微軟再次演示了被粉絲們稱為黑科技的Hololens。這一次微軟展示了更多硬件和應(yīng)用的細(xì)節(jié),看起來,Hololens已經(jīng)接近一個(gè)完整的產(chǎn)品了。Hololens到底什么東西?它看起來像是一個(gè)頭戴式顯示設(shè)備,和市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)的索尼頭戴顯示產(chǎn)品差不多?不是,它還能互動(dòng);它看起來能顯示虛擬的3D內(nèi)容,與 Oculus Rift虛擬顯示器差不多?也不是,它還能看見周圍環(huán)境;它是個(gè)Google Glass的升級(jí)版,能用語音手勢(shì)互動(dòng)并且顯示內(nèi)容?恩,有些接近了,但遠(yuǎn)比這個(gè)強(qiáng)大。
微軟Hololens是首個(gè)完全獨(dú)立的,穿透式顯示全息影像計(jì)算機(jī)。它可以在真實(shí)生活的世界里顯示高分辨率全息影像,與物理地點(diǎn)、空間和物體無縫結(jié)合。看起來很難理解的樣子,其實(shí)任何一個(gè)全新品類的科技產(chǎn)品對(duì)不熟悉的人來說都會(huì)帶來不少?zèng)]接觸過的新概念,肯定需要消化一下。Hololens首先是一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī),它不像現(xiàn)有的那些頭戴設(shè)備需要連接PC或者至少一個(gè)手機(jī)才能工作,而是完全獨(dú)立的(fully untethered),不需要連線,也不需要借助手機(jī)或其他主機(jī)。在這個(gè)層面上可以把它理解成一部類似筆記本電腦的移動(dòng)設(shè)備,安裝好本地應(yīng)用就可以開機(jī)使用。
其次,Hololens是一部穿透式全息顯示計(jì)算機(jī)(此處如果翻譯有誤歡迎指正),可以把全息影像與真實(shí)世界結(jié)合起來。在科幻電影里我們看過不少全息影像的應(yīng)用,現(xiàn)在微軟真的把它帶到實(shí)際應(yīng)用層面了。這與Oculus眼鏡只能讓用戶看見計(jì)算機(jī)輸出的純虛擬現(xiàn)實(shí)內(nèi)容完全不同,Hololens能夠把虛擬內(nèi)容投射到真實(shí)世界上,讓用戶與周圍環(huán)境可以進(jìn)行互動(dòng)。以Google Glass為代表的眼鏡產(chǎn)品可以用小屏幕顯示一些內(nèi)容,但那只是一個(gè)簡化版的手機(jī)顯示器,不能實(shí)現(xiàn)可覆蓋大面積視野的顯示,也不能讓內(nèi)容與真實(shí)世界結(jié)合起來。
Hololens完全打破了這個(gè)區(qū)隔,讓我們身邊的物理世界本身就是顯示的空間。在輸入信息方面,微軟已經(jīng)在Xbox上應(yīng)用了成熟的空間檢測(cè)和手勢(shì)識(shí)別能力,而最新的 Windows 10上搭載的Cotana語音識(shí)別實(shí)用性也極高,用戶可以很容易地把輸入信息的方式從手指擴(kuò)展到身體和語音。如果Hololens這樣的全息虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備發(fā)展成熟,以前的計(jì)算終端設(shè)備都將被替代。作為PC時(shí)代的開創(chuàng)者之一,微軟在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代看似慢了一拍,但拿出了Hololens這樣的產(chǎn)品彎道超車,不但能革掉PC的命,捎帶手移動(dòng)設(shè)備也可以消滅了。微軟對(duì)Hololens的技術(shù)細(xì)節(jié)一直保密,直到Build大會(huì)之前才更新了一下網(wǎng)站,提供了一些稍微詳細(xì)的圖片和信息。我們從處理能力、輸出能力和輸入能力來試著分析一下。
