2015年1月28日 星期三

對普通人來說,HoloLens 意味著什麼

hololens

“HoloLens 完全是魔法。2015年,微軟將科幻變成現實。還記得《普羅米修士》裡那個鐳射球,遊轉一圈就將山洞內部整個3D場景進行了全息式虛擬呈現嗎?HoloLens已經開始接近了,它能將頭盔正面120度視角內的3D場景進行數位化掃描重建(發射不可見光波段的鐳射),而且同樣是在運動的狀態下!
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當然,知乎上已有人指出,這其實就是SLAM(即時定位與地圖構建)技術,將人的頭部移動虛擬成指標座標,一邊進行即時定位,一邊進行3D環境掃描和建模。

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SLAM 也許不新鮮,不就是掃描一下周邊的環境,建立個 3D 模型嘛。但就是 SLAM,一旦實現了運動&即時的定位與地圖構建,你就可以對周遭環境進行改造增強了。舉個例子:

女孩子們可以將自拍照 P 的美若天仙,這個過程是拍照——成像——修圖,操作物件是自己的頭像。相應的,HoloLens 是感知環境—— SLAM 建模——AR(增強現實)。HoloLens “增強的物件,可以是房間裡的一堵牆,出一塊電視螢幕,對著牆壁看球賽;可以是憑空生成的一輛機車模型,進行設計、旋轉、上色;你甚至可以在水管上標注操作符號,遠端指導同樣穿戴著 HoloLens 的人修水管…P 圖首先得有圖,HoloLens“ 增強現實就得先有SLAM轉化的環境圖,然後,所有我們眼前能看到的東西,整個世界將成為可操作對象

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之所以說 HoloLens 是革命性的的,看看類似的技術,Google 無人駕駛汽車實現 SLAM 使用了雷射雷達,體積是這樣。相比之下,Hololens 僅僅是集成了幾個深度攝像頭(發射不可見鐳射感知深度)。

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HoloLens 就像一個頭戴式超級電腦,它的螢幕是你眼前真實的一切,將目之所及的現實世界變成可操作元素。以往對著手機/電腦螢幕,在上面玩遊戲、進行 CAD 設計、文檔標注,現在可以切換到真實世界來進行。我們可以憑空創造實體,而非 0101 二進位碼生成的文檔,我們可以將現實世界改造成遊戲背景,任何在其中的動作將賦予不同的別樣的意義。一分為二,戴上 HoloLens 和不佩戴,就像身處同一世界的兩個不同維度。

之前 Oculus Rift 打造沉浸式體驗,虛擬現實,是一個有線纜連接,活動範圍受限的笨重 VR 設備。HoloLens 卻只是一個獨立的、可以自由活動的頭盔,讓你直接沉浸在開闊、眼前真實的世界。

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之前 Google 打造的 Google Glass 確實是更輕巧的頭戴式設備,但簡單地借助棱鏡在眼球上投射影像,在真實世界中又放一層幕布進行增強現實,還得連接手機進行輔助操作和呈現,效果可想而知。HoloLens 在視覺資訊上更徹底地統一了真實世界和虛擬世界,違和感降低,更自然,而且不需要借助任何工具輔助進行交互。

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之前 Leap Motion 一個比 U 盤稍大的設備,跨越了鍵鼠、觸控的層次,實現了隔空手勢的人機交互,卻因為操作物件只能是筆記本的一個二維平面螢幕,完全成了畫蛇添足。HoloLens 它會將人的頭部移動虛擬成指標,將手勢用作動作開關,而將聲音指令作為輔助。空間定位、隔空手勢操作、語音命令三種輸入方式融合,完全對應的是人與人之間的真實狀態。

集合了 Leap MotionGoogle GlassOculus Rift 等各自的特色,彌補了它們各自的短板還不算完,最最最最牛逼的,HoloLens 居然實現了全息影像顯示!

什麼是全息影像?

光是一種電磁波,雙眼就是接收到反射的特定頻段的電磁波,在大腦合成了我們看到的真實圖像。也就是說,如果我想類比一個物體看起來在那裡的樣子(全息),我可以在我和虛擬的物體之間放一個螢幕,計算出來波面上每一點的相位,精確還原電磁波的頻率振幅,按照物體應該有的樣子原封不動的發送電磁波。要記錄並且計算還原這樣一個資訊,需要強大的計算能力,微軟靠著 HPU(應付此種計算專門設計的處理器),在如此體積的設備上實現了全息影像顯示。

SLAM、手勢操作、語音命令、全息影像顯示、增強現實,吐出這一連串名詞也許會讓人感覺在雲裡霧裡繞。對於普通人來說,HoloLens是什麼,最直觀的是科幻電影展現的這樣:
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你會不會擔心,總有一天,人會分不清虛擬和現實

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