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標題: 新型“眼鏡”：真实空間里的虚拟三维全息圖像 [打印本頁]

作者: admin 時間: 2023-10-9 18:10
標題: 新型“眼鏡”：真实空間里的虚拟三维全息圖像
頭戴科幻感实足的玄色“眼鏡”，一個一身黑衣的男人踱步到舞台中心，他眼前摆着一张空無一物的方桌。

就在這张小小的方桌上，他當着在場几百人的面，演出“平空造物”。

這不是黑邪術，他也不是“造物之神”，而是一名工程师。在6月15日举辦的美國E3遊戲會展上，他樂成地把遊戲中的虚拟瑶池“搬到了”舞台中心的方桌上。跟着工程师的指令，一個有山水、城堡、树木的世界在桌上出生，看起来触手可及。

“缔造一個世界。”當他安静地念出這句“咒语”時，现場暴發出掌声和赞叹。曾的科幻場景，如今酿成了科學究竟。

我在火星上迈了一步，真实到我雙腿打颤

“平空造物”的機密，藏在工程师頭戴的“眼鏡”中——微软的最新產物，HoloLens。

它是世界上第一款，也是今朝獨一一款自力的“全息计较機”。能讓利用者在真什物理空間内，看到虚拟的三维全息圖象，并與之互動，因其“邪術”般的酷炫功效，被戏称為“黑科技”。

在本年1月表态後，它引發了延續存眷。来自各地的記者在春寒料峭時節涌到西雅圖的微软总部试戴呆板。到了炎天，E3展會上的遊戲玩家又為它的“魔力”沸腾。

“缔造一個世界。”工程师對着面前空空的桌面说，一團流沙般的白色物資随即從桌子中間涌出，敏捷分散，然後平均地铺满了桌面。

很快，沿着桌邊，一圈围栏又 “长了出来”，“沙地”中間随即塌陷，一個奥妙的世界從桌底徐徐升起，展如今面前的是峻峭的绝壁、雄伟的城堡和碧绿的树木。一切如樂高积木，有着什物的形體，但它們又满是光的幻象。

記实這奇异一幕的視频在YouTube上被全世界观众點播了270多万次，一条获得数百次點赞的评论写道：“快拿走我的錢！”

赚公共的錢，微软還不急。短時間内，他們對准的，是一些“更严厉的奇迹”。最早用上這款產物的多是修建师、醫學生和宇航員。

正如工程师在一张小桌上機關虚拟修建，真实的修建师也能經由過程這款產物ku casino đăng nhập,，直接在实際空間機關虚拟的三维修建模子，并快捷地點窜其外形和巨细。

經由過程與凯斯西储大學和克利夫兰醫學中間的互助，该團队在醫學讲授范畴也開辟出了立异性的利用。

無需進入剖解室，也無需劃開谁的皮郛，在整齐的课堂里，戴上這款產物的學生，轻快地在空中一點，一個三维人體就會呈现；手指再横向一拨，人體一分為四，其他三個“兼顾”是血液體系、骨骼和美國壯陽藥,肌肉组织。

學生還可以從骨架中抽出一根，把它“折断”，以察看分歧的骨折情景。心脏等器官也可被零丁抽出，并被剖開，好讓進修者察看其内部布局。同理，這款產物也能够用来观测化學份子布局、DNA布局、修建和雕塑。

對等不及想试戴它的人来讲，《连線》杂志記者杰西·亨佩尔是另外一位值得恋慕的人。客岁10月，她就见到了還未公布的原型機，是第一個试用HoloLens的“外人”。

在一個機密的地下实行室里，每一個房間都在测试產物利用。此中，讓亨佩尔最難忘的“邪術房間”是“火星”。

她打了一個向上的手势，一會兒，就“实其实在地踏上了火星”。

隔邻房間的NASA(美國宇航局)科學家杰夫·诺里斯也参加了她的“火星摸索”。他與微软的團队一同開辟了此利用。

“他呈现在我的視線里，是一個金色的三维人形。”亨佩尔说。

這触及HoloLens的一项首要功效：分歧利用者之間的长途交换。

诺里斯能看到亨佩尔眼中的世界，而在亨佩尔看来，“人偶诺里斯”的眼部會射出一道虚線，指向他正在察看的物體。

顺着這道虚線，亨佩尔蹲下来查抄一块岩石碎片，經由過程几個手势，她向“好奇号”探测器發出指令，收集這块沉积物。在将来现实的太空摸索中，宇航員将能借助這款產物節制真正的探测器。

這是除“與全息圖象互動”“多人长途互助”外，该產物的另外一個首要利用方法：經由過程交融虚拟與实際，实现新型的人機互動和人與情况的互動。

回忆起此次火星安步，亨佩尔字里行間透出冲動：“我在火星上迈了一步，這其实太真实了，以至我雙腿打颤。”

這些技能的实现，都有赖于壮大的计较能力，“全息處置器”(HPU)，每秒可以傳输兆兆字節(2^40字節)的数据

令平凡人震動到“雙腿打颤”的HoloLens，在科學界看来，其实不新颖。其暗地里的“加强实際技能”汗青久长。

近100年前，加强实際技能的雏形就已呈现，其最先利用是一战時的一种杀人利器——光學對准圈。這類投射在战役機座舱罩上的虚拟光環可以主動批改，锁定敌機。

就功效和道理而言，HoloLens也不新颖。实在早在1968年，頭戴“機器章鱼”同樣的龐大装备，冒着被 “烧脑”的危害，人類就第一次在实際空間里看到了虚拟的三维圖象——固然那只是一個透明的立香港腳膏，方體邊框。

