Microsoft HoloLens — Microsoft HoloLens

Microsoft HoloLens
Logo Microsoft HoloLens 2015.png
.jpg
HoloObiektyw
Znany również jako Projekt Baraboo (w opracowaniu)
Deweloper Microsoft
Producent Microsoft
Produkt rodzinny Okna 10
Rodzaj Rzeczywistość rozszerzona rzeczywistości mieszanej montowany na głowie wyświetlacz smartglasses
Pokolenie 2
Data wydania
Cena wprowadzająca $ 3000 5000 $ (komercyjna Suite)
System operacyjny Rzeczywistość mieszana systemu Windows
procesor Intel 32-bitowy (1 GHz )
Pamięć
Składowanie 64 GB ( pamięć flash )
Wyświetlacz 2,3 megapikselowy szerokoekranowy wyświetlacza przeziernego zamontowany
Dźwięk Technologia dźwięku przestrzennego
Wejście
Wejście kontrolera Polecenia gestami za pośrednictwem czujników i HPU
Kamera 2,4 megapiksela
Panel dotykowy Panel boczny.
Łączność
Platforma Okna 10
Masa 579 g (1,28 funta )
Następca HoloLens 2
Strona internetowa Oficjalna strona internetowa

Microsoft HoloLens , znane w trakcie opracowywania jako Project Baraboo , to para inteligentnych okularów rzeczywistości mieszanej opracowanych i wyprodukowanych przez Microsoft . HoloLens był pierwszym monitorem montowanym na głowie, pracującym na platformie Windows Mixed Reality pod komputerowym systemem operacyjnym Windows 10 . Śledzenia technologia stosowana w HoloLens można prześledzić jego rodowód do Kinect , add-on do Xbox konsoli do gier firmy Microsoft, który został wprowadzony w 2010 roku.

Przedprodukcyjna wersja HoloLens, Development Edition, została wysłana 30 marca 2016 r. i jest przeznaczona dla programistów w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie w cenie katalogowej 3000 USD. Samsung i Asus rozszerzyły ofertę dla firmy Microsoft, aby pomóc w tworzeniu własnych produktów rzeczywistości mieszanej, we współpracy z firmą Microsoft, w oparciu o koncepcję i sprzęt na HoloLens. 12 października 2016 r. Microsoft ogłosił globalną ekspansję HoloLens i ogłosił, że HoloLens będzie dostępny w przedsprzedaży w Australii, Irlandii, Francji, Niemczech, Nowej Zelandii i Wielkiej Brytanii. Dostępny jest również pakiet komercyjny (podobny do wersji pro systemu Windows) z funkcjami korporacyjnymi, takimi jak zabezpieczenia BitLocker. Od maja 2017 r. pakiet The Suite został sprzedany za 5000 USD. Microsoft zdecydował się wynająć Hololens bez pełnej inwestycji klientów. Microsoft współpracuje z firmą o nazwie Abcomrents, aby świadczyć usługę wynajmu Hololens.

HoloLens 2 został ogłoszony podczas Mobile World Congress (MWC) w Barcelonie w Hiszpanii 24 lutego 2019 r. i był dostępny w przedsprzedaży w cenie 3500 USD.

Opis

HoloLens to montowany na głowie wyświetlacz połączony z regulowanym, amortyzowanym wewnętrznym pałąkiem, który może przechylać HoloLens w górę i w dół, a także do przodu i do tyłu. Aby nosić urządzenie, użytkownik zakłada HoloLens na głowę, używając pokrętła regulacyjnego z tyłu pałąka, aby zabezpieczyć go wokół korony, podtrzymując i rozkładając ciężar urządzenia równomiernie dla wygody, przed przechyleniem przyłbicy do przodu oczu.

