DeepTag有望打开元宇宙视觉定位新局面

DeepTag所支持的通用人工码示例。研究团队供图

DeepTag和现有人工码系统检测和识别的对比。研究团队 供图

记者5月16日获悉，由燧光研发团队X-Lab（aka. Ximmerse Research Lab）自主开发的DeepTag（一种通用的人工码系统），有望打开元宇宙视觉定位新局面。相关研究发表于《IEEE模式分析与机器智能汇刊》。

目前传统的视觉定位技术往往对环境的纹理有一定的要求，例如纹理必须足够丰富，否则定位就会很不准确。而人工标记码对使用环境无特定要求，即使环境内无任何纹理信息，也不会干扰其定位的精准度，而且只需要单张图片就可以精确恢复出人工标记码和拍摄相机之间的6维姿态信息（也就是经常提到的6-DoF信息，包含3维位置信息和3维旋转信息）。

由于人工标记码较高的鲁棒性，最早广泛应用于机器人定位/导航领域，最近几年随着VR/AR/MR及元宇宙概念的兴起，也得到越来越多的应用。虽然学术及工业界已经提出很多种人工码系统，但现有的人工码系统或多或少均存在以下四个问题：一是特征点及标签ID区分需要手工自定义；二是需要特定设计很复杂的ID区分逻辑才能很好地检测和区分不同人工码；三是受限于有限数量的特征点，基于人工码解算出的6-DoF姿态很难达到很高的精准度；四是人工码系统相互彼此独立，单个人工码系统设计及检测算法无法扩展适配用于另一种人工码系统。

燧光研究团队开发的DeepTag，不但解决现有人工码的上述问题，而且还具有四大特点：一是打破人工码系统各自为战的局面，首次提出了一种通用的人工码设计及检测框架；二是支持现有的各种人工码，不用重新设计即可使用该系统，而且精准度均有大幅度提升；三是支持通用的人工码样式，现有的人工码系统均在此通用样式包含在内；四是支持人工码设计样式自定义，以适配不同的应用场景。

得益于DeepTag通用的特征点定义和框架学习能力，DeepTag在检测识别及定位精准度上均大幅领先于现有人工码系统。与现有人工码系统检测和识别的对比，DeepTag能够准确识别到所有的人工码；与现有的人工码系统相比，DeepTag精准度均有50%~100%的提升。

燧光研究团队负责人表示，该研究成果对赋能混合现实、IOT系统、物联网平台建设等具有重要价值。

据介绍，燧光致力于用领先科技推动VR/AR/MR行业快速发展，已将人工码系统广泛应用于旗下各种产品中，包括外部空间理解和定位、头显及外设的自定位、跨设备交互等方面。未来，燧光将继续探索视觉定位、物体识别、自然物体交互、多传感器融合、场景重建、交互设计等相关领域的前沿技术。

相关论文信息：https://herohuyongtao.github.io/research/publications/deep-tag/