中關村在線 05月27日 08:14 關注 確定不再關注此人嗎 確定取消

“橘紅色的沙丘，塵土飛揚的砂石，漫游者號從面前緩慢駛過，你甚至可以透過極度干燥的地表看到砂礫的紋路。。。。。。歡迎來到火星。”這就是HoloLens描繪的景象。在此之前，我對它的直觀印象只停留在微軟發布會上。相較于時下火熱的VR和AR，微軟為HoloLens賦予了一個新定義：MR（混合現實）。那么HoloLens是否如傳聞中的那樣科幻？在中國市場，HoloLens又有怎樣的計劃？今天不妨來聊一聊。

微軟“黑科技”HoloLens

提到微軟，除了Windows、Office、Azure，其還有另外一個標簽：黑科技。這家公司總是可以將復雜高深的技術變得有趣且平民化，比如網上紅極一時的How-Old.net、TwinsOrNot.net、微軟識花app等，背后則是神經網絡、深度學習技術的支持。不止是軟件，微軟在硬件設計方面同樣有深厚功力，做工精良的Surface Book就是例證。軟硬兼備，這也是我認為HoloLens可以區別于Google Glass而成功的原因之一，畢竟硬件是谷歌心中的痛。

如今，HoloLens正式亮相中國市場，大家終于得以一窺真容。為了籌備HoloLens在中國的發售活動，微軟可謂用心良苦，由于HoloLens的主創人員集中在美國西雅圖總部，這次混合現實部門的負責人和工程師團隊更是專程從雷蒙德來到北京。作為微軟眼中的下一代計算平臺，可見其重視程度。

對于混合現實，有些人可能會一頭霧水，其實MR并不是生造出來的概念。所謂VR（Virtual Reality），就是利用計算機虛擬出三維空間，營造了純虛擬的沉浸式體驗環境，會有相應的體感設備。目前，VR設備主要分為兩種形態，一種是PC/游戲機+頭顯，另一類是用移動設備疊加鏡片的各類手機頭顯。AR（Augment Reality）則是基于真實環境上疊加虛擬信息，對真實環境進行信息補充，增強用戶體驗效果。與VR不同，用戶在使用AR設備時能看到周圍環境。而MR（Mixed Reality）是一種綜合虛擬現實和增強現實的新型展現方式，設備先要對真實空間進行掃描識別，再將虛擬景象融合到真實空間中。

簡單來說，MR通過對物理空間和虛擬空間進行疊加，將兩者融合產生新的可視化環境；AR是基于物理現實，用虛擬信息對現實環境進行信息補充；VR更傾向于在虛擬環境下展現虛擬元素來模擬一種真實感。有意思的是，VR這兩年也在移動便捷性、現實捕捉等層面彌補著自身不足，而這正是AR、MR的優勢，三者之間的界限似乎變得越來越模糊。根據微軟的描述，MicrosoftHoloLens是該公司首個不受線纜限制的全息計算機設備，能夠讓使用者與數字內容交互，并與周圍真實環境中的全息影像互動。

佩戴HoloLens之前，用戶需要將瞳距錄入計算機，如果不知道自己的瞳距參數，也可以直接在HoloLens上測量，但所花費的時間稍長一些（佩戴時可戴眼鏡）。體驗過程中，微軟提供了四個應用場景：銀河系、沃爾沃汽車、日本航空、醫療手術室。每個場景均為30平米左右的客廳布局，可能也是為了空間建模更為方便。佩戴感受方面，579g左右的重量沒有壓力，設備有內外圈兩個環，內圈負責固定頭部位置，外圈負責調節角度，最后端是旋鈕。操作方面，用到的手勢大體有兩種：食指與大拇指捏合是點擊，手掌向上五指并攏-張開是調出主菜單。如果想調整窗口尺寸，捏合后拖拽即可。至于光標，則是隨面部朝向而動，有點像“眼球凝視”的感覺。

從技術上說，最外側的保護鏡能夠降低外界環境光線對顯像的干擾，而LCoS微型投影儀投顯的畫面通過全息衍射波導光柵技術，從內層透視鏡面投射到用戶眼中，用戶就能通過HoloLens看到虛擬空間，也就是憑空出現的場景。當然，相信大家已經看過不少視頻演示，這里就簡單介紹一下場景體驗，不再詳述。銀河系場景中，用戶可以一覽整個太空，或者任選一顆星球，瀏覽其全貌；到了沃爾沃的世界，用戶不僅能夠對車型的顏色、輪轂款式等細節進行修改，還可以將設計模型1：1投射到背景墻上，看到親手設計的汽車在路上飛馳；而在手術室場景中，用戶則可以清晰看到患者的心臟結構，讓醫生可以遠程做出判斷。

銀河系場景（圖片來自Yahoo，非筆者體驗實景）

其實在幫沃爾沃“設計”汽車時，我就猜測這些圖像是基于掃描整個空間建模形成的，事先要通過電腦編程實現。在日本航空Japan Airlines的場景中，證實了這一結論，無論是對渦輪轉速的調節，還是空氣冷卻循環的監控，均一目了然。從房間中央的發動機到墻上的圖紙，都在電腦里有相應的場景生成。通過設備對空間的結構進行掃描，用戶在觀看時可以覺察到相對位置感。這也就是為何，沃爾沃的汽車模型既可以精確顯示在桌面上，也可以1：1出現在墻上。

