HoloLens 评测：站在革命的风口浪尖

我（本文原作者 Peter Bright）最近又试用了 Microsoft 公司研发的可穿戴设备 HoloLens。客观的说，它真的是一款惊艳的设备。而它现在需要的，是同样惊艳的软件程序与之相配。

自从去年年初 HoloLens 在美国 Redmond 市第一次被曝光开始，我已经先后使用了几次 HoloLens 了。我参加了几次开发会议，旨在为这款全息眼镜开发出简单通用的应用程序；此外我还看到，Microsoft 从去年开始向开发者提供 HoloLens 的试用经验。每一次我都是他们「重点关照」的对象：设备的每一次使用都被严格监控，我一直都不曾获准给 HoloLens 拍照或录制视频，甚至也不能拿走 HoloLens 自己截取下来的图片。

随着 HoloLens 正式开始生产其开发版本，Microsoft 才开始尽可能少地放宽限制。本周早些时间，我获准使用 HoloLens 几个小时：不是在那种高压严控的环境中，而是在没有任何监控的情况下。这是第一次，我们得以获准拍照片或录视频。

自从 15 个月前 Microsoft 放出 HoloLens 的初始版本至今，HoloLens 的硬件部分并没有太大的变化。即使如宣传中所说，Microsoft 做出了模型以限定 HoloLens 的样子（虽然我们使用的样品比原型机而言，总的来说更加笨重而且不舒服），而且当我第二次和第三次试用该产品时，它或多或少还是遵循了原设计。一个可调节的带子扣在使用者头上，固定住 HoloLens；同时 HoloLens 的机体部分可以进行上下前后的调节，以便使用者找到合适的位置。

熟能生巧

要最舒服地把 HoloLens 戴到头上去，还得稍加练习：我们很容易就把可调节束带调得太低（而事实上应该盖住你的发际线），或是让 HoloLens 贴到鼻子上（HoloLens 自带可装卸鼻片，但是 579 克的重量压在你的鼻头上可是不好受），但是如果你把 HoloLens 戴正了，你就会发现……实在有够不舒服的。它并不紧，也没有在哪儿压着你，戴着也不是很深。但是随着使用时间的延长，你就是会逐渐感觉到它的重量。我自己就在束带里流了好多汗。

不过，当你一切都准备好了，进而启动 HoloLens 时，它会让你倍感惊喜的。你最好在亮度适宜的房间里使用 HoloLens——不要像 San Francisco 的明媚阳光那样，刺眼得让人几乎看不到别的东西——而且有光亮的景色往往比黑暗的景色要好看，因为在黑暗中是看不到什么东西的——HoloLens 会让位于其呈现的图像背后的一切事物变得黑暗不可见——但是这些约束却让呈现出的图景壮观而华丽。HoloLens 制作的 3D 图像看上去是那么的坚实且真实。讲道理，它保持了所有东西的方位。

增强现实技术（Augmented reality，AR），或者用 Microsoft 给它的名字，混合现实技术（mixed reality），将电脑生成的图像和现实世界相混杂。这就暴露出另一个在虚拟现实技术（virtual reality，VR）中不会考虑到的问题：位于现实世界的客体需要保持它们在现实世界中的相对位置，甚至当你自己移动的时候，它们也需要保持相对位置。在绘制图像时记住它们的相对方位，是让图像看上去真实的必备原则。

而在这一任务上，HoloLens 完成得相当成功。我处在的那个房间，有一大堆挂在墙上或放在桌上的东西，在我试着移动时，这些东西都保持了它们的相对位置。实现这一点的一个关键要素，就在于 HoloLens 利用应用程序，可以每秒制作出 60 帧（不过在进行设备存储时只能做到每秒做出 30 帧），从而确保 HoloLens 能时刻上传 3D 图像，在正确的地方展示正确的东西。

软件已经这么神奇了，但是硬件还更厉害。神秘的全息处理单元（holographic processing unit，HPU）是设备上的一枚小芯片，其作用在于将加速计和设备传感器上的空间数据结合在一起，从而时刻追踪你身边的世界，最后以每秒 240 帧的速度输出，以保证在 3D 图景中的物体看上去真实可信。