Hololens采用了什么處理芯片微軟沒有透露信息,但是它能運(yùn)行Windows 10,至少在應(yīng)用程序和系統(tǒng)層面不會(huì)脫離X86或ARM架構(gòu)。官網(wǎng)有一句話值得關(guān)注:Hololens擁有比主流筆記本電腦更強(qiáng)大的處理能力,而且不需要風(fēng)扇。如果這指的是類似PC的通用處理器那幾乎不可能,畢竟微軟還是一個(gè)軟件為主的企業(yè),有黑科技也很難顛覆硬件制造。
Hololens的主電路板,展示出來的這一面大型芯片并不多,在硬件頁面上微軟表示Hololens定制了一顆全息處理芯片HPU(Holographic Processing Unit)用于處理眼鏡上各種傳感器帶來的信息,并將輸出信息映射到周圍的物理世界里。在圖像處理領(lǐng)域,定制一顆專用的并行處理芯片,并且在某些性能指標(biāo)上超越通用處理器,而且保持低功耗,還是可以實(shí)現(xiàn)的。
Hololens的全息影像將會(huì)投影在這兩個(gè)鏡片上
在顯示設(shè)備方面,我們可以從拆解圖上看到類似飛機(jī)駕駛員HUD抬頭顯示的兩個(gè)鏡片。微軟也說明“穿透式全息高分辨率顯示使用了先進(jìn)的光學(xué)投射系統(tǒng),可以在極低延遲下顯示多維度的全彩色影像,把全息影像與真實(shí)世界結(jié)合起來”。顯然這是一個(gè)微型的投影式顯示系統(tǒng)。微型投影顯示技術(shù)已經(jīng)比較成熟,實(shí)現(xiàn)比較高的分辨率并不太難。從演示視頻上看,全息影像的邊緣幾乎看不到鋸齒,這至少要1024x768的分辨率才能讓人滿意,甚至可能使用了全高清(1920x1080)的分辨率,才能在現(xiàn)在這個(gè)時(shí)代被稱為”高分辨率“吧。
Hololens外露的揚(yáng)聲器貼近使用者的耳朵,但不需要像耳機(jī)一樣塞進(jìn)耳孔
聲音輸出看似不太難,在耳朵旁邊放兩個(gè)小揚(yáng)聲器就行了。但是在演示視頻里技術(shù)人員還特意強(qiáng)調(diào),需要根據(jù)用戶的位置、頭部的朝向等處理聲音的空間感。畢竟如果你在墻上放了一個(gè)虛擬顯示器,轉(zhuǎn)身之后顯示器里電影的聲音還在眼前,真實(shí)感就被嚴(yán)重破壞了。游戲等需要聲音定位的應(yīng)用在用戶頭部和身體都會(huì)移動(dòng)的狀態(tài)下,也會(huì)需要更復(fù)雜的處理。
Hololens這么多攝像頭和傳感器產(chǎn)生的信息如何有效處理一定是個(gè)挑戰(zhàn)
作為需要與用戶姿勢(shì)、聲音還有環(huán)境實(shí)時(shí)互動(dòng)的設(shè)備,Hololens的輸入設(shè)備一定很復(fù)雜。從圖片上看,攝像頭至少就有5個(gè),更別提不容易直接看到的各種陀螺儀、麥克風(fēng)了。在Xbox上已經(jīng)成功應(yīng)用的Kinect使用紅外攝像頭和紅外光源來識(shí)別物體遠(yuǎn)近,推測(cè)Hololens應(yīng)該也使用了類似的技術(shù),這對(duì)于與周圍環(huán)境互動(dòng)的功能來說實(shí)在是太重要了。當(dāng)然,更重要的黑科技還是硬件背后的算法。要實(shí)現(xiàn)環(huán)境、物體、手勢(shì)、姿態(tài)、聲音等輸入信息的識(shí)別,處理相關(guān)信息然后用聲音和3維影像反饋,而且還是在一個(gè)小體積、依靠電池驅(qū)動(dòng)的設(shè)備上實(shí)時(shí)完成,恐怕只有微軟這樣有深厚研究積淀的公司才能在現(xiàn)階段拿出實(shí)用的產(chǎn)品來。