海内“虚拟实際”范畴专家、浙江大學CAD&CG(计较機辅助設計和高档绘制说话)國度重點实行室傳授鲍虎军先容，久长以来，限定加强实際技能成长的主如果计较能力和算法，及若何做出更小更轻的硬件。微软的這款新產物之以是能引發颤動，在于它在一個没有外连路線的轻量硬件内，集成為了“顯示”“跟踪與辨認”“交互”和“计较”等多种技能，通體也就一副滑雪眼鏡巨细。

“顯示技能”能使咱們看到虚拟的三维全息圖象。這是一場“光的魔術”——全息圖象实際上是装备本身投射的光芒，這些光芒經由過程该產物鏡片中的数层彩色透鏡，终极抵达眼底，讓大脑觉得看到了真正的物體。

唯一“光之邪術”還不敷。和营建虚拟情况的“虚拟实際”技能分歧，加强实際技能還必要完美無缺地交融虚與实。這就必要辨認和跟踪技能。“辨認”指辨認实際空間，以包管虚拟物體落在准确的位置；跟踪，则是跟踪利用者的挪動轨迹，以包管利用者在挪動時，眼中的“光之幻象”能處于固定位置。

在详细运行時，该產物會先用深度摄像頭采集真实空間的信息，這類摄像頭能获得標示了真什物體到摄像頭間隔的“深度圖”。接着，“同步定位與建圖體系”會用多张深度圖，叠加成完备的三维場景。如斯，在E3會展上，那位演示者才能把遊戲場景中庸之道地搬到小桌上。

以上所有技能的实现，都有赖于壮大的计较能力。除一般计较機具有的“中心處置器”(CPU)和“圖形處置器”(GPU)，這款產物中還内置了一個微软本身研發的“全息處置器”(HPU)，每秒可以傳输兆兆字節(240字節)的数据，是该產物的焦點部件。

為了共同利用者的挪動，打造環抱声结果，并实现“眼神”“手势”“语音”等多种互動方法，该產物中還装载了很多其他傳感器，它們都不露神色地藏在其流利的外表下。

现在，在各种科技大會上，HoloLens屡屡成為核心。為了拍好它，記者争相踮起脚尖，或单膝跪地。比拟于先辈“機器章鱼”，它美得像一個皇冠。

HoloLens還能做甚麼，全世界開辟者来定

14個月前，没有皇冠，也没有咔咔的闪光燈，在西雅圖微软旅客中間的地下室里，最初的原型機被各類路線環绕纠缠，像一個脐带未断的胎兒。

那時，正在此期待微软新任总裁萨提亚·纳德拉的HoloLens團队严重不已。他們對產物自己颇有信念，但也担忧，正着手减少開支的纳德拉會因危害過大或過于超前，選擇讓這個小怪物“流產”。

但是，當纳德拉透過鏡片看到貼合在真什物體上的三维圖象後，他顿時说：“這恰是咱們要做的事。”

從當時起，這台原型機断掉了一根根有形的“脐带”，逐步向“纯洁”“优雅”進化。但纳德拉晓得，要使這款產物茁壮發展，還必要另外一种“無形的脐带”——一個面向全世界、吸纳更多利用開辟者伶俐的平台。

在随後的集會中，纳德拉和HoloLens项目標研發卖力人亚历克斯·吉普曼一致赞成，為了便利開辟，應當讓這款產物融入人人熟知的Windows操作體系。

4月29日的“微软開辟者大會”上，吉普曼再也不严重，而是微笑着感慨：“能存在于现在，我是何等荣幸，分歧的技能正在各就列位。”

這位留着齐肩中长發的發现家，身段清癯，带着一种令人愉悦的笑脸，正鼓舞参加的開辟者為他的產物出產内容。也就是说，HoloLens還能怎樣玩兒，将由全世界開辟者来决议。

對開辟者来讲，一個好動静是，微软已在Windows 10中内置了支撑這款產物的“利用步伐接口”(API)，其開辟说话，将與Windows體系的已有框架類似。

微软還专門為它启動了一個有奖學術项目，以“领會全息计较機的社會脚色和可能的利用方法”。获奖者将得到两台HoloLens和10万美元奖金。

中國IT论坛上，也有人伎痒地問道：“成為HoloLens開辟者必要甚麼技術？”

他同時認為，短時間内，這款產物不合适平凡消费者，由于“辨認技能”也是一個難點，在随機場景内，该產物或许不克不及如演示中那樣，對真实房間举行切确建模。

這款新產物必要解决的問題還包含視線较小。据试戴過真機的人先容，在侧頭或向下看時，視野轻易遊離出它的“魔刑場”。

續航能力和充電速率也是問題，要替换今朝的智妙手機终端，這款產物要包管数小時以上的續航。

至于代價，在《纽约時报》5月的一篇报导中，一名微软高管说，它會比售價跨越400美元(约2400元人民币)的遊戲装备贵不少，但“不少”是几多，今朝仍未知。

可以肯定的是，微软已颁布發表，在2016年推出這款產物的企業版；纳德拉還宣称，在Windows 10的時候框架内，将推出消费者版。

近100年曩昔了，用于战役機對准圈的技能，现在化身加强实際的酷炫装备。不远的未来，它真能启動那句使人沸腾的“咒语生髮精油,”吗？——“缔造一個世界！”

那會是一個怎麼的世界？(程曼祺）

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