计算机视觉：元宇宙底座AI技术

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导读

本文以元宇宙概念及核心技术为引子，介绍了计算机视觉技术及其产业链，从宏观层面上展望了计算机视觉技术的发展，希望能对各位读者有所帮助。

一、元宇宙及核心技术简介

1、元宇宙简介

元宇宙连接了虚拟与现实，其中有真实的设计和经济环境，是一个能将所有人关联起来的3D虚拟世界，用户在元宇宙中拥有自己的虚拟身份和数字资产，可以在虚拟世界里尽情互动，从事生产经营活动并创造价值。元宇宙（Metaverse）一词来源于作家Neal Stephenson的科幻小说《雪崩》，描述了一个人们以虚拟形象在三维空间中与各种软件进行交互的世界。

功能上，元宇宙是一个承载虚拟活动的平台，用户能进行社交、娱乐、创作、展示、教育、交易等社会性、精神性活动；技术上，在传统互联网的基础上，元宇宙在沉浸感、参与度、永续性等多方面提出了更高的要求，因此将会由许多独立工具、平台、基础设施、协议等来支持其运行。随着AR、VR、5G、云计算等技术成熟度提升，元宇宙有望逐步从概念走向现实。

2、元宇宙六大核心技术

支撑元宇宙的六大技术支柱包括区块链技术、交互技术、电子游戏技术、人工智能技术、智能网络技术和物联网技术。区块链技术：区块链技术是支撑元宇宙经济体系的基础；交互技术：人体交互技术水平的高低直接决定了元宇宙沉浸感的程度；电子游戏技术：包括游戏引擎相关的3D建模和实时渲染技术；智能网络技术：云化的智能网络是元宇宙最底层的基础设施；人工智能技术：人工智能技术几乎覆盖元宇宙的所有领域；物联网技术：物联网技术既承担了物理世界数字化的前端采集与处理职能，同时也承担了元宇宙虚实共生的虚拟世界去渗透乃至管理物理世界的职能。

二、计算机视觉技术

元宇宙底层技术之人工智能技术，是推动元宇宙场景加速落地重要驱动因素。其中计算机视觉是现实世界图像的数字化关键技术，可为元宇宙提供虚实结合的观感，计算机视觉是利用摄影机和计算机来代替人眼，生成更适合人眼观察或适用于仪器检测的图像。计算机视觉核心技术主要包括识别分类、目标检测、表示学习、图像分割。

三、计算机视觉产业链分析

1、计算机视觉架构图

计算机视觉架构逻辑上分为基础层、技术层、产品层、应用层。计算机视觉架构以人/物体、文本/图片、照片/视频等内容为主要分析对象，逻辑上分为基础层、技术层、产品层、应用层等。

①基础层面

图像传感设备是数字摄像机的重要组成部分;芯片为视觉算法、模型提供算力;算法框架使开发者能够快速开发智能算法应用。

②技术层面

技术层是处理图像/视频的过程，技术厂商基于智能算法以提供软件服务的方式向集成厂商提供相关视觉技术支持。

③产品和应用层面

厂商把相关计算机视觉技术集成于产品/解决方案，一般基于算法框架开发垂直领域产品，然后应用于城市安防、金融、工业、交通等垂直行业场景。

2、产业链分析

中国计算机视觉行业的产业链上游为视觉传感器、芯片、算法框架、laaS平台，中游为计算机视觉解决方案厂商，中游厂商渐趋向产业链上下游延展，持续拓宽下游应用领域边界。

3、国内厂商分类

中国计算机视觉各类厂商呈现差异化竞争态势，而厂商的主要商业模式包括软件开发服务和软硬件一体解决方案服务，其中软硬件一体化行业解决方案的技术壁垒更高。

①互联网厂商巨头

厂商自身业务场景的增值服务，优势:强大的数据采集、丰富的平台生态典型供应厂商:百度、腾讯、阿里巴巴等。

②传统安防转型厂商

依托于政府、安防等项目，布局全产业链优势:极强的工程能力、丰富的项目经验典型供应厂商:海康威视、大华股份。

③AI技术领先厂商

独立设计超算、独立设计算法，优势:特定场景算法算法和模型训练能力典型供应厂商:商汤科技、旷视科技等。

商汤科技是全球领先的人工智能软件公司，是中国一代人工智能开放创新平台。商汤科技自研全球领先的人工智能基础设施(SenseCore商汤Al大装置)，实现人工智能模型的工业级量产，覆盖智慧商业服务、智慧城市管理、智慧个人生活、智能汽车四大板块。优势为AI模型规模量产与快速部署、解决长尾场景需求、打造行业全新的商业模式。

旷视科技是聚焦物联网场景的AIOT解决方案提供商。凭借深厚的人工智能基础研究与工程实践能力，旷视科技以物联网作为AI技术落地的载体，通过构建完整的AloT产品体系，实现人工智能的商业化落地，提供覆盖消费电子及云端SaaS 智慧城市及智慧建筑、智慧物流及智慧工业行业解决方案。优势为算法算力优势、自主研发新一代AI生产力平台、创新性的AloT软硬一体化解决方案。

④AI垂直领域厂商

基于开源算法框架开发垂直领域产品，优势:专注深耕特定领域，契合行业需求，典型供应厂商:小马智行(汽车) 图森未来(汽车)。

4、中国视觉厂商商业模式

计算机视觉行业的主要商业模式包括软件开发服务和软硬件一体解决方案服务，其中软硬件一体化行业解决方案的技术壁垒更高。行业内主流收费方式是一次性或周期内按授权收费，业内大部分厂商客户主要为B端企业，仅少部分软件服务商直接面向C端。

5、中国计算机视觉解决方案行业应用分布

中国计算机视觉行业各类技术厂商呈现差异化布局态势，其中海康威视、商汤科技的解决方案落地场景最全面。海康威视大华股份两家传统安防转型厂商通过全产业链布局，覆盖各领域提供软硬件一体化的解决方案。

四、总结与展望

从行业投融资情况来看，近年来，随着人工智能行业的快速发展，计算机视觉投资市场也随之逐渐火热。具体来看，2021年我国计算机视觉行业投资数量达98起，投资金额达516.08亿元。

目前我国计算机视觉还未进入技术发展的下半场，未来随着计算机视觉技术在人脸识别上性能的不断突破，限定场景识别准确率将不断提升，愈来愈多的对象识别、分类问题将会逐步实现工业化，渗透进更多的行业应用。整体而言，计算机视觉技术要想更好的实现应用落地，需要在对具体业务场景的理解之上进行针对性开发，以提供更加全面、及时的服务，这要求计算机视觉企业未来在重视前沿算法研发的同时，需要进一步加强算法和商业应用的融合。此外，随着我国人脸识别、物体识别等分类、分割算法精度日益提升，愈来愈多的对象识别、分类问题将会逐步实现工业化，渗透进更多的行业应用。未来医疗影像、智慧物流、工业制造、批发零售等创新应用领域也将进一步解锁，成为行业整体快速发展的重要支撑。

现如今的计算机视觉行业市场格局已经初步形成，核心技术、产品化能力、产业生态链合作均成为行业的核心壁垒，这其中的产品化能力又成为最终创造社会价值和商业价值的核心。随着计算机视觉技术的发展，应用场景的不断丰富，智能设备人机交互的界面智能化水平不断提高，将创造出更加多元、更加立体的业态形式，推动着未来商业现代化的发展。

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