隨著新的平臺與眾多相對平價的設備推出，混合現(xiàn)實(MR)，這個由微軟自己創(chuàng)造出來的概念，正在逐步落地。它能引領虛擬與現(xiàn)實結(jié)合的潮流嗎?近日，F(xiàn)astCompany采訪了微軟的技術大牛AlexKipman對這個問題進行了詳細的探討。他是MR概念的提出者，也是HoloLens的主要負責人。
AlexKipman是硬件領域是一把好手。他加入微軟已經(jīng)有16年了，在這期間，作為的主要發(fā)明者，他提交了100多項專利。其中就包括了極具開拓性的XboxKinect動作感應技術，這也為他的最新的作品HoloLens，一款全息3D頭戴設備的部分功能鋪平了道路。
但接受采訪時，Kipman并不只是在談論硬件的一些細節(jié)。他從更廣義的哲學角度來跟記者討論了人類和機器之間的關系。不管是通過屏幕還是頭盔與機器互動，在他看來，這都只是“時間的一個小片段”。
Kipman現(xiàn)在是微軟Windows和Devices事業(yè)群的技術研究員。他表示，技術的關鍵優(yōu)勢在于它能夠為人們節(jié)省時間和空間。他提出了“混合現(xiàn)實”(MR)這一概念，是一種將現(xiàn)實世界與計算機生成的圖像結(jié)合在一起的構(gòu)想。根據(jù)Kipman的說法，有一天，他會將AR和VR完美地結(jié)合在一起，做到天衣無縫。他說，MR最令人振奮的一個特征就是，它有可能讓人們可以在現(xiàn)實世界中使用“超能力”。
AlexKipman
他說：“如果雙方能夠不在同一個地方情況下進行面對面的互動，生活就會變得有趣多了。”
他舉了這么幾個例子：“我女兒每個周末都可以和她在巴西的表親一起出去玩;我的員工在工作的時候就能環(huán)游世界。”“而且，隨著人工智能的出現(xiàn)，當我們離開人世之后，還能夠說話。甚至有一天，你的朋友在火星上，而我已經(jīng)去世了100年，你們還能夠在一起聊天。作為技術人員，我們的工作就是加快實現(xiàn)這一未來的構(gòu)想，并不斷地捫心自問，如何做到這一點。”
微軟正押注于MR，來幫助我們走向未來。從根本上來說，消費者能否接受MR，價格是一個重要因素(從VR的銷售情況可以看出，僅憑著硬件設備是不可能推動一場革命的。)目前，HoloLens是市場上唯一一款獨立的全息計算機(和OculusRift或HTCVine不同，它不需要用線纜與連接到外部設備上)，但售價3,000美元，更多的只是將這個產(chǎn)品作為一個概念去驗證，而不是一個真正面向消費者的產(chǎn)品。
Windows混合現(xiàn)實頭戴設備。
現(xiàn)在，微軟想要改變這一現(xiàn)狀了。今年秋天，微軟正式面向大眾消費者推出WindowsMR頭戴設備。這款新設備不僅比當前的AR/VR技術更接近于虛擬現(xiàn)實，而且它還重新包裝了HoloLens的一些主要功能，比如先進的追蹤和映射功能。更重要的是，它的售價在300美元至500美元之間，是之前的1/10。頭戴設備將由戴爾、惠普和三星等多家硬件合作伙伴以不同的形式提供。用戶可以創(chuàng)建3D空間，來通過媒體、應用、瀏覽器窗口等方式來獲取個性化服務。
正如微軟正在做的，打造一個平臺，讓普通消費者能夠創(chuàng)建自己的數(shù)字世界。這是實現(xiàn)未來構(gòu)想的第一步。Kipman表示：“我們相信，MR必然會成為下一個計算趨勢，它將涉及生產(chǎn)力、創(chuàng)造力、教育以及整個娛樂領域，無論是休閑游戲還是硬核游戲。”
完善混合現(xiàn)實
Kipman并不是唯一看好混合現(xiàn)實的人。位于加州的創(chuàng)業(yè)公司Avegant正在開發(fā)一個平臺，通過堆疊多焦平面來呈現(xiàn)詳細的3D圖像，該公司將其稱為“光場(lightfield)”技術。“有各種各樣的場景可以去應用，”Avegant的首席執(zhí)行官JoergTewes表示，“設計師和工程師能夠直接用手操縱3D模型，醫(yī)學教授可以通過一種栩栩如生的人類心臟模型，向他們的學生展示不同的心臟狀況。”在家里，消費者可能會發(fā)現(xiàn)被裝滿了自己喜歡的產(chǎn)品的虛擬貨架所包圍。混合現(xiàn)實能讓人們直接與自己的奇思妙想互動，而不是像現(xiàn)在這樣，需要依靠屏幕或鍵盤。”
不過，想要把這一切變?yōu)楝F(xiàn)實，MR設備需要支持幾乎是真實世界的一個合理組成部分的虛擬圖像，而且這些元素的活動還要以一種有凝聚力的方式進行。中佛羅里達大學計算機科學家格GregoryWelch教授的說法，迄今為止，基本上還沒有哪種技術能夠達到這種地步。他表示：“對于MR來說，最大的困難在于，怎么去處理、或者說隱藏虛擬和現(xiàn)實之間的缺點和不足。”