Z przodu urządzenia znajduje się wiele czujników i powiązanego sprzętu, w tym procesory, kamery i obiektywy projekcyjne. Wizjer jest przyciemniony; w części wizjera zawarta jest para przezroczystych soczewek łączących , w których wyświetlane obrazy są wyświetlane w dolnej połowie. HoloLens musi być skalibrowany do rozstawu źrenic (IPD) lub zwyczajowego widzenia użytkownika.

Wzdłuż dolnych krawędzi boku, przy uszach użytkownika, znajduje się para małych, czerwonych głośników audio 3D . Głośniki, konkurując z typowymi systemami nagłaśniającymi, nie zasłaniają dźwięków zewnętrznych, dzięki czemu użytkownik może słyszeć dźwięki wirtualne wraz z otoczeniem. Korzystając z funkcji przenoszenia związanych z głową , HoloLens generuje dźwięk binauralny , który może symulować efekty przestrzenne; co oznacza, że ​​użytkownik wirtualnie może odbierać i lokalizować dźwięk, tak jakby pochodził z wirtualnego punktu lub lokalizacji.

Na górnej krawędzi znajdują się dwie pary przycisków: przyciski jasności wyświetlacza nad lewym uchem i przyciski głośności nad prawym uchem. Sąsiednie przyciski mają inny kształt – jeden wklęsły, drugi wypukły – dzięki czemu użytkownik może je odróżnić dotykiem.

Na końcu lewego ramienia znajduje się przycisk zasilania i rząd pięciu małych pojedynczych węzłów LED, służących do wskazywania stanu systemu, a także do zarządzania energią , wskazujący poziom naładowania baterii i ustawiający zasilanie/ tryb czuwania. Gniazdo USB 2.0 micro-B znajduje się wzdłuż dolnej krawędzi. Gniazdo audio 3,5 mm znajduje się wzdłuż dolnej krawędzi prawego ramienia.

Sprzęt komputerowy

Mężczyzna noszący Microsoft HoloLens

W HoloLens jest wyposażony w urządzenie do pomiaru bezwładnościowy (IMU) (który zawiera przyspieszeniomierz , żyroskop oraz magnetometru ) cztery „środowisko zrozumienie” czujników (dwie z każdej strony), energetycznie wydajny głębokość aparat o 120 ° x 120 ° kąta view , 2,4-megapikselową fotograficzną kamerę wideo, zestaw czterech mikrofonów oraz czujnik światła otoczenia .

Oprócz procesora Intel Cherry Trail SoC zawierającego procesor i kartę graficzną , HoloLens zawiera wykonany na zamówienie Microsoft Holographic Processing Unit (HPU), koprocesor wyprodukowany specjalnie dla HoloLens przez firmę Microsoft. SoC i HPU mają po 1 GB LPDDR3 i współdzielą 8 MB SRAM , przy czym SoC kontroluje również 64 GB eMMC i działa pod kontrolą systemu operacyjnego Windows 10 . HPU wykorzystuje niestandardowe 28 DSP z Tensilica do procesu i integrować dane z czujników, a także zajmujące zadania, takie jak mapowania przestrzennego, rozpoznawanie gestów i głosu oraz rozpoznawanie mowy . Według Alexa Kipmana HPU przetwarza „terabajty informacji”, jeden z uczestników oszacował, że pole widzenia jednostek demonstracyjnych wynosi 30°×17,5°. W wywiadzie na targach Electronic Entertainment Expo w czerwcu 2015 r . wiceprezes Microsoft ds. doświadczeń nowej generacji, Kudo Tsunoda, wskazał, że pole widzenia prawdopodobnie nie będzie się znacząco różnić po wydaniu obecnej wersji.

HoloLens zawiera wewnętrzną baterię wielokrotnego ładowania, której średni czas pracy wynosi 2-3 godziny aktywnego użytkowania lub 2 tygodnie czuwania. HoloLens można obsługiwać podczas ładowania.

