Hololens测评报告 —— Microsoft Hololens所演算出的未来

发表于2016-05-10
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VR战场上的争夺主要集中在硬件设备和软件应用两大方面,而AR设备方面很多人却不太清楚目前的设备水平如何,这次笔者根据微软官方的资料,做一期微软Hololens的先行测评报告(开发者版本),顺便帮大家普及一下到底Hololens有何神秘之处以及AR设备的发展未来究竟是怎样的。

Facebook的CEO——Mark Zuckerberg先生以及Oculus VR的创始人Palmer Luckey先生是目前对VR的未来抱有最高期待人群的代表。即使是他们也不认为现今的VR产品推出之后就能大卖,他们认为VR成为和智能手机一样的主流驱动器需要花费5到10年的时间。

这么说的理由很明确。现今的专业VR系统,需要一台高配置的PC或是台式游戏机作为VR驱动器,由于这样的规格限制,只能在特殊的场合下使用。反过来说以“随时随地”作为卖点,类似GearVR这样的手机用VR,因为只有头盔定位,并没有位置定位,因此在体感带入感方面十分欠缺,VR体验也显得很差。



如果VR要像智能手机那样进行普及的话,就必须要把目前系统中的弱点一一克服,要像智能机那样轻便,快捷,就需要一个具备高实用性的一体化系统。那么,要怎样实现这一理想呢?这就是Microsoft正在开发中的Hololens所要做的。

 

Hololens 核心技术理念——“Mixed Reality”(混合现实)

    Hololens是为了实现Microsoft所提倡的holographic·computing(即将风靡世界的)穿戴式电脑。2015年1月正式进行发表,随后在GDC以及E3这些活动上多次露面,终于决定在2016年初发售开发者版本。



     把用户的手势、周围的风景实时3D数据化需要使用数十种传感器,将这些数据统合则需要使用到MS的原创技术HPU(Holographic Processing Unit)。将数据在应用端进行处理,制作出影像的Intel最新Atom处理器,把制作好的影像的投影到视网膜上的自定义显示驱动器。这些技术以及产品,都不是能够信手拈来的。

      特别是统合了复数的深度镜头和光学镜头以及IMU的HPU,其基础技术都是来源于Kinect,并且是将用户周围的真实环境和CG进行混合的核心部分。对Microsoft来说这种芯片拥有各传感器之间一秒内有太字节单位的数据进行实时处理的能力。如果实现的话,将会远远超过现在的高端PC。



      而核心部分则是叫做“Mixed Reality”(混合现实,一下简称为MR)的由Microsoft所创造的一个新名词。虽然还不知道具体意味着什么,但是其方向性确实显而易见的,就是VR和AR的统合。

      VR即虚拟现实是仅用电脑图像生成假想的空间或是物体的虚拟体验。AR即强化现实则是以现实的风景为主,在此基础上增加的电脑图像是从属的存在。而Microsoft所提出的MR则是,将现实的风景作为从属的一方,而利用电脑图像做出的虚拟物体或者风景作为主体来构成体验。就是利用VR不断地制作出现实,然后和现实的风景进行结合。



     Hololens所追求的是,既可以让身体周围的空间全部都是假想风景,也可以在现实的风景里让假想物体出现,或者是假想的风景中出现现实的物体,硬件演算和虚拟图像演算可以同时进行。



      让现实和假想互相交织,相互转化。这就是MR的大致内容,VR和AR的结合这种究极的革新,正是高端PC和台式游戏机专用VR以及便捷式的智能手机VR,在克服了各自的弱点之后,最理想的形态。

 

开发版遇到的障碍

    但是,虽然有着远大的理想,但是处于开发中的Hololens还远远无法达到能够投入实际生产使用的阶段。还有许多阻碍着实用化的苦难需要解决。



 

视野局限性

    直接为止各种活动上公开的Hololens影像,看起来就像是全部的风景都是用假想物体或者背景制作出的一样,但是这只是用和Hololens使用了同样系统的相机所拍摄出的而已。实际戴上Hololens之后就会发现,只能看到横向30°,纵向17°的细长画面,如果要看到整个画面的话,需要不停地转动视角。



    这是Hololens现在所使用的视网膜投影显示技术所导致的,是一种十分根本的问题,想要用同样的投影方式来解决问题的话,原理上来说是不可能的。

 

佩戴舒适性

    根据在E3上曾经实际佩戴过Hololens的记者所说,现阶段的驱动器尺寸并不能称得上是轻便。具体的重量并没有公开,和PlayStation VR的重量应该是同一等级,但是并没有像是PlayStation VR那样的头顶部的支撑结构,因此佩戴起来十分的不稳定。因为结构是完全无法活动的设计,因此经常会有异样的感觉,而且如果不经常扶的话就会滑开,这给体验过程带了很大影响。



 

图像表现力

    虽然现在还没有公布Hololens所使用的核心处理器,不过有传言使用的是最新的Intel Atom系列处理器。如果是最新的平板PC,Surface 3所搭载的AtomX5/X7,那么就是一块使用了最新的14nm工艺,拥有至今为止最强图像表现力的CPU。但是,没有像NVIDIA的Tegra K1/X1那样能发挥全部能力的芯片,因此势必最终的图像表现力会受到限制。



    能够暗示出这一点的就是,在至今为止Microsoft所放出的演示DEMO中,都是使用了《Minecraft》或者是《Project Xray》,这种并没有很细腻画面的内容。如果只是这种程度的画面表现力,就连现在的智能手机也能轻松完成,最终从影像中也并没有看到统合了VR的内容。



    目前就这个问题而言还是有好消息的。新推出的AMD Radeon Fury系列以及NVIDIA的次世代构架(Pascal),运用了新世代的图形芯片,以及运用了3D晶体管技术的高速影像存储——HBM。这些技术的采用都将会在今后短时间内使包括移动设备领域在内的图像表现力出现一个飞跃性的增长。

 

AR设备正式投入的预估

    综上所述,Hololens将真正的MR呈现给消费者,还需要解决许多的问题。要将所有的技术进行统合,而且廉价的提供给消费者,需要花费多少时间呢?至少,能够解决一部分问题并且推出开发版的时候大概应该是2017年,这时虽然技术可以达标,但是价格依旧无法降低。因此Oculus的Palmer Luckey先生说VR的主流化大约在2020年,应该也是参考了Hololens的技术变得成熟,并且价格能够变的更加大众的时间了吧。



 

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