知喜文|小涵

VR最重要的意义在于它可以为我们创造一个美妙的虚拟世界，而这种美妙的感觉不仅需要依靠视觉来感受，还需要与虚拟世界进行交互。目前，代表VR技术巅峰的三大头显HTC Vive、PS VR和Oculus Rift，在交互领域均采用了控制器解决方案。虽然这三个公司的控制器解决方案在流畅性和功能性方面都不错，但控制器交互的方式也仍然面临着只能模拟手，并不“真实”的问题。

正是基于这样的背景，在很多VR初创公司都在专注于头显、内容或者全景直播的同时，VR交互领域也出现了一批想要碰碰运气的人。广州奇幻科技CEO陈曦表示属于其中之一。

陈曦此前曾在政府、研究机构等单位从事技术研发和管理工作。从2009年开始，他和很多朋友利用业余时间研究手势和动作识别技术，逐渐对这个领域产生了深厚的感情。 2016年初，怀揣着创业梦想的他决定放弃在系统方面的成就和经验，与几位合伙人一起创立了广州凡特科技，推出了基于IMU惯性传感器方案的全身动作捕捉解决方案。目前，幻想科技已与从事VR线下体验店业务的广州九氏、上海米粒影业、联络互动达成战略合作。

本期智物硬创先锋走进奇幻科技，聚焦奇幻科技CEO陈曦，探讨其背后的创业故事和发展路径。

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创业理由：让聋哑人拥有“声音”

2009年的夏天，广州的阳光依然炽热。正准备出门的陈曦下楼时遇到了邻居，随口问道：“这么热的天，你去哪儿？”，但对方却什么也没说。他微笑着指着自己的耳朵——聋子。一时间，走廊里很快充满了尴尬的气氛，陈汐却只能眼睁睁地看着邻居转身进门，不知道该如何结束谈话。

当时，还在政府机关从事电子信息行业管理工作的陈曦，有几个同样喜欢研究技术的朋友。他们经常在业余时间讨论技术并希望做出一些新的东西。在一次小组讨论中，陈曦提到了自己与聋哑邻居相处的经历，并提出制作一款手语翻译手套，可以通过过滤算法识别手语，然后通过手机等移动设备帮助聋哑人。众人再次开口。

这个想法得到了大家的认可，在评估了团队的能力储备后，他们还进行了详细的市场调研。陈曦在调研中发现，2010年我国聋哑人数量达到2054万，翻译手套是一个市场潜力巨大的领域。于是陈汐等人立即行动起来。 “一个人负责嵌入式软硬件，另一个人负责上层OPEN GL研发，我和另一个合作伙伴负责代码的实现和验证。”陈曦回忆道。

半年后，第一只样品手套由四名成年男子一针一线缝制出来。但当时使用的IMU传感器仅包含三轴加速度计，其采样精度和灵敏度都有局限性。

随后，团队将IMAGE的flex弯曲传感器引入到解决方案中，利用弯曲传感器来检测手指的弯曲运动，同时利用三轴加速度计来检测手掌的翻转。然而，在完成第二代产品的开发后，新的问题又出现了。也就是说，目前的解决方案只能测量围绕某个中心点的手部运动，但手语系统包含许多空间运动动作。手语手套的翻译能力受到很大限制，其手语动作识别率仍然只有60%左右。

当时，陈汐感到非常沮丧，甚至开始怀疑自己的选择。与此同时，团队的两名成员也因自身发展问题离开了广州，手语手套项目被搁置。

2013年初，陈曦了解到InvenSense已于2012年5月推出了六轴IMU模块（即三轴加速度计加三轴陀螺仪）。新的IMU模块可以相互验证两个传感器的数据，并且在提高采样精度的同时，还可以检测物体的空间运动。

陈曦看到了新的希望。他与分散的成员一起推出了基于六轴IMU模块和弯曲传感器的第三代手套，其手语动作识别率也提高到80%。于是，2013年5月，陈曦和一名会员戴着手套参加了深圳文博会。

据陈曦介绍，文博会上，时任中宣部部长刘奇葆、原中央政治局常委张德江来到他们的展位参观。了解手语手套，现场也有人想直接购买产品。这给了陈曦和他的团队很大的鼓励，他们决心继续制作手语手套。

···转型：从手语手套到VR动作捕捉

当手语手套的动作识别率提高时，陈曦等人认为，这种手套的应用范围将会更广。他们首先想到了游戏，当时正值第四届中国游戏百强大会在上海开幕。于是陈曦他们花了两个月的时间开发了一款基于手部动作的第一人称射击游戏，并去了上海。

在这场百人游戏会上，陈曦团队在炫耀游戏方案的同时，也宣传了他们的手语翻译方案。不过，很少有人关注，大多数人都去玩游戏了。 “其实都是一样的技术，只是应用场景不同而已。”两款产品在百局大会上受到的不同待遇，让陈曦隐约感觉团队的发展方向有些不对劲。

2014年，陈曦等人立即推出了基于九轴IMU模块和弯曲传感器的第四代手套，可以识别280多种手语，成功率达到了95%的高水平。再加上团队之前为Android手机开发的APP，当聋人用户戴上手套并进行手语动作时，手机可以直接将动作转换为语音。陈曦团队的手语手套已经在技术路径上成功落地。得益于第四代手语手套的成功，陈曦等人在第四代手语手套解决方案的成功经验基础上，进一步推出了基于九轴IMU模块的全身动作捕捉解决方案。