真的管用哦。

新型交互方式

我使用的 HoloLens 是所谓的开发人员版本。它使用 Windows 10 系统，有着和其他 Windows 10 系统相似的拼图式程序模块。当然，它只是看上去像。HoloLens 也运行 2D 的应用程序，但是这些程序必须另外开启。这就像桌面窗口管理，只是由 2D 的窗格变成了 3D 的空间感觉，所以比在使用 2D 应用程序之前，必须得把程序放在你希望打开它们的位置。

另外，在软件的使用体验上，有些特点也是我之前见所未见的。HoloLens 会通过一些基本手势来指导你如何使用，其中就颇有新意：过去，我们是用「隔空敲击」（air tap）手势来使用 HoloLens，也就是把伸直的手指蜷缩起来，仿佛是在按下一个不存在的按钮。而现在，其他一些手势也得以应用：挤压、拿住、滚动，以及一个被 Microsoft 称为「开花」的手势，即五根手指从攥拳到张开手心，仿佛花瓣展开。这个手势是用作退出当前应用，回到开始菜单的。

而导航功能，即移动光标，依然是基于「凝视」这一行动，或者更精确的，是基于你的脸所朝向的方位（HoloLens 不是捕捉你的眼睛，所以并非是你凝视哪儿 HoloLens 就移到哪儿。只是大体上可以被看作是「凝视」动作罢了）。

此外，HoloLens 还加载了校准器程序，以根据你的瞳孔间距进行调整。为了让 3D 图像最优化，HoloLens 需要精确校准，你的双眼间距是多大。Microsoft 一直宣称，HoloLens 会通过一些内置方式实现这一点，不过为了更方便，过去的几版 HoloLens 都是用瞳孔计（配眼镜的时候也会用到这个设备）进行间距测量的。因为这一次我有更多的时间使用 HoloLens，所以我最后使用了它的内置校准器：是一款应用程序，让你先用一只单眼把一些目标事物排列整齐，再换另一只眼重复一遍，从而实现校准。

在这次使用过程中，我用了很多应用程序——看了一些视频、倒腾了一下设置、用 Edge 浏览器上了会网，还玩了两盘 3D 游戏：Robo Raid（官方名字叫 Project X-Ray）和 Young Conker。

Robo Raid 可以说是我在可穿戴设备上最喜欢玩的一个游戏了。第一步是扫描你所在的房间，这一 HoloLens 可以根据你在哪里和你周围的障碍、物体，建一个模型。在完成这一步后，一排外星机器人会在墙上打出若干个洞，要么爬过墙要么飞过房间，你需要做的就是对射击那些外星人。3D 效果非常出色，你可以走近墙上的洞，向里面探视，每一次的体验都妙不可言。看上去和真的洞殊无二致。

环境友好

Robo Raid 很好地利用了环境。我所在的宾馆房间里，在中间有一个很大的圆柱。我可以所在柱子后面以躲闪外星人射向我的子弹，但是这样的代价，就是我就没办法看到在柱子后面的外星人了。HoloLens 同样会在外星人躲在掩体后面时，挡住他们的视线。这个效果做得非常好，圆柱的边缘都被刻画得很精细，现实情况下该看不到的地方，就是看不到。实现这一点不仅是利用现实环境——就像 VR 程序会参照房间规模——还会利用我的周围事物，将它们结合到游戏中去，从而给用户更好的体验。

音效也是一个重要部分：面罩下的扩音器播放的声轨，可以说是我听过的最有氛围的音乐了。

Young Conker，相比之下就有点令人失望，尽管我觉得它会是一款很有趣的游戏，而且它也确实给出了玩家控制 HoloLens 时不能触碰的一些限制。一只名叫 Conker 的小松鼠在房间里跑来跑去，以拿到硬币和其他散落在各处的东西。这么看来，这款游戏同样很好地利用了现实环境：松鼠 Conker 可以跳到沙发和窗台上，要找的东西可能藏在桌子后面，而且 Conker 也可能撞上墙。但是在控制 Conker 的过程中，我没有手柄，而是 Conker 跑向我凝视的地方。此外，我还可以给 Conker 一些声音指令——比如说「抓点紧」（hurry up）让它跑得更有爆发力，也更方便抓取我想要的东西。