Avegant光場技術圖像。
他和他的研究合作者發(fā)現(xiàn)，在某些情況下，HoloLens所提供的現(xiàn)實世界視野，可能會損害到至關重要的存在感。正常人的視野大概在210度，HoloLens則只會顯示你視野中間的大概30度左右的景象。在Welch和他的團隊所做的實驗中發(fā)現(xiàn)，這種MR帶來的景象與人們實際看到的景象之間的脫節(jié)，會對沉浸感和存在感產(chǎn)生負面的影響。
“這意味著，如果你面前有一個虛擬的人，你可能只會看到它的一部分，”Welch說，“你必須上下移動你的頭，才能看到他/她的全貌。畢竟你不能同時看到整個人是什么樣子的，除非你從很遠的地方看(看起來更小)。
Welch進一步解釋說，目前，在HoloLens或AppleARKit的演示中，虛擬物體能夠可以固定在平面上，但除了基本形狀和外觀，軟件通常無法識別物體的許多重要特征，比如重量、重心、行為，以及物體表面的情況，更不用說物體周圍發(fā)生的一些實際活動了。“如果我以某種方式在一張?zhí)摂M桌子上擲出一對骰子，當它不小心超出桌子邊緣時，它很可能不會‘墜落’，而且肯定不會和現(xiàn)實中那樣，落到地板上之后會有彈跳之類的。”
蘋果ARkit照片。
在Welch與斯坦福大學虛擬人際交互實驗室(VHIL)主任JeremyBailenson教授合作的一篇文章中，他們概述了研究他們的一些結(jié)果，其中顯示了與物體在現(xiàn)實世界中的行為表現(xiàn)相比，虛擬物體的行為表現(xiàn)如何更有影響力。
Bailenson說：“在實驗室里，我們開始使用HoloLens來理解AR體驗，以及隨后對物理空間本身的心理態(tài)度和行為之間的關系。”他解釋稱，他的實驗表明，虛擬的人類經(jīng)過一些障礙物的時候，并不像現(xiàn)實中的那樣去躲避或者繞開，而是直接穿過去了。很顯然，這會顯得非常的不真實。
MR技術的進步可能會讓頭戴設備變得越來越便宜和輕便。但也有可能，將來我們通過這一技術互動的時候并不會涉及這些可穿戴設備。例如，Welch與同事幾年前開發(fā)的“空間增強現(xiàn)實”(SpatialAugmentedReality)，可以讓你使用投影儀來改變你周圍物體的外觀，比如說桌子的材質(zhì)或沙發(fā)的顏色，這些都是不需要戴上頭盔或者眼鏡的。
“當然，SAR并不是在所有的情形下都能工作，但當它能夠起作用的時候，會給人們帶來絕佳的體驗。”Welch說。“你不用跟周圍的環(huán)境有任何關聯(lián)，它們就會發(fā)生一些奇妙的變化，不用通過頭盔、也沒有顯示器、更沒有手機等等。”
協(xié)作現(xiàn)實世界的虛擬工具
作為沉浸式媒體公司Emblematic的創(chuàng)始人兼CEO，NonnydelaPeña發(fā)現(xiàn)了VR在報道和敘事媒介方面的作用。她相信沉浸式技術能夠給受眾帶來“現(xiàn)場體驗”——也就是說，通過這項技術，受眾就能夠和記者一樣，到達事件發(fā)生的現(xiàn)場。在她看來，HoloLens具有一種潛力，能夠增加我們對世界的理解的質(zhì)量和深度，尤其那種能夠通過多個攝像頭和綠幕創(chuàng)造出一個3D模型的技術。
“通過這種技術，微軟開始提供一種高水平的現(xiàn)實主義，這將會成為一個非常強大的新聞工具。”delaPeña說。。
MR將會帶來的一種改變是，內(nèi)容將不會再被固定在特定的設備上。它能夠使用各種“積木”(現(xiàn)實世界中的物體或電腦生成的物體)來創(chuàng)造人們所處的環(huán)境。在這種情況下，設備將會變成一個窗口，你可以通過它查看和訪問這些世界，而不是單純的作為存儲你的個人內(nèi)容(比如智能手機)的工具。
Kipman指出，在這些共享的現(xiàn)實/虛擬環(huán)境中，我們與計算機的關系將會發(fā)生從個人到合作的轉(zhuǎn)變——從存儲自己個人內(nèi)容的設備到由技術來調(diào)節(jié)的公共創(chuàng)造性空間。
根據(jù)Kipman的說法，這對我們未來如何設計應用程序有著深遠的影響。舉例來說，如果你創(chuàng)造了一個虛擬的雕像，并把它作為全息圖放在客廳的桌子上，當另一個擁有MR設備的人進入那個房間時，如果他們愿意，就還可以看到你的雕像。這是因為設備不存儲你的內(nèi)容，而是重新掃描和繪制環(huán)境，以確定哪些對象(包括真實的和虛擬的)存在于其中。
Kipman說：“這些概念要求你在MR的背景下重新定義一個操作系統(tǒng)。你必須建立一個從硅到云架構(gòu)的基礎，從而使個人計算到協(xié)同計算的轉(zhuǎn)變成為可能。而這些都需要時間。”
