联想集团知识森林系统获国际教育“奥斯卡”大奖
近日,联想研究院打造的HoloTable沉浸互动知识森林系统,从来自70多个国家的1200个参奖项目中杀出重围,斩获国际教育界的“奥斯卡”大奖——“重构教育奖”( Reimagine Education Awards)沉浸体验式学习类别铜奖!联想集团是中国唯一上榜的企业。
“重构教育奖”(Reimagine Education Awards) 被誉为教育界的奥斯卡奖。该奖项由美国著名高等学府宾夕法尼亚大学沃顿商学院和著名国际教育评级组织QS联合举办,鼓励来自世界各地的教育从业者重塑教育理念,变革教育手段,带来真正提升教学体验和效果的创新解决方案。
联想集团作为全球最大的个人计算设备提供商、领先的智能制造实体企业,已通过研发应用、平台和交互设备等多层级技术,打造了大量融合物理世界与虚拟世界边界的生态系统和解决方案。联想HoloTable沉浸互动知识森林系统,正是联想集团虚实融合技术在教育领域落地的成功案例之一。
目前,联想HoloTable沉浸互动知识森林系统已成功落地深圳罗湖未来学校等教育机构,在北京、西安、深圳、广州、南京、成都等地都有合作案例。HoloTable相关技术创新成果也在支持“科技创新2030——新一代人工智能”国家相关重大项目。今年上半年,HoloTable凭借出色的产品设计,获得了“设计界奥斯卡”的红点奖。
联想HoloTable是什么?
联想HoloTable是融合三维全息显示、实时手势跟踪、知识森林动态建模与渲染、知识路径规划与推荐等技术打造的沉浸互动教学体验。在不给教师和学生穿戴或绑定额外设备的前提下提升教学的沉浸感与互动性,缓解知识爆炸与知识碎片化引发的认知问题,并有效提高学生的专注度与参与度。
HoloTable由全息显示、手势交互设备、触控面板、计算设备等部分组成。全息显示基于佩珀尔幻象,由半透半反玻璃构成四面锥体,通过反射顶部显示器的画面形成具有空间纵深感的三维影像。触控面板用于三维内容的导航与选择。手势交互设备能够识别用户的手势并映射到全息空间与三维内容互动。计算设备是软件系统运行的平台。
HoloTable的显示结构为金字塔式,能够从四面椎体的不同角度观察三维物体的不同侧面,这种呈现形态非常适合多人沟通与交流。金字塔表面反射显示器画面带来的成像纵深感,让用户在视觉上感觉呈现的三维物**于金字塔的中心,从而带来一定程度的空间感与沉浸感。交互设计借鉴了人们在日常生活中操作真实三维物体的方式,采用虚拟手隐喻,在金字塔三维空间构建用户手的虚拟化身,对三维物体进行旋转、缩放、选择和重置等操作。如图所示,HoloTable系统设计并实现了一整套三维交互手势。
知识森林是聚合碎片化知识的教育知识图谱,是一种新型的知识组织模型,通过引入分面树和认知关系等概念能够有效解决认知过载和学习迷航的问题。HoloTable以三维全息的方式把知识森林呈现出来,将课程知识体系生动直观地展现在师生面前,让学生通过手势互动的方式去探索知识森林,能够激发学生探索知识的欲望,也满足了教师对知识点的直观演示和讲解需求。此外,对于需要结合实验环节才能更好掌握的知识点,HoloTable引入了虚拟实验,让学生通过自然互动的方式在虚拟环境中进行模拟和演练。
基于此,联想集团与西安交大友好合作,将HoloTable的特点和教育场景结合并成功应用, 共同打造了此次获奖的HoloTable沉浸互动知识森林系统。
知识森林系统有哪些功能?
沉浸互动知识森林系统的功能包括知识森林生成、知识森林探索、知识路径导航以及互动知识学习。
知识森林生成:师生可以通过配套平板设备的摄像头扫描课本的封面,识别对应课程,并在知识森林数据库中搜索课程的结构信息,然后基于这些结构信息,动态构建知识森林的可视化三维模型,并在全息屏中进行呈现。
知识森林探索:师生能够通过手势操作或触屏操作对知识森林进行探索。知识森林的数据是一种分层的结构,从顶层到底层直观上可近似对应课程、章节、主题等概念,而在可视化时则分别以知识森林、知识树林以及知识树木进行呈现。知识森林探索能够依次展开森林视图、树林视图以及树木视图。通过手势可以对森林、树林、树木进行旋转、缩放、选择和重置,并从多个角度全方位地进行观察。
知识路径导航:用户在知识森林探索的过程中,能够选择进入与当前内容相关的知识路径导航视图。全息屏会呈现目标知识树木以及与其有认知关联的树木,这些树木串联形成到达目标主题的知识学习路径;触控屏会以知识点列表的形式呈现学习路径。
互动知识学习:在全息屏上展示虚拟实验能够让学生模拟和演练,也能够提升真实场景实验的质量和效率,大大降低实验的试错成本。用户可以通过手势操作进行实验任务,并观察实验结果。
当然,联想HoloTable的应用领域不止于此,相关技术和方案也能用于医疗等场景。目前联想已经将交互式全息融入了数字医学,通过该技术可呈现患者肝脏三维模型,帮助医生更快理解CT图像的肝脏分段,并进行肝脏切除的可行性分析等术前规划。同时还可以作为基层医生的培训系统,将精准诊疗的概念更快地推向基层的临床实践,助力分级诊疗。
随着元宇宙时代的到来,虚实**、相融共生的未来全新空间类应用场景也将充满想象,比如在教学中引入虚拟数字人辅助主讲老师的教学,增添课堂的新鲜感和趣味性,或是来一场3D拟真式的音视频通话,让身处不同物理空间的人也能相聚在同一个虚实融合的空间,高保真还原面对面沟通协作体验……由佩伯尔幻像到大幅面真人等高全息再到裸眼3D,从手持到手势、体感、眼动、表情、语言等多模态融合交互,联想智慧教育与未来交互团队持续探索虚实融合与全息通信等实现数字世界与物理世界互连互通、无缝切换的关键技术,让两个世界中的“人机物”能够互相感知、理解、通讯,从而进行更具沉浸式临场感的沟通、协同和创作,打造未来超现实空间计算与交互新体验。
联想集团作为世界最重要的算力公司,已构建了越来越多覆盖“端-边-云-网-智”新IT架构的积木式通用解决方案,并且正在将这些通用方案嵌入到为垂直行业量身定制数字化、智能化的解决方案中。这些借助物联网、元宇宙、边缘计算、混合云和A.I.人工智能技术的方案与服务不仅可以助力客户,还可以用来创建更多可扩展、可复用、可持续和可盈利的解决方案,从而激发超越传统设备业务的新的增长机会。联想集团将持续打造虚实融合的元宇宙技术和解决方案,不断推动行业的智能化转型,赋能实体经济产业升级与增长。
免责声明:上述内容仅代表发帖人个人观点,不构成本平台的任何投资建议。


