關(guān)于微軟HoloLens 你不可不知的9件事
在1月份 Windows 10 的發(fā)布會(huì)上,前 Xbox 孵化項(xiàng)目總經(jīng)理,被譽(yù)為 Kinect 之父的 Alex Kipman 發(fā)布了令人震撼 HoloLens,以及被稱為 Holograms 的技術(shù),成功引爆了微軟發(fā)布會(huì)的氣氛。
HoloLens 是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡,戴上它之后,就好像微軟現(xiàn)場(chǎng)所演示的,會(huì)在現(xiàn)實(shí)的世界里混入虛擬物體或信息,從而進(jìn)入到一個(gè)混合空間中去。它會(huì)將人的頭部移動(dòng)虛擬成指針,將手勢(shì)用作動(dòng)作開(kāi)關(guān),而將聲音指令作為輔助,幫助切換不同的動(dòng)作指令。
相比 Google Glass,HoloLens 的工作環(huán)境是室內(nèi),以提供新的交互方式來(lái)幫助人更加高效地工作,或者展示新的娛樂(lè)方式。相比 Oculus Rift,HoloLens 不會(huì)把人封閉在全新的虛擬世界里,所以并不妨礙人們面對(duì)面交流。
HoloLens 以及 Holograms 被視為微軟的 Next big thing,許多人給該設(shè)備很高的評(píng)價(jià)。ArsTechnica、The Verge、CNET、在上手體驗(yàn)文分別評(píng)價(jià):
“微軟的 HoloLens 完全是魔法來(lái)的。2015 年,科幻變成現(xiàn)實(shí)。”
“一項(xiàng)真正的創(chuàng)新,是微軟著迷于保護(hù) Windows 時(shí)所缺乏的。它同樣復(fù)雜技術(shù)手段運(yùn)用的一個(gè)例子,讓你體驗(yàn)真正重要的。“
“HoloLens 提供了可靠的,效果夸張的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí),令虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)懷疑論者目瞪口呆。”
即便如此,關(guān)于 HoloLens,你仍然需要了解以下說(shuō)到的 9 件事。
HoloLens 是個(gè)獨(dú)立的電腦,但關(guān)鍵在深度攝像頭和 HPU
HoloLens 具備 CPU、GPU,因此是獨(dú)立的電腦。不過(guò),真正讓它變得猶如“魔法”一般的關(guān)鍵是自帶的深度攝像頭以及 HPU。
如果你熟悉 Kinect,就會(huì)知道它的技術(shù)關(guān)鍵是源自被蘋(píng)果收購(gòu)的 PrimeSense,后者通過(guò)隨機(jī)的激光散班對(duì)空間進(jìn)行“光編碼”(light coding),對(duì)整個(gè)空間進(jìn)行標(biāo)記,以此來(lái)檢測(cè)人體的運(yùn)動(dòng)。
HoloLens 的深度攝像頭的工作原理也同樣如此,在它正式運(yùn)作之前,需要對(duì)整個(gè)空間進(jìn)行編碼,然后才會(huì)顯出虛擬圖形。這一點(diǎn),可以看 HoloLens 的官方視頻,演員用眼鏡玩 Mindcraft 之前,視頻里展現(xiàn)了一個(gè)編碼化的過(guò)程——或許在一個(gè)新環(huán)境使用 HoloLens,會(huì)有一個(gè)初始化的過(guò)程。
而記者們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里體驗(yàn) HoloLens 時(shí),被要求不能移動(dòng)室內(nèi)的任何物體,也從側(cè)面印證了這一點(diǎn)。
在知乎上,一些熟悉計(jì)算機(jī)圖形的人指出,HoloLens 這種反向 3D 建模,并進(jìn)行動(dòng)態(tài)定位的方式,即便對(duì)于游戲顯卡來(lái)說(shuō)都是負(fù)擔(dān)不輕的計(jì)算量,專(zhuān)門(mén)處理該任務(wù)的 HPU 就變得非常重要——它的性能要足以承擔(dān)這么高的計(jì)算量,另外,又不能有明顯的發(fā)熱。否則用戶就相當(dāng)于將一個(gè)烤爐戴在頭上了。
HoloLens 的 CPU 可能是 Atom,HPU 可能是 Xeon Phi
PC World 的匿名消息源稱,HoloLens 的 CPU 采用的是版本為 Cherry Trail 的 Atom 處理器。這是最新一代 Atom 處理器,英特爾本月才剛在 CES 上宣布出片。