HoloLens oferuje łączność bezprzewodową IEEE 802.11ac Wi-Fi i Bluetooth 4.1 Low Energy (LE). Zestaw słuchawkowy wykorzystuje Bluetooth LE do parowania z dołączonym Clicker, urządzeniem wejściowym obsługiwanym palcem wielkości kciuka , którego można używać do przewijania i wybierania interfejsu . Clicker posiada klikalną powierzchnię do wyboru oraz czujnik orientacji, który zapewnia funkcje przewijania poprzez przechylanie i przesuwanie urządzenia. Clicker posiada elastyczną pętlę na palec do trzymania urządzenia oraz gniazdo USB 2.0 micro-B do ładowania wewnętrznej baterii.

Aplikacje

Od 2016 r. ogłoszono lub zaprezentowano szereg aplikacji rzeczywistości rozszerzonej dla Microsoft HoloLens. Zbiór aplikacji zostanie udostępniony bezpłatnie programistom kupującym Microsoft HoloLens Developer Edition. Aplikacje dostępne w momencie premiery obejmują:

  • Cortana , wirtualna asystentka Microsoftu.
  • Hologramy, katalog różnych obiektów 3D, które użytkownicy mogą umieszczać i skalować wokół nich; od tygrysów i kotów po promy kosmiczne i planety.
  • HoloStudio, pełnowymiarowa aplikacja do modelowania 3D firmy Microsoft z kompatybilnością druku 3D.
  • CAE VimedixAR to komercyjna aplikacja technologii Microsoft HoloLens, która umożliwia wciągające szkolenie oparte na symulacji w zakresie ultrasonografii i edukacji anatomicznej poprzez rozszerzoną rzeczywistość w celu zwiększenia bezpieczeństwa pacjenta i lepszego uczenia się.
  • Wdrożenie aplikacji telekomunikacyjnej Skype firmy Microsoft. Każdy użytkownik korzystający ze Skype na swoich zwykłych urządzeniach, takich jak PC, Mobile itp., może zadzwonić do użytkownika na HoloLens i komunikować się ze sobą. Gdy rozmowa wideo jest włączona, użytkownik na komputerze PC zobaczy widok, który widzi użytkownik urządzenia HoloLens, a użytkownik urządzenia HoloLens zobaczy widok przechwycony przez kamerę użytkownika komputera PC/urządzenia mobilnego.
  • HoloTour, twórca audiowizualnej trójwymiarowej aplikacji wirtualnej turystyki , stworzony przez Microsoft i Asobo Studio.
  • Fragments, stworzona przez Microsoft i Asobo Studio , nowoczesna gra przygodowa w thrillerze kryminalnym , w której gracz angażuje się w rozwiązywanie przestępstw.
  • Young Conker , gra platformowa opracowana przez Microsoft i Asobo Studio, zawierająca młodą wersję gry Conker the Squirrel .
  • RoboRaid (wcześniej kryptonim „Project X-Ray”), pierwszoosobowa strzelanka z rozszerzoną rzeczywistością firmy Microsoft, w której gracz broni się przed inwazją robotów, celując z broni spojrzeniem i strzelając za pomocą przycisku Clicker lub powietrza uzyskiwać.
  • Actiongram, aplikacja do inscenizacji i nagrywania krótkich klipów wideo prostych prezentacji w rzeczywistości mieszanej przy użyciu gotowych wirtualnych zasobów 3D, ukaże się latem 2016 roku w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie.
  • W listopadzie 2018 r. Microsoft ogłosił, że przygotowuje HoloLens do walki. Firma wygrała kontrakt wojskowy o wartości 480 milionów dolarów z rządem USA, aby wprowadzić technologię słuchawek AR do repertuaru broni amerykańskich żołnierzy.

