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自己變成操作系統是什么感覺?讓AR告訴你

電子工程師 ? 來源:xx ? 2019-06-07 11:26 ? 次閱讀

將AR技術與工作結合,你自己就是操作系統

所謂的虛擬現實(VR)擁有一個環繞頭戴式設備用戶視野的完整環境,整個世界的呈現以及讓人沉浸的方式,讓觀看者能以第一人稱或是旁觀者的角度參與其中;而擴增實境(AR)則是呈現頭戴式設備用戶所在之真實世界場景,但添加、或說擴增了計算機產生的影像,讓觀看者感覺那好像是現實世界場景的一部分。

無論是VR或AR,帶給觀看者的感官體驗都很難形容;只有2D平面的文字或是屏幕,無法傳達3D空間的運動。為此,頭戴式設備業者Meta的創辦人暨首席執行官Meron Gribetz在他去年2月發表的TED專題演說中(參考下方YouTube視頻),讓聽眾能充分欣賞AR的藝術并展示了利用該技術助力醫療研究的方案。

Gribetz描述他在2011年冬天美國紐約市的某個酒吧里經歷的靈機一動,當時他坐在一個同事對面討論事情,突然那個同事的手機響了、他接起電話,于是那支手機打斷他們的對話分散了注意力;但在房間的另一邊,有人是拿著手機分享Instagram照片給旁邊的朋友看。所以只是因為手機顯示屏幕朝著不同的方向,Gribetz與他的同事是被隔開,酒吧另一邊的小團體則是更為貼近。

從這里他想到,我們應該利用機器把我們的工作、甚至是概念性的工作在現實世界呈現,而不只是將它們緊緊捂在自己手里,無論是用智能手機或是臺式機;也就是說,我們可以環繞著以全像(holographic)方式虛擬出的營火,與眾人會面、分享與合作。

在Gribetz的TED專題演說視頻里,顯示美國加州大學舊金山分校(UCSF)的Adam Gazzaley博士,在他的實驗室里以直觀的自然手勢存取、操作并分享3D數字全像信息;他是利用Meta的Meta 2頭戴式設備開發工具包之神經科學驅動接口(neuroscience-driven interface),進行“玻璃大腦(glass brain)”研究項目。 最近于美國舊金山舉行的穿戴式科技大會(Wearable Tech Conference)上,筆者有機會從Meta首席技術官Soren Harner那里更進一步了解這種簡單直觀接口背后的辛苦工作;他表示:“我們的任務是透過將顯示器、嵌入式系統光學組件、傳感器計算機視覺以及同步定位與建圖(simultaneous location and mapping,SLAN)整合在一起,把AR推向下一個階段,然后將有所這些先進技術裝進手機或頭戴式設備。”

光學技術的突破

在光學技術方面的突破,包括完整的90度視野以及2,560 x 1,440高dpi顯示。在可看透的頭帶顯示器的上方區域分辨率較高,讓用戶能更清楚看到信息;下方的工作區域則是較寬廣,以適應人們在工作時用雙手操作物體的方式,而這部分的顯示器也是透明的,好讓使用者能與同事對視。

Meta 2擴增實境(AR)頭戴式設備 (來源:Meta)

Meta 2的較寬廣視野以及傳感器數組,讓用戶能像是對待實體物品一般,看見、抓取以及移動全像物品,就像是上面的視頻中Gazzaley博士所做的;與全像互動的直接手勢,完全是自然而且直觀,不需要任何學習曲線。

Harner表示,在工程技術這端:“我們積極建立自己的電子工程師團隊,他們需要在集合傳感器、光學組件、成像、追蹤技術與計算機視覺的嵌入式系統領域有豐富背景;”他在專題演說中并指出,使用Meta的系統:“用戶自己就是操作系統。”

他進一步解釋:“這意味著我們透過將內容空間化(spatializing)于使用者面前,降低了復雜度;而不是將內容以層層套迭的方式來放置,像是傳統操作系統里的文件管理器那樣。這改善了工作內存,并減輕了機器的負擔。”

這也是一直以來人類在3D空間中使用實體工具的模式,我們會伸手拿取而且將那些工具到處移動;換句話說,要讓處理過程更快、更精確且有效率,輸入與輸出──也就是思考/行動以及導致的結果/反應──必須要最大化。

傳統2D空間的操作系統采用一條抽象鏈(a chain of abstraction),使得思考與行動之間脫節(disconnect),也為工作內存帶來難以承受的負擔。因此Meta的技術能允許在用戶實體工作空間的實體工具旁邊,建立AR工具以組織數字內容。

Harner表示:“借由讓用戶有機會能讓實體與數字工具在身體周遭相同的3D、實體環境中共存,而不是以抽象語意架構的形式呈現,我們能實現在該空間中更自然的組織工具方式,降低認知循環以及系統負擔,因此將用戶體驗推向一個全新層次。”

允許直觀運動為運算建立了一個阻力最小的神經通路,以及全新的零學習曲線方法,用戶現在能用數字設備將自己的肢體向實體世界伸展;因為那就是我們一直以來做事情的方法,所以不需要學習。

傳統的計算機接口要求我們在遇到每一種新操作系統時,就得學習新的抽象概念以及階層式的架構,或許這是在2D平面我們能做到的最佳方法;但透過利用我們周遭的3D區域,以空間花方式來安排內容,就具備能降低存取信息以及與之互動的復雜性。總而言之,AR技術具備能讓所有使用者朝著更強、更直觀生產力發展的龐大潛力。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
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