結(jié)合了AR與VR優(yōu)點(diǎn)的新技術(shù)才是真正的未來(lái)

（文章來(lái)源：87870）

微軟研究院發(fā)布了一條有關(guān)其研發(fā)的Holoportation技術(shù)的視頻，該技術(shù)可以通過(guò)一套系統(tǒng)讓兩個(gè)人跨越空間的障礙在同一個(gè)空間中進(jìn)行面對(duì)面的交流，出現(xiàn)在你面前將是一個(gè)立體的活生生的人而不是視頻通話那樣只是一幅會(huì)動(dòng)的畫(huà)面。

HoloportaTIon的核心技術(shù)在于對(duì)真人進(jìn)行較為精細(xì)的實(shí)時(shí)三維重建同時(shí)進(jìn)行海量的數(shù)據(jù)傳輸，這不僅是一項(xiàng)先進(jìn)的MR技術(shù)，也是影視行業(yè)所夢(mèng)寐以求的，微軟研究院研發(fā)的這套系統(tǒng)據(jù)稱(chēng)被大量應(yīng)用于影視行業(yè)，整套系統(tǒng)的研發(fā)成本更是超過(guò)百萬(wàn)美金。

什么是Remixed Reality?這是一項(xiàng)結(jié)合了AR與VR的優(yōu)點(diǎn)用于改進(jìn)MR體驗(yàn)的技術(shù)。在上一代的HoloportaTIon中，你只能觀看和縮放眼前看到的物體，但是通過(guò)Remixed Reality技術(shù)，你將可以像使用AR設(shè)備一樣看到周?chē)恼鎸?shí)世界，并像在VR中一樣對(duì)它們做出實(shí)時(shí)改變。

使用Remixed Reality技術(shù)時(shí)，用戶將不再只能看到另一個(gè)人及其周?chē)浅Ｓ邢薜目臻g，取而代之的是由8臺(tái)Kinect完成的一個(gè)完整房間的三維重建圖像。用戶可以通過(guò)VR頭顯來(lái)以自身的視角觀察三維重建而成的房間，因?yàn)槿S重建是實(shí)時(shí)的，所以用戶可以看到任何進(jìn)出房間的人或者是家具以及其他房間環(huán)境的變化，甚至可以與房間內(nèi)的任何實(shí)物進(jìn)行互動(dòng)。這也給予了用戶全新的能力——在觀看真實(shí)世界的同時(shí)對(duì)它進(jìn)行視覺(jué)的改變。

微軟研究院的研究人員開(kāi)發(fā)的這套R(shí)oomAlive系統(tǒng)主要分為兩部分：數(shù)據(jù)采集與三維重建系統(tǒng)、顯示與互動(dòng)系統(tǒng)。8個(gè)Kinect V2為服務(wù)器提供大小約為4m×5m×2.5m的房間的深度信息以及色彩信息，服務(wù)器將這些信息進(jìn)行壓縮，并傳輸?shù)揭慌_(tái)連接了VR頭顯的PC上，在這臺(tái)PC上完成信息解壓縮與三維重建。顯示與互動(dòng)則是通過(guò)Unity與SteamVR完成的。

8臺(tái)Kinect V2提供的數(shù)據(jù)量約為400Mb/s，在正常局域網(wǎng)(1000Mb/s)的帶寬范圍內(nèi)，這意味著如果擁有更大的帶寬的話，你可以繼續(xù)增加Kinect的數(shù)量以增加數(shù)據(jù)采集的區(qū)域或是用來(lái)提高精度。Kinect的校準(zhǔn)則是通過(guò)投影儀投影灰度圖來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其中用到了ICP(IteraTIve Closest Point)算法。

客戶端的模型以每秒30幀的頻率進(jìn)行更新，但是每幀的模型數(shù)據(jù)之間沒(méi)有聯(lián)系，這就意味著如果你修改了其中某一幀的模型數(shù)據(jù)，下一幀中你的修改就會(huì)消失。如果要使模型的改動(dòng)不會(huì)消失，則意味著你需要在幀與幀之間將三維模型進(jìn)行匹配對(duì)齊，經(jīng)過(guò)Kinect重建的三維模型有200多萬(wàn)個(gè)面，進(jìn)行匹配算法根本無(wú)法實(shí)時(shí)完成。

為了能夠與三維重建的模型進(jìn)行實(shí)時(shí)交互并對(duì)模型進(jìn)行修改，研究人員下了一番苦功。他們?cè)诔绦蛑屑尤肓擞?35萬(wàn)個(gè)三維像素組成的網(wǎng)格模型(150×150×60)，每個(gè)三維像素代表了房間中大約3cm見(jiàn)方的空間。三維重建的模型與網(wǎng)格模型之間有一種對(duì)應(yīng)關(guān)系，使得模型的變動(dòng)得以在幀與幀之間以較小的代價(jià)傳遞下去。如此一來(lái)我們就可以對(duì)三維模型進(jìn)行擦除、著色等不同的操作了。

擁有了這樣的能力，Remixed Reality自然就擁有了更加豐富的玩法。你可以重播一整場(chǎng)會(huì)議，并挑選自己喜歡的位置坐下，也可以利用視點(diǎn)的轉(zhuǎn)換來(lái)自己和自己玩一場(chǎng)躲避球的游戲。運(yùn)動(dòng)員們則可以利用這一系統(tǒng)來(lái)全方位的觀察自己某一時(shí)刻的姿勢(shì)是否正確并進(jìn)行糾正，你也可以利用這套系統(tǒng)來(lái)剔除場(chǎng)景中的一些干擾物或者是人。這些是都是之前HoloLens以及Magic Leap One所無(wú)法做到的。
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