HoloLens 支持鼠标、键盘、手柄和其他外接设备。当然，凝视、手势和声音控制也很有效果。在 Young Conker 游戏中，我希望能更加精确一些。例如，我发现很难在正确的时间发出「hurry up」指令以抓取东西。相比而言，有一个「前进」的按钮的话玩起来就更容易了。

我对此的理解是，因为这款游戏有一些限制，至少是在这个较初始的版本中是这样的。HoloLens 支持的手势是由全息处理单元 HPU 处理的。这不仅意味着即使应用程序不处理玩家的手势，也可以保证游戏的连续性；还意味着应用程序没有必要追踪我的手和手指，以匹配它自己的手势指令。

例如，在 3D 建模的应用程序 Holo Studio 中，你可以用它建造 3D 景象，并将之 3D 打印出来。一般情况下的手势包括抓取物体并移动、旋转或调整尺寸。目前而言，你既可以通过隔空敲击的方式，在工具箱里使用移动、旋转和调整尺寸的工具；也可以通过用意思一样的声控指令来实现移动、旋转和调整尺寸。我感觉，我们其实还可以追求更多。例如，我可以用手直接控制旋钮来旋转物体，或是用两只手抓住物体的边，将之伸展或压缩为新的尺寸，毕竟，HoloLens 让我的双手都解放了，那么为什么不这么做呢？

联机体验更佳

HoloLens 在单独使用时就已经很惊艳了，但真正让它上升到另一个水平的，是把它和其他设备联动使用。去年我就参加了一次开发会议，而这次的会议虽然也是大同小异，不过明显增加了其他内容。特别是，已开发的玩具类应用程序都是需要联网使用的。六组 HoloLens 使用者将他们的设备和一台服务器相连接，并将信息上传到服务器里。这样，我们就可以共享 3D 视图了。

这个举措真是太聪明了。HoloLens 组件没有定位绝对位置的系统，因而也就不知道它自己和其他 HoloLens 之间的相对位置。他们所知道的全部，就是根据体感空间地图来测知它们周围的空间是什么样的，以及根据加速计来确定应该如何移动。服务器程序采集并分析空间数据，从而测算出在房间里的每台 HoloLens 的相对位置。这就保证了两件事：所有 HoloLens 都能共享 3D 客体，以及我们都能在同一位置上看到这一客体。第二点，我们每个人的头顶上都有一个小机器人在我们周围飞舞。我们可以看到其他人的小机器人，甚至能向它们扔东西。砸中它们的话还能让它们眼冒金星呢。

对我来说，上述应用是很有转变意义的。尽管我相当热爱个人用户体验，但还是会感觉有点奇怪；我可以看到东西并做出回应，但在房间里却没有其他人回应我。这就是为什么我觉得虚拟现实让人们各自疏远了——增强现实依然是很坚实地基于客观现实，你可以在和他人说话时眼睛直视着他，同时保持时空感——但这还是感觉有点尴尬。

这样尴尬的感觉完全可以通过联机合作的方式化解。Microsoft 的人员之所以认为开发会议古怪，就是因为他们没能看到或体验到大家一起看到真实物体的那种感觉。

诱人的科技

在去年制作 HoloLens 的样带之后，就有一点得到了特别强调，即在真实视野下的 3D 事物，会显得格外小。而在这一版 HoloLens 中，这一点不仅是没有被改动，更是得到了严密管控。要表现出这一点是很难的。虽然开发单元支持拍摄混合现实视频，但他们并不会强制把捕捉到的 3D 物体以其原始尺寸呈现出来，而是将整个 3D 图像的世界展现得更符合人体视觉。