所以，在他已经三十岁的那一刻，他觉得自己已经无法实现自己的梦想了，他决定真正去做！后来，经过一段时间的沟通，他成功“骗”了其他成员辞职创业。

2016年初，陈曦团队获得广州动捕恒准400万元天使投资，注册成立广州奇幻科技有限公司，将公司发展方向从手语手套转向VR动作捕捉领域。在陈曦看来，无论是手语识别还是VR动作捕捉，原理和技术都是一样的，只是应用平台发生了变化。

为此，陈曦还特别介绍了Unity团队，为他们的动作捕捉解决方案开发配套的VR内容。 2016年4月，奇幻团队完成了第一个VR互动体验场景——天宫一号虚拟体验。这是模仿天宫一号飞船的场景。用户穿戴VR动作捕捉服，使用HTC Vive耳机与场景中的宇航员进行互动，包括拥抱、握手等，并可以进行失重实验、水滴实验等。

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VR 动作捕捉：光学与传感器之间的战斗

说到动作捕捉，光学方案与IMU惯性传感器方案的比较是一个绕不开的话题。志东熙和陈曦就两种方案的优缺点进行了深入讨论。

光学解决方案的核心是一系列高性能摄像头，然后让人体穿上布满光标的衣服，通过摄像头捕捉人体动作。不过，这种使用相机阵列的方案成本太高，所以一般都是财力雄厚的电影公司使用。

VR领域使用的光学动作捕捉解决方案大多通过深度摄像头来实现，如Intel的RealSense，如Usens的Fingo方案、Leap Motion的方案等。具体应用案例包括Intel自家的Alloy、搭载Usens Linggan交互模块的移动VR产品、以及搭载Leap Motion模块的暴风镜5 Plus等。

此外，虽然这些厂商很多都使用双目深度相机，但也有单目相机解决方案，例如北京映美基的Hand CV型。虽然单目方案更适合一些轻量化、小规模的动作，但其单镜头摄像头方案的优势在于不需要额外的硬件，只需通过手机上的摄像头即可实现。

奇幻科技的互动产品基于IMU传感器解决方案。 IMU 表示惯性测量单元。它一般由三个核心组成：三轴加速度计、三轴陀螺仪、三轴磁力计。三个核心组合起来称为九轴。如果只有一两个核心，则称为三轴或六轴IMU。

从上面的介绍可以看出，基于深度相机或单目相机的光学解决方案的优势在于不需要用户佩戴额外的设备来识别用户的动作，并且双目深度相机还可以实现SLAM空间定位解决方案。可谓一石二鸟。

但它也有缺点。首先，摄像头模组一般假设是在头戴式显示器或者安装在头戴式显示器中的手机中，因此只能识别用户放置在摄像头前面的双手的动作，而当手放下或在镜头前在视野外做动作时，无法识别。除非摄像头放置在可以扫描用户全身的位置，像微软Kinect那样，才能识别用户全身的动作。

其次，相机非常依赖光线。如果用户的使用环境太亮或太暗或者背景太杂乱，都会严重干扰摄像头解决方案。这会导致识别延迟、无法识别等问题。包括Intel在今年IDF上展示的Alloy，虽然很方便，但是在动作识别方面还是存在延迟。

基于IMU传感器的惯性解决方案可以解决相机的上述缺点，例如不受环境影响、能够跟踪全身运动、低延迟、高精度等，还可以与其他结合力反馈、温度反馈、电反馈等反馈功能。信号反馈组合等。

但其缺点也非常明显。首先，它需要用户佩戴一系列传感器。尤其是当需要捕捉全身动作时，用户需要在身上绑上多达十几个传感器模块才能使用。其次，传感器方案无法校准绝对空间位置，需要其他技术方案的支持。最后是错误问题。由于IMU模块内部三个传感器的先天特性，长期使用后会出现累积误差，即俗称的漂移问题，需要通过算法或其他方法进行修正和补偿。

因此，基于目前的情况，陈曦认为，光学方案和IMU惯性方案之间不存在谁将取代谁的问题。两者将长期共存。 “但未来，消费级VR交互设备和产品将不可避免地具有惯性。”主要以动作捕捉方案为主。”陈曦说，“因为佩戴是真正的便携，而设置像Lighting House这样的光学设备确实很麻烦。”

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结论：交互是VR最重要的部分

目前，范特西VR动作捕捉手套和VR全身动作捕捉服的开发工作已经结束，即将进入工厂试生产阶段。虽然其产品的最终价格尚未确定，但陈曦表示，目前其材料成本在2000至3000元之间。 “实行批量采购后，材料成本可以大幅降低。奇幻科技将提供尽可能多的费用。”每个人都可以使用并且负担得起的产品。 ”

他表示，除了低延迟、高精度、不受环境限制等优势外，可穿戴VR动作捕捉解决方案还有一个天然的优势，就是可以与各种反馈功能相结合。具体来说，由于需要用户佩戴相应的设备，IMU传感器可以与具有力反馈、温度反馈甚至电信号反馈的特殊服装相结合，让用户在VR世界中使用自然的动作输入。也可以获得相应的感应输出。

“VR的核心是沉浸感，而沉浸感的重点是交互。”对于VR动作捕捉在行业中的地位，陈曦表示，“奇幻科技的理想就是创造情感VR交互！”

通过奇幻科技的例子，我们可以看到VR创业的另一种思路，那就是避开耳机、游戏或者影视等拥挤的领域，通过为VR行业提供真正有用的辅助技术来寻找发展机会。而这种思路在资本收紧、行业尚未开放的情况下确实具有参考意义。

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