Granite River Labs, Kenichi Suganami
混合现实(MR)头显被许多人吹捧为革命性技术。据报道,戴上混合现实头显的一部分用户对这一应用产品的出现感动至得泪流满面。而另外一些用户则对屏幕距离面部太近的感受发表了调侃性的评论。
混合现实究竟有多大的市场颠覆性潜能,使得众多公司愿意为这项技术的开发投入数十亿美元?如今正在市场上销售的混合现实设备能否克服目前的局限性,像便携式媒体播放器、智能手机、平板电脑和智能手表等产品那样真正改变人们的日常生活?
简介混合现实头盔及其功能
顾名思义,混合现实头盔是戴在头上的。高分辨率显示屏取代了传统屏幕,覆盖了用户的整个视野。这些显示屏可通过眼动追踪和手势进行操作,从而取代键盘、鼠标和触摸屏的功能。
最新的混合现实模型具有更高的摄像系统性能,可提供更大的动态范围和图像分辨率。卓越的头部和眼部位置移动跟踪功能还意味着显示内容可随着人的自然移动而进行实时调整,以避免用户者感到眩晕。
空间计算如何增强混合现实技术
混合现实技术是通过空间计算实现的。如人类通过神经网络来感知周围的世界,空间计算通过传感器、计算机和执行器来衡量周围的世界。
空间计算的第一步涉及激光雷达(LiDAR)或雷达(RADAR),利用激光或无线电信号对周围环境进行扫描,通过反弹信号收集周围物体的信息。接着就要进行被称为摄影测量学的过程,将来自多种传感器的信息结合在一起,生成三维模型。最近的人工智能发展,例如填补信息空白的神经辐射场,已经能够帮助系统制作出更加丰富的模型。
接下来机器视觉就会对收集的数据进行分析,以识别各个物体在设计或行为上与类似样本的不同之处。这样,混合现实系统就能识别出异常情况,例如有缺陷的产品、未关闭的电器或安装不当的装置。
混合现实系统还能够帮助用户采取行动。例如,虚拟显示器可在强光下自动变暗。对于更高级别的任务,例如知别破损的管道,混合显示系统可以向相关人员发出警报,以便他们及时部署到现场进行维修。
混合现实与虚拟现实有何不同?
混合现实与众所周知的增强现实(AR)和虚拟现实(VR)的主要区别在于感知和允许用户操作的内容。
就佩戴者所看到的内容而言,混合现实头盔在提供数字叠加的同时,仍然保持物理世界的可见性。这意味着,如果你打开一个主页,你会看到通常的应用程序图标漂浮在你的房间上方–或者你碰巧正在使用的其他地方。从这个意义上讲,混合现实与AR并无太大区别,后者旨在通过统计数据和其他虚拟细节来增强现实世界的互动,从而告诉用户更多关于眼前事物的信息。而 VR 则是100% 虚拟的,并与现实世界隔绝。
大多数混合现实头盔已配备了一个过渡旋钮,允许用户调整他们与真实世界的接触程度,从而使用户能够根据自己的需要享受真正的沉浸式体验。
混合现实头盔使得如真人大小的模型可以在真实世界的背景下进行操作
混合现实技术的最大卖点在于它为虚拟模型在现实世界的操作打开了大门。通过混合现实界面,用户可以建立真人大小的模型并与之互动,亲眼目睹模型在物理空间中的定位。最新模型能够有效捕捉手部和眼部动作,也意味着可以将物理对象复制到虚拟显示器中,从而亲眼见证可能的互动。事实上,眼动追踪技术已经非常先进,用户界面系统现在已经能够在用户注视时实时突出显示事物。
混合现实头盔是未来还是另一种技术时尚?
根据 Persistence Market Research 的数据,仅在2022年,全球混合现实市场就创造了12亿美元的收入。据预测,未来10年,混合现实技术的需求将以35.6%的年复合增长率持续增长,到2032年将达到246亿美元。 撇开积极的市场前景不谈,重要的是要认识到当前的投资环境,在看到区块链技术如何迅速消退后,公司和消费者都对跳过枪口保持警惕。好消息是,我们有很多理由看好混合现实技术的持久力和增长潜力。 混合现实追踪技术已经达到了一个分水岭,现在已经能够实现实时图形显示,为用户提供真正的身临其境的体验,而无需怀疑自己的信念。据报道,图像流功能的时钟速度也达到了12毫秒,比眨眼快8倍。 即使它不能成为主流应用,也为混合现实头盔的应用开辟了一个全新的用户领域。目前,混合现实技术已被用于提高脑部和肠道手术的精确度,并被军队用于增强环境感知。混合现实头显和空间计算机的行业用例
在混合现实头戴设备上查看Excel表和word文档可能不是最令人兴奋的事情,但随着交互性的增强和协作潜力的提高,这些功能可能会永远改变我们的工作和娱乐方式。
混合现实头戴设备提供的场景感知是虚拟的,这意味着高风险工作的准入门槛可以大大降低,建筑、医疗保健和其他高风险行业的受训人员只需支付原始材料成本的一小部分即可接受培训,同时还能保证受训人员和教员的安全。如果这些应用听起来令人兴奋,请继续阅读,了解这一潜在的突破性潜力。