Змішана реальність не вдома: чим Microsoft HoloLens 2 за 3500 доларів краще першої версії?
Вчора Microsoft відкрила передзамовлення на HoloLens 2 — «всього» за 3500 доларів — і до кінця року почне відвантаження пристроїв. Проте, компанія вирішила продавати їх тільки корпоративним клієнтам, які хочуть забезпечити цими гарнітурами своїх робітників. На поточний момент компанія навіть не анонсувала версію для розробників. Якщо порівнювати другу версію пристрою з HoloLens, яку ми побачили чотири роки тому, вона краще практично у всьому. Вона зручніше, у неї ширший кут огляду, краще виявляє фізичні об’єкти в кімнаті.
Також додані нові компоненти — зразок датчика Microsoft Kinect, процесора ARM, датчиків руху очі і абсолютно нова система відображення.
Microsoft HoloLens 2: гарнітура змішаної реальності
В гарнітурі є пара динаміків, підйомний прозорий щиток, а рухи ваших рук зчитуються точніше, ніж раніше. Для відеоконференцій вбудована 8-мегапіксельна фронтальна камера, а для заряджання використовується порт USB-C. Одним словом, HoloLens 2 заряджений новими технологіями під зав’язку. Але хіба не цього ми могли очікувати через чотири роки?
Найбільша скарга на перший HoloLens була простою: ви могли бачити голограми лише у відносно невеликій коробці відразу перед вами. Поверніть голову хоч трохи — і вони зникають. Гірше того, їх краю зникали, навіть якщо ви дивилися прямо на них. Здавалося, ніби ви дивитеся на цифровий світ через крихітний прямокутник.
Поле огляду в HoloLens 2 в два рази більше. Воно не повністю заповнює поле зору — воно все ще обмежена — але воно досить велике тепер, щоб вас не дратували сторонні іконки. Microsoft заявляє, що на кожне око доводиться еквівалент дисплея з роздільною здатністю 2К, але краще взяти це за метафору, ніж за точні специфікації. Точна специфікація звучить як «голографічна щільність в 47 пікселів на градус», що означає «піксельна щільність досить висока, щоб ви могли читати 8-крапковий шрифт».
Як правило, коли технічний продукт отримує поліпшені технічні характеристики, як в цьому випадку, це відбувається завдяки очевидною силі технічної ітерації: більш швидкі процесори, батареї побільше, більше оперативної пам’яті і так далі. Але ця стратегія не спрацювала б для дисплея HoloLens 2. Він повинен був стати легше, а не важче. Тому Microsoft довелося повністю перейти на інший вид технології дисплеїв.
Лазери та дзеркала
Лазерні дисплеї — ось, що потрібно для комп’ютерів на обличчях. Проект Vaunt від Intel використовував лазери, розумні окуляри North Focals — також. Хоча Microsoft використовує ті ж самі базові компоненти, вона рухається в іншому напрямку і заходить набагато далі в розробці.
Лазери в HoloLens 2 світять на серію дзеркал, які осциллируют зі швидкістю 54 000 циклів у секунду, так що відбите світло може забарвлювати дисплей. Ці дві частини разом складають основу микроэлектромеханическую систему дисплея (MEMS). Зробити таке досить складно, але найскладніша частина дисплея MEMS полягає у відображенні зображення прямо на очному яблуці.
Одне з рішень, які використовували компанії на зразок North, полягає в голографічного плівці на лінзі, яка відображає зображення прямо на сітківку. У такої схеми багато недоліків: крихітний дисплей і низький дозвіл, серед іншого. Але найбільшою проблемою частиною є просте забезпечення того, щоб дисплей був спрямований прямо в очі. Окуляри North налаштовуються персонально, а зображення може повністю зникнути в разі порушення вирівнювання.
Microsoft не хоче мати справи з такими проблемами, тому звернулася до тими ж схемами, що були в першій HoloLens: хвилеводи. Це шматочки скла перед вашими очима, які ретельно вытравлено так, щоб відображати голограми перед