但是,這些功能在現(xiàn)有的終端產(chǎn)品上已經(jīng)做得不錯(cuò)了,Hololens的用武之地不在于此。
Hololens最早演示的用全息影像輔助摩托車設(shè)計(jì)
在目前的應(yīng)用中,我們看到微軟更強(qiáng)調(diào)Hololens在工程和教育和商用領(lǐng)域的價(jià)值。包括建筑設(shè)計(jì)施工、醫(yī)學(xué)影像甚至宇宙探索方面的應(yīng)用。商業(yè)用戶更愿意投入資源來開發(fā)和應(yīng)用新技術(shù)產(chǎn)品,因?yàn)樾实奶嵘梢詭碇庇^的回報(bào),而消費(fèi)者們的要求則會(huì)苛刻得多——想當(dāng)初,PC不也是從商用產(chǎn)品開始普及的么。
虛擬的全息模型可以和真實(shí)的建筑模型疊加起來,讓建筑師直接看到效果建筑設(shè)計(jì)師和工程師可以用Hololens直觀地看到設(shè)計(jì)和工程環(huán)境的結(jié)合,相比計(jì)算機(jī)屏幕里面的影像甚至難以理解的圖紙,能在全息模型上進(jìn)行討論和溝通想必能極大提升效率,特別是在向業(yè)主描述設(shè)計(jì)作品的時(shí)候,拿幾張計(jì)算機(jī)渲染圖展示,和拿出一個(gè)Hololens站在現(xiàn)場(chǎng)讓業(yè)主眼看建筑拔地而起的效果,想想就會(huì)讓設(shè)計(jì)師們激動(dòng)吧。
另外,注意圖片里模型上放了一個(gè)鼠標(biāo)。在精細(xì)和復(fù)雜的操作時(shí),手勢(shì)和聲音的效率還是比較低的,Hololens顯然還能支持鍵盤和鼠標(biāo),這會(huì)讓PC進(jìn)一步失去競(jìng)爭力。
借助Hololens研究人員可以在任何地方協(xié)同探索宇宙空間
在教育領(lǐng)域,全息影像也會(huì)比屏幕里的3維影像有更好的效果,在Build大會(huì)的開幕演講上微軟就演示了一個(gè)人體模型的全息分解。最讓宅男們激動(dòng)的肯定還是Hololens與NASA合作在火星探索上的應(yīng)用。除了讓科學(xué)家足不出戶就能逼真地探索外星,還能高效地實(shí)現(xiàn)協(xié)作和交流,這是以往計(jì)算終端設(shè)備都難以實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用場(chǎng)景。作為全新品類的科技產(chǎn)品,Hololens的潛力看起來非常大。作為一個(gè)革命性的連接物理世界和虛擬空間的產(chǎn)品,Hololens取代PC和智能手機(jī)現(xiàn)有的一部分功能不算什么,開拓新的應(yīng)用領(lǐng)域,甚至在未來改造人類生活乃社會(huì)的形態(tài)都未必不可能。我們現(xiàn)在要做的還是盡量活得久一些,看看科技能帶來什么奇跡。
到本文撰寫時(shí),只有少數(shù)幾個(gè)美國媒體記者真正體驗(yàn)了Hololens的效果,根據(jù)他們的說法,好像Hololens確實(shí)值得贊嘆。但是專業(yè)記者的評(píng)價(jià)有的時(shí)候與普通用戶并不太相同,很多人在Google Glass剛剛出現(xiàn)的時(shí)候也贊嘆不已呢。在Build大會(huì)上微軟讓更多記者體驗(yàn)了 Hololens,我們也可以關(guān)注一下他們的反饋。
