技术的协同支持,而手机的大量生产让传感器价格降低,同时其性能也变得更好,这使得用传感器捕捉人的动作成为可能。综合分析之后,我们认为团队有能力把这件事情做好,这件事本身也具有非常好的社会价值和意义,尽管没有前人的经验,但我们确定用户需求并认准前进方向后,便投身到这片中国企业鲜有涉足的荒野。
刘昊扬率领团队在体育与科技融合上不断前进
刘昊扬参与志愿服务,推广科技产品的应用
我把团队研究思路的创新点定在“依靠惯性动作捕捉技术实现多领域应用”上,因为这种技术“不怕遮挡、无场地限制、无光照影响、携带方便”。但蓝图易绘,具体实现却十分艰难。那段时期压力非常大,投入的时间和金钱仿佛进了无底洞,不知道要什么时候才能研发出成果来,整个人都很焦虑。幸运的是,我有一支非常优秀的科研团队。这是一支由10人组成的研发团队,大多是博士,且具有交叉学科背景,喜欢钻研“酷”的技术。
2011年,我把阶段性成果上传到互联网上,得过奥斯卡技术奖的业界元老Lance Williams看到这个成果后,专程来北京找到我,他鼓励我们,说我们做的惯性动作捕捉技术会彻底革新动作捕捉领域格局。
2012年底,我的团队实现了惯性动作捕捉核心技术突破,正式成立北京诺亦腾科技公司。2013年,我们成功研发出全身惯性动作捕捉可穿戴设备,成为业界领跑者。
有一件事使我印象深刻。我们团队带着科研成果去美国参加展会,虽然展位很小,但我们的产品很受欢迎,大家觉得很有意思,很新鲜。很多人体验之后的第一反应是“你们应该不是从中国来的,你们可能是中国人,但应该是生活在外国的中国人,这不会是中国公司”。那个时候,大家对中国的创新,特别是原创的东西是不太相信的。但经过这些年的努力和积累,我们凭借自己的力量,在这个小领域里改变了国际上对中国企业创新能力的认识,这让我们发自内心感到骄傲。我相信,未来中国会用更多的创新产品、创新技术,使科技和文化相融合、技术和各个领域相融合,进而影响全世界。
中国创造赢得尊重
数字化人体三维动作捕捉技术可以应用到生活中的哪些方面?
比如说,在康复行业,病人需要在医生、护理师的指导下做锻炼,假如可以用数字化训练系统来代替一位有经验的康复师,就能够用人工智能对病人进行观察,给出精细化的指导建议。再如医疗行业,需要对很多位病人做运动能力检测,以前主要靠主观打分进行评测,靠人的眼睛去看,现在就可以用一个能够量化的数据化手段进行科学评测。在国外,介绍诺亦腾创新技术时,举的比较多的例子就是美剧《权力的游戏》,剧中很多大场景的动作捕捉特效都是用我们的设备制作完成的,国外有一些特效制作团队专门写过相关文章。在国内羊年春晚的时候,有一个虚拟主持人叫阳阳,她是一个动画的小羊,可以在舞台上和其他真人主持一起互动。阳阳是由后台一位真人演员身穿全身惯性动作捕捉可穿戴设备驱动的,通过实时合成技术实拍的真人镜头和动画“小羊”合成一起,观众就可以直观地看见真人主持和虚拟角色之间的互动。此前,很少会在现场转播里用到虚拟角色,往往都是通过后期合成实现的,我们通过诺亦腾的技术和设备实现了这一领域的实时应用。
从2017年开始,国家体育总局就很明确地提出了要加强科技在体育领域的应用,促进科技助力体育、科技助力奥运。我们团队在体育和科技融合方面有过很多尝试和突破,如利用科技手段帮助教练对运动员进行量化测评等。我们在实践中发现,运动员很希望能更深入地了解自己的运动状态,在此之前可以通过录像的方式反复观看,但由于拍摄视角限制等原因并不能完成精准的分析与评测。但如果把运动员的各项动作数据用动作捕捉设备记录下来,并在3D场景中反复回放,那么教练就能够很好地帮助运动员去了解他们运动中哪里需要改善,哪里还可以再调整进步。这项技术合作带来的效果也是立竿见影的,通过动作捕捉技术的助力,有些运动员成绩有了明显的提高,这都是科技为体育带来的新变化。今天这项技术的应用还主要在竞技体育领域,相信在未来可以普及到人民群众中,在全民健身领域发挥更大的用处。
中国已经自然而然地跨过了纯粹模仿的时代,而这是国家长期以来累积发展的必然结果。从中国制造到中国创造,通过核心技术创新,我们可以赢得世界的尊重。动作捕捉领域未来的发展大有可期,要充分理解和应用人的动作信息,还有很长的路要走。我对自己的期许就是:在更深层次开发技术的同时,降低使用技术的价格,让它深入到个体消费中去,让每一个人都能享受到技术带给人的福利——这是真正意义上的成功,也是我最希望看到的成果。
以梦为马 不负韶华
刘昊扬参加北京市政协会议
作为一名政协委员,首先就是要做好自己的本职工作,在工作中践行科技创新的理念,突破原创技术,推动技术应用。其次是要使用好政协这个大平台,把自己所见、所思、所想通过这样的平台宣传出去,让更多人接触并了解到技术创新的想法和理念。我曾提过一个提案,建议用我们最优秀的科技创新手段帮助宣传国家的重大科技成就,这个建议得到了北京市科委的大力支持。当今中国有很多重大的科技成就,但对于普通民众来说,可能看到的只是一些比较简单的文字描述或视频片段,如果能够用虚拟现实沉浸式体验等方式,让大家能够更深入地了解这些科技成果,更沉浸式地感受这些科技成就所带来的震撼感,那么会对祖国发展更有信心,对国家科技水平的发展更有信心,对自己的未来也更有信心。
科技创新日新月异,一方面不断实现技术突破,另一方面技术应用在加速落地,变成现实。科技的普及到底有多快,很大程度上取决于大众的接受程度。随着青少年对科技进步的接受程度越来越高,未来中国对新科技的拥抱就越值得期待。十年之后,我相信中国的科技接受程度将超过发达国家,那个时候中国的科技很有可能引领世界,而我的梦想也非常简单——当中国的研发团队或创新型企业拿出一个新的科学技术和产品的时候,全世界人民的第一反应就是你们是来自于中国的公司,这就是我的梦想。