Inne aplikacje ogłoszone lub zaprezentowane dla HoloLens obejmują:

  • Interaktywny cyfrowy program nauczania anatomii i neuroanatomii człowieka opracowany przez Case Western Reserve University i Cleveland Clinic
  • Narzędzia do projektowania oprogramowania do inżynierii architektonicznej SketchUp Viewer firmy Trimble Navigation były pierwszą dostępną komercyjnie aplikacją HoloLens
  • Wersja gry wideo Mojang Minecraft
  • Rozszerzona funkcjonalność aplikacji do tworzenia Autodesk Maya 3D
  • OnSight i Sidekick , projekty oprogramowania opracowane we współpracy NASA i Microsoft w celu eksploracji zastosowań rzeczywistości mieszanej w eksploracji kosmosu Opracowany we współpracy z JPL, OnSight integruje dane z łazika Curiosity w trójwymiarową symulację marsjańskiego środowiska, którą naukowcy z całego świata mogą wizualizuj, współdziałaj i współpracuj razem za pomocą urządzeń HoloLens. OnSight może być używany w planowaniu misji, a użytkownicy mogą programować działania łazika, patrząc na cel w symulacji i używając gestów do podnoszenia i wybierania poleceń menu. JPL planuje wdrożyć OnSight w operacjach misji Curiosity , wykorzystując go do kontrolowania działań łazika do lipca 2015 r.
  • FreeForm, wspólny projekt Autodesk i Microsoft integrujący HoloLens z opartą na chmurze aplikacją programistyczną Autodesk Fusion 360 3D
  • Galaxy Explorer , aplikacja edukacyjna o Drodze Mlecznej opracowywana przez Microsoft Studios , promowana i wybierana przez społeczność programistów w ramach kampanii Podziel się swoim pomysłem , a po jej ukończeniu zostanie udostępniona jako open source
  • Aplikacja do projektowania/wizualizacji statków kosmicznych opracowywana przez NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL)
  • W listopadzie 2015 r. Volvo i Microsoft zaprezentowały prototypową wersję systemu HoloLens w siedzibie Microsoft w Redmond, używając luksusowego sedana S90 jako tematu.
  • CAE VimedixAR, pierwszy symulator treningu ultradźwiękowego zintegrowany z HoloLens, który umożliwia osobom uczącym się opieki zdrowotnej interakcję z hologramami 3D wewnętrznych struktur ludzkich i nabycie biegłości w anatomii.
  • Holoportation , nowy rodzaj technologii przechwytywania 3D , która pozwala na rekonstrukcję , kompresję i przesyłanie wysokiej jakości modeli 3D ludzi w dowolnym miejscu na świecie w czasie rzeczywistym. W połączeniu z wyświetlaczami rzeczywistości mieszanej, takimi jak Hololens, technologia ta pozwala użytkownikowi widzieć, słyszeć i wchodzić w interakcje ze zdalnymi uczestnikami w 3D, tak jakby faktycznie byli obecni w tej samej przestrzeni fizycznej. Komunikacja i interakcja ze zdalnymi użytkownikami staje się tak naturalna, jak komunikacja twarzą w twarz.
  • HoloSurg, w kwietniu 2017 r., zespół chirurgów z Hiszpanii wykorzystał narzędzie rzeczywistości mieszanej do operacji pacjenta ze złośliwym guzem mięśniowym, używając zestawu słuchawkowego do wizualizacji informacji z rezonansu magnetycznego i radiografii podczas operacji.
  • Pomoc zdalna Microsoft Dynamics 365 ; można połączyć z Microsoft Teams, aby przesłać bezpieczny obraz wideo na żywo na ekran komputera w pobliskim pokoju
  • Dawn Chorus artystki Sarah Meyohas. Mieszana rzeczywistość łącząca cyfrowo renderowane ptaki i algorytmiczną aranżację muzyczną, Dawn Chorus łączy technologie HoloLens z fortepianem Yamaha Disklavier

Berło

HoloLens, dzięki zastosowaniu HPU, wykorzystuje zmysłowe i naturalne polecenia interfejsu — spojrzenie, gesty i głos — czasami nazywane wejściami „GGV”. Polecenia spojrzenia, takie jak śledzenie głowy, pozwalają użytkownikowi skupić się na aplikacji na to, co użytkownik postrzega. „Elementy” — lub dowolna wirtualna aplikacja lub przycisk — są wybierane za pomocą metody stukania w powietrze, podobnej do kliknięcia wyimaginowanej myszy komputerowej . Stuknij można przytrzymać, aby symulować przeciąganie, aby przesunąć element, a także polecenia głosowe dla niektórych poleceń i czynności.