沃爾沃設計場景（圖片來自Yahoo，非筆者體驗實景）

Japan Airlines發動機檢測場景（圖片來自Yahoo，非筆者體驗實景）

為了實現這些效果，HoloLens配備了1個IMU（慣性測量單位）、4個環境感知攝像頭、1個深度攝像頭、1個2MP照片/HD視頻攝像頭、混合現實捕獲、4個麥克風、1個環境光傳感器。使用過程中，HoloLens會利用IMU確定體驗者頭部位置，深度攝像頭將掃描到的真實空間數據傳輸到處理器中加以確認，再通過左右兩側4個環境感知攝像頭和環境光傳感器創造環境地圖，把虛擬空間疊加在真實環境中，再配合深度攝像頭正下方200萬像素的HD視頻攝像頭將用戶觀測到的畫面予以記錄。除了讓深度攝像頭完成掃描物體輪廓，HoloLens還支持手勢指令的實時辨識。處理器方面，HoloLens搭載了英特爾32位體系結構，以及定制的微軟全息處理單元（HPU 1.0）。

深度攝像頭（Depth Camera）

隨著數字化的內容越來越多，人與人、人與物、物與物之間需要全新的交互模式，人與技術的交流門檻也要不斷降低。從體驗來看，HoloLens仍有些不足，例如畫面只是顯示在眼前的一小框，而不是像全空間的視角，亦或是長時間（數小時）佩戴的疲勞感和2-3小時的續航能力。對于佩戴感受，微軟給出的解釋是首先考慮到重量分布，讓前部和后部各承擔50%的重量，不至于使臉部或頭部某一個部位承壓，其次就是兼顧元件和電池容量，以免過度犧牲性能。

可以說，微軟瞄準的是專業場景或者是下一代計算平臺的入口，就像靠操作系統統領了PC時代，而開放Windows 10 Holographic系統也證明了這一點。現階段，HoloLens仍會聚焦在工業、制造等企業級市場，但長遠來看，一定會有消費級的使用場景。微軟Windows和設備事業部業務戰略總監Ben Reed表示：“HoloLens既可以讓分子結構的東西放大，讓你能夠清晰地看清內部構造，也可以把很大的東西變得很小，就像銀河系的演示。此外，通過電腦輔助設計，戴上HoloLens之后還能夠像X射線一樣看穿整個建筑的環境，例如可以找出大樓內的一個漏水房間，這些特性都可以應用在制造行業。”

微軟Windows和設備事業部業務戰略總監Ben Reed

其實說到全息技術，這種概念在人們的認知里并不陌生，早在40年前的電影《星球大戰》中就出現過類似的三維場景，而微軟所做的是將這種技術落地到實際應用場景。很多東西很難只靠3D建模演示，例如測試汽車行駛的安全性，以前是通過樣車去做撞擊試驗，需要用實車去撞從而搜集數據。但有了HoloLens之后，可以將其用于模擬這類的安全測試、收集相關數據，有效降低了成本。再比如，當技術人員在工廠作業時，亦可以用眼神和聲音控制HoloLens，而不必非要把兩只手放在設備上來操作。

Ben Reed表示：“有越來越多的人愿意嘗試HoloLens，我們會盡全力讓更多人嘗試HoloLens，去親身感受。我們還會通過電視等多個渠道來進行推廣，希望能夠產生一些正面效果。我們希望，人們相信技術的發展能夠為人類社會帶來好處。”

HoloLens正式在中國市場商用之前，微軟不僅向媒體介紹了這款混合現實設備，還特意找來各行各業的專業人士體驗。事實上，中國的制造業客戶已經對HoloLens表達了很大的興趣。微軟Surface及HoloLens產品中國戰略總監Jared Andersen透露，微軟已經在中國制造業幫助一些客戶搭建了HoloLens解決方案，一方面可以用HoloLens把使用者、受訓者帶到設備面前，讓他們嘗試操作，另一方面也可以用1：1尺寸的3D模擬機器設備呈現出來。這樣一來，使用者不必再冒險用高端、昂貴的設備“練手”，也不用擔心受傷。

微軟Surface及HoloLens產品中國戰略總監Jared Andersen

“針對中國這樣本身技術很棒的市場，我們正在積極開展相關工作，希望能夠在這一領域當中不斷提升我們的能力。我們會嘗試著更好的了解中國市場的需求，更精準來開展市場營銷工作。”Jared Andersen表示，“在中國，人們去了解、適應一種新的技術，嘗試新技術和新使用方法是需要時間的。因此，我們現在推出HoloLens技術，可能要花一點時間等用戶、等企業來消化吸收，從而更好的理解我們的技術。”

綜上所述，從前端的硬件設備到操作系統，再到后端的Azure云計算服務，微軟在解決方案層面打造了完整的閉環生態，這樣的好處是帶來了統一的使用體驗，提升控制力。此外，利用開放的理念和號召力，微軟也吸引了一大批開發者和行業合作伙伴，共同開發專業化應用。全息影像的技術并不新鮮，但是與谷歌、蘋果相比，微軟的Windows生態具有全平臺的優勢，結合其硬件設計的實力，這就是我看好HoloLens的原因。