基于 Cherry Trail 的 Atom 處理器采用最新 14nm 制程的工藝,功耗控制在 2W 以內(nèi)。相比上一代,它的 CPU 性能提升了 30% 到 40%,而且功耗不變,此外還提升了 GPU 的性能表現(xiàn),采用與 Broadwell 相同的 GPU 架構(gòu),只是所見(jiàn)了 EU(執(zhí)行單元)
PC World 由該消息出發(fā)進(jìn)而猜測(cè),HPU 很有可能采用的是英特爾的 Xeon Phi——這是多用于超級(jí)電腦里,輔助復(fù)雜 3D 建模、數(shù)學(xué)運(yùn)算性能強(qiáng)大的協(xié)處理器,可提供 1 TeraFLOPS (每秒一兆次浮點(diǎn)運(yùn)算) 的性能。當(dāng)然,如果微軟真的采用了 Xeon Phi,也肯定是某種簡(jiǎn)化的版本。
不過(guò),HPU 是用于增強(qiáng)某方面性能協(xié)處理器的猜測(cè),并非沒(méi)有根據(jù)。
HoloLens 現(xiàn)在只有工程原型機(jī),戴上后會(huì)自動(dòng)校正
而根據(jù)到實(shí)驗(yàn)室體驗(yàn)的記者回憶,他們所測(cè)試的 HoloLens 是早期工程原型機(jī),和微軟在大會(huì)上展出的酷酷的設(shè)備完全不同,具備一切原型機(jī)應(yīng)該有的粗糙、笨重。
HoloLens 的原型機(jī)分為兩個(gè)部分,一部分是是繞在脖子上的計(jì)算單元,它上面甚至拖著一根電源線,另一部分是套在頭上的部分,會(huì)自動(dòng)測(cè)量瞳孔間的距離而且自動(dòng)校正,以適應(yīng)人眼。
關(guān)于 HoloLens 的硬件結(jié)構(gòu),有人畫(huà)了一張圖
該圖來(lái)自 Imgur(暫時(shí)找不到作者,找到的請(qǐng)告訴我):
實(shí)時(shí)對(duì)環(huán)境進(jìn)行 3D 建模,對(duì)于微軟來(lái)說(shuō)似乎不是難事
早在 2011 年,微軟研究院?jiǎn)?dòng)了名為 KinectFusion 的項(xiàng)目,目標(biāo)是圍繞著移動(dòng)的物體對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí) 3D 建模。——現(xiàn)在來(lái)看,這個(gè)項(xiàng)目的研究成果(至少是部分的研究成果),已經(jīng)運(yùn)用在 HoloLens 上了。
2013 年,微軟研究院發(fā)布了名為 IllumiRoom 的項(xiàng)目,通過(guò) Kinect 和一部投影儀結(jié)合,將電視中的游戲畫(huà)面擴(kuò)展到電視外,讓人獲得更加沉浸式的體驗(yàn)。在這里,Kinect 的作用是迅速捕捉房間內(nèi)部的幾何形狀,以配合投影,而且無(wú)需任何圖像的預(yù)處理。
顯然,微軟在結(jié)合 Kinect 進(jìn)行快速的 3D 建模方面積累了大量的經(jīng)驗(yàn)。
來(lái)自游戲界的兩種聲音
《GTA5》的公司 Take-Two CEO Strauss Zelnick 認(rèn)為 HoloLens 激動(dòng)人心:
在微軟的總部,他們演示了這項(xiàng)技術(shù),你得把沉浸式的頭戴式設(shè)備戴上,然后那些角色開(kāi)始變得栩栩如生,而且可以與他們交互盡管他們并非真實(shí),那體驗(yàn),非同凡響。
《神鬼寓言》的創(chuàng)造者 Peter Molyneux 卻警告微軟不要過(guò)度承諾,他看過(guò) Kinect 和 HoloLens 的早期版本。他說(shuō):
(HoloLens)讓我想起了 Kinect。我想高聲說(shuō),“在這些東西上,不要過(guò)度承諾。”它們的概念視頻感覺(jué)是如此的流暢,而且看上去所有東西都是可用的。但實(shí)際上,就好像我們?cè)?Kinect 所發(fā)現(xiàn)的那樣,如果你擁有完美的環(huán)境,以及完美的距離,它就會(huì)表現(xiàn)得非常的好,你就是好像指揮官一樣。但如果這些東西并沒(méi)有完美的結(jié)合在一起,這種技術(shù)將會(huì)收到非常大的挑戰(zhàn)。微軟在 HoloLens 所展示的技術(shù)是令人驚嘆的。如果 demo 部分僅僅是告訴別人可以在任何物體的表面看電視,我會(huì)非常的敬佩,但他們把 HoloLens 放在過(guò)于遙遠(yuǎn)的將來(lái)。你可以將整個(gè)房間變化成 Mindcraft 的場(chǎng)景,但卻沒(méi)有告訴別人如何才能做到這一點(diǎn)。
以上兩個(gè)相互對(duì)立的評(píng)價(jià)正好表明了 HoloLens 在游戲方面也擁有不錯(cuò)的潛力。
HoloLens 也許會(huì)改變我們的客廳