Powłoka HoloLens przenosi i dostosowuje wiele elementów ze środowiska pulpitu Windows . Gest „kwitnienia” umożliwiający dostęp do powłoki (wykonujący funkcję podobną do naciśnięcia klawisza Windows na klawiaturze lub tablecie Windows albo przycisku Xbox na kontrolerze Xbox One ) jest wykonywany przez otwarcie dłoni z rozłożonymi palcami dłonią skierowaną do góry . Okna można przeciągać do określonej pozycji, a także zmieniać ich rozmiar. Elementy wirtualne, takie jak okna lub menu, można „przypiąć” do lokalizacji, struktur fizycznych lub obiektów w środowisku; lub może być „noszona” lub zamocowana w stosunku do użytkownika, podążając za użytkownikiem, gdy się porusza. Paski tytułowe dla okien aplikacji posiada tytuł na lewej stronie, a przyciski do zarządzania okno funkcji po prawej stronie.

W kwietniu 2016 r. firma Microsoft stworzyła aplikację Microsoft HoloLens dla komputerów PC z systemem Windows 10 i urządzeń z systemem Windows 10 Mobile , która umożliwia programistom uruchamianie aplikacji, używanie telefonu lub klawiatury komputera do wpisywania tekstu, oglądanie transmisji na żywo z punktu widzenia użytkownika HoloLens, i zdalnie przechwytywać zdjęcia i filmy w rzeczywistości mieszanej.

Tworzenie aplikacji dla HoloLens

Microsoft Visual Studio to IDE, które można wykorzystać do tworzenia aplikacji (zarówno 2D, jak i 3D) dla HoloLens. Aplikacje można testować za pomocą emulatora HoloLens (dołączonego do środowiska IDE Visual Studio 2015) lub HoloLens Development Edition.

Aplikacje 2D

HoloLens może uruchamiać prawie wszystkie aplikacje Universal Windows Platform . Te aplikacje są wyświetlane jako projekcje 2D. Nie wszystkie interfejsy API systemu Windows 10 są obecnie obsługiwane przez HoloLens, ale w większości przypadków ta sama aplikacja może działać na wszystkich urządzeniach z systemem Windows 10 (w tym HoloLens), a te same narzędzia, które są używane do tworzenia aplikacji na komputery z systemem Windows lub Windows Phone, mogą być używany do tworzenia aplikacji HoloLens.

Aplikacje 3D

Aplikacje 3D lub aplikacje „holograficzne” korzystają z interfejsów Windows Holographic API. Microsoft zaleca silnik Unity i Vuforia do tworzenia aplikacji 3D dla HoloLens, ale programista może również zbudować własny silnik za pomocą interfejsów API DirectX i Windows .

Krytyka

W listopadzie 2018 r. Microsoft otrzymał kontrakt na dostawę 100 000 okularów HoloLens MR o wartości 479 mln USD dla amerykańskiego wojska. Gogle MR mają zapewnić „zwiększoną śmiertelność, mobilność i świadomość sytuacyjną niezbędną do osiągnięcia przewagi nad [...] obecnymi i przyszłymi przeciwnikami”.

Tuż przed otwarciem jednej z największych międzynarodowych konferencji technologicznych – GSMA Mobile World Congress 2019 w Barcelonie – pięćdziesięciu pracowników Microsoftu napisało list do swojego dyrektora generalnego Satyi Nadelli i prezesa Brada Smitha, że ​​„odmawiają rozwijania technologii do prowadzenia wojny i ucisku”. . Domagali się od kierownictwa firmy rozwiązania umowy.

Zobacz też

Uwagi

Bibliografia

Zewnętrzne linki