我在之前就讨论过，考虑到初始单元的位置——面向企业的开发组件——改变物体的 3D 尺寸其实并没有什么关系，我自己就是支持这一点的。HoloLens 已经为我们带来了这么多的创新点，即使加上一点点限制，也不会撼动它的市场。例如，围绕一座正在建设中的建筑物走一圈，观察墙壁和门的位置、家具的大小等。用 HoloLens，你不仅能观察到内部陈设的样子，甚至还可以从空中的视角进行观看，而这就是其他科技设备无法提供的。对于理想中的设备来说，现在的视野可能还是有些窄了；但是目前除了 HoloLens 之外，还没有其他可选择的技术。

在 HoloLens 被调节到舒适的位置之后，3D 形态的物体就会出现在你的前方，占据你好大一块视野。目前的应用程序已经开发出了新技术，可以让你注意到原来不曾注意的事物，并将之融入到空间音频中去。一般来说，使用者会很容易找到自己的位置，以及希望找到的东西。

实话实说，我在生命的大多数时间内都戴着眼镜，但眼镜不会让我看到超出目力所及之物。当我开眼看世界时，我是透过镜框看东西的。在镜框范围内的一切事物都非常清晰，但只要超出镜框，就变得模糊不清了。对于那些视力好的人来说，这种体验是很怪异的，但对我而言却是再正常不过的了。此外，除非我有意识地认知那些在镜框外的东西，否则的话我对它们是视而不见的。我不确定 HoloLens 的视野是否能比人的视力更广，但我认为，随着愈加广泛的应用，人们最终会适应 HoloLens 的。

当然，这并不意味着我不想要更广阔的视野。因为这才是第一个开发人员版本的 HoloLens，所以我完全可以畅想，未来版本的 HoloLens 在硬件上会有多大的提升。确信的是，可提升的空间还很大，例如更好的手型追踪和更丰富的手势控制等，另外质量更轻点的话也是极好的。如果以后，HoloLens 会具备更广阔的视野，那么我想，我们就可以期待，一些实际意义上的眼球追踪能代替现在这样判定凝视方向的粗糙技术了。

此外，我还一如既往地期盼 Microsoft 可以透露更多有关播放技术的内容和工作原理。我知道，Microsoft 公司坚持称 3D 图像为「全息图」（holograms）。不过更严谨地说，称之为「全息影像」（holographic images）会更加切合。但是我并不确定这些全息图究竟是什么。我想，它们或许就是通过虚拟现实系统制作出的 3D 立体图像，只是用了特殊的技术播放出来罢了。

面向未来，HoloLens 需要……

但是，总体来说，我非常期待看到用户是如何使用 HoloLens 的。关于 HoloLens，还有很多未解之谜。根据和开发人员的谈话，我们已经清楚，为了真正了解系统的能力和制作出最大程度利用该系统的优势和能力的软件，还需要进行大量的学习进程。HoloLens 有望搭载新形式的应用程序和界面，不过我并不认为这些内容现在已经完成了。从这个意义上看，HoloLens 还是一项崭新而不成熟的科技。

在 HoloLens 中，每一个简单的场景都能引发人们的惊叹。想象一个带有普通的 2D 显示器、键盘和鼠标的计算机辅助设计（CAD）工作站。在戴上 HoloLens 时，一个设计员或工程师会用他们已经很熟悉的 CAD 工具来建模。尽管想看到真实的、3D 效果的成品，但他们还是只能盯着显示器。就像我们看到的演示交易系统，总该有一片视阈用以将数据可视化。HoloLens 在维持和修缮场景方面似乎能大有作为。例如，增强现实技术可以展示集合或分解的机械指令，用于产品线和市场上均可：叠加信息以精确展示各个部分都被用于何处，下指令以增加或减少元件，等等。

当然，尽管并非最初的意图，但我们依然有广阔的空间用于开发刺激的新游戏。

我并不知道开发人员会怎么完善 HoloLens，而且很有可能真正的杀手级应用还没有被开发出来。但是我快要等不及一睹其真容了。

本文来源： arstechnica.com 。本文由 创见/TECH2IPO 朱子尧 编译，转载请注明出处。