HoloLens 發(fā)布后,Vox 寫(xiě)了一篇評(píng)論《3D 眼鏡如何令電視淘汰》,討論了 HoloLens 這類(lèi)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡如何改變?nèi)说目蛷d環(huán)境。
相比傳統(tǒng)的電視,存在于 HoloLens 鏡片上的虛擬電視有幾大優(yōu)勢(shì):
·直接顯示 3D 視頻;
·虛擬電視尺寸可大可小,而且基本不受室內(nèi)環(huán)境限制;
·在享受電影的同時(shí),HoloLens 不會(huì)阻礙用戶與家人之間交流;
·用戶可以自己選擇選擇觀看點(diǎn)。
HoloLens 的將來(lái)
搜狗 CEO 王小川認(rèn)為,HoloLens 會(huì)取代手機(jī):
Phone 之后,一個(gè)技術(shù)的熱點(diǎn)趨勢(shì)便是穿戴式設(shè)備,這個(gè)可以做到比手機(jī)更便攜,更豐富的交互方式(比如能持續(xù)地采集手機(jī)采集不到的數(shù)據(jù))。有預(yù)期到 2020 年,穿戴式設(shè)備的技術(shù)將會(huì)大量成熟并成為手機(jī)之外的智能輔助設(shè)備。而在這些穿戴式設(shè)備中,其他設(shè)備只是處于配角來(lái)輔助手機(jī),而 Glass 才有超越 手機(jī)的交互信息獲取優(yōu)勢(shì)。
知乎用戶閆展逸認(rèn)為,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的未來(lái)很可觀:
一切視覺(jué)的東西都可以產(chǎn)生,一些以前人類(lèi)想都不敢想的東西都會(huì)實(shí)現(xiàn),它將會(huì)帶來(lái)的是十足的顛覆;所有現(xiàn)在現(xiàn)有的物理現(xiàn)實(shí)實(shí)體都會(huì)被替代掉;所有的手機(jī)、電腦、電視等“有顯示局限性”又有“顯示拓展需求”的現(xiàn)有產(chǎn)品都會(huì)被顛覆掉;所有的實(shí)體廣告牌、公交站都會(huì)被顛覆掉;所有的裝修風(fēng)格、大樓表面、路面、墻面、家具都會(huì)被顛覆掉;物聯(lián)網(wǎng)會(huì)因此突破“沒(méi)人愿意亂加傳感器”的尷尬瓶頸;人工智能會(huì)因此獲得更加足量的大數(shù)據(jù)支持;所有的線下服務(wù)都將進(jìn)入增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)時(shí)代,所有的游戲都不再局限于屏幕都會(huì)帶入真實(shí)世界!
Twitter 用戶 @CJ 調(diào)侃,HoloLens 讓人有新的裝逼方式:
以后會(huì)有HoloLens專(zhuān)屬的游戲吧,以前曬游戲截圖時(shí)‘不經(jīng)意’顯示高分辯率屏幕,高幀數(shù)顯卡的曬法又要過(guò)時(shí)了,以后就是硬碰硬的家居環(huán)境,高消費(fèi)場(chǎng)所,豪車(chē)內(nèi)景….的曬法了。
HoloLens 的疑點(diǎn)
Alex Kipman 在發(fā)布會(huì)上不停地強(qiáng)調(diào) HoloLens 還處于非常早期的版本,盡管他也承諾 2015 年,眼鏡將正式上市。所以,在這一年內(nèi),微軟需要克服幾大難關(guān):
設(shè)備的發(fā)熱要控制在人可以接受的范圍之內(nèi)。如前文所提,普通 3D 游戲都可以令 GPU 的溫度上升至 90 度,HPU 這塊特別的核心是否可以令 HoloLens 不會(huì)發(fā)熱呢?當(dāng)然,Wired 上手文中提到,HoloLens 的設(shè)計(jì)是運(yùn)用設(shè)備的兩側(cè)進(jìn)行散熱,盡量避免人的頭部感受到熱量;
微軟沒(méi)有提 HoloLens 的分辨率,這可是關(guān)于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)的核心指標(biāo)。作為用戶,當(dāng)然希望分辨率越高越好,最好能夠達(dá)到 Retina 的程度,但分辨率過(guò)高或許會(huì)影響到耗電量與發(fā)熱;
HoloLens 的續(xù)航時(shí)間有多長(zhǎng)?這也是微軟發(fā)布會(huì)上沒(méi)有提的。盡管不可能要求 HoloLens 續(xù)航高達(dá) 24 個(gè)小時(shí),但也希望至少能夠使用 5 個(gè)小時(shí),也就是至少能夠支撐半天使用,而且充電速度可以再快一點(diǎn),1 小時(shí)內(nèi)充滿;
微軟沒(méi)有透露 HoloLens 的顯示方式,由于 Oculus Rift 實(shí)際體驗(yàn)當(dāng)中存在不小的問(wèn)題,所以人眼長(zhǎng)時(shí)間聚焦在距離較近的屏幕上,是否會(huì)令人眼感到不舒服?