用Hololens以真實(shí)房間環(huán)境玩Minecraft想來會(huì)是很有意思的體驗(yàn)
從官方演示的視頻效果看,微軟并沒有刻意把Hololens的全息影像渲染得與真實(shí)物理世界難以區(qū)分。這可能一方面是移動(dòng)設(shè)備的處理能力有限,高精度的渲染不容易實(shí)現(xiàn),另一方面也可能是考慮心理體驗(yàn),真的打破了虛擬和現(xiàn)實(shí)世界的界限會(huì)產(chǎn)生什么后果,誰也不知道。所以希望帶上Hololens玩一把難分真假的射擊游戲目前好像還不可能。
仔細(xì)觀察建筑全息影像,可以看到背后透露出來的房間景物
另外,使用投影式顯示系統(tǒng)的一個(gè)問題是無法完全遮蔽物理世界。仔細(xì)觀察演示圖片和視頻,可以看到全息影像后面還是會(huì)隱隱透出環(huán)境場(chǎng)景的。估計(jì)這是Hololens最外面要有一個(gè)深色玻璃外殼的原因,需要壓制環(huán)境光線以獲得更好的全息影像顯示效果。對(duì)全息圖像與物理世界結(jié)合程度有擔(dān)心的人倒是不必過慮。即使在三星Gear VR這樣用手機(jī)實(shí)現(xiàn)虛擬場(chǎng)景的設(shè)備里,影像的定位也是穩(wěn)定而準(zhǔn)確的,并不會(huì)因?yàn)轭^部和身體的移動(dòng)而飄忽不定。作為專用設(shè)備的Hololens在傳感器和算法上面沒有理由不下更大的功夫。作為全新品類的科技產(chǎn)品,價(jià)格與成本的關(guān)系不大,所以計(jì)算Hololens的元件成本來推測(cè)價(jià)格沒有什么意義。參考一下功能弱得多的 Google Glass,再想想微軟的品牌定位,以及產(chǎn)品黑科技滿滿領(lǐng)先市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì),我們推測(cè)Hololens上市的價(jià)格不會(huì)在1500美元以下。但考慮到微軟正在招募開發(fā)者積極加入Hololens平臺(tái)的應(yīng)用開發(fā),顯然這也不是一個(gè)定位小眾的高端產(chǎn)品,所以價(jià)格超過3000美元的可能性也不高。總之,想剛上市就買個(gè)玩玩體驗(yàn)一下的人要掏不少錢了。
至于上市時(shí)間,微軟官方也沒有任何表示。從它與Windows 10總是一起出現(xiàn)的歷史來看,Hololens最早也得在今年夏天,和Windows 10一起發(fā)布。如果稍微延遲一些比如到今年底正式面向消費(fèi)者發(fā)布也不會(huì)讓人意外。考慮到目前看到的產(chǎn)品外觀完成度已經(jīng)非常高,硬件應(yīng)該已經(jīng)定型了,原則上它不會(huì)拖延太久,除非出現(xiàn)什么意外。
在微軟的Windows 10硬件家族合影里,特立獨(dú)行的Hololens最終將站在哪個(gè)位置呢?
最后,Hololens真的能終結(jié)PC了么?未來很有機(jī)會(huì),但不會(huì)是今年或明年。至少現(xiàn)在你去客戶那里開會(huì)拿出一個(gè)筆記本電腦還是很正常的,但帶上一個(gè) Hololens你讓別人怎么辦?偷偷告訴你一個(gè)規(guī)律,所有廠商的第一代硬件產(chǎn)品都很難收獲口碑和市場(chǎng)的雙雙成功,微軟自己的Surface Pro也是做到了第三代才廣受好評(píng)。如果Hololens真的要顛覆產(chǎn)業(yè),未來兩年的后續(xù)換代產(chǎn)品應(yīng)該會(huì)有更刺激的變化。
評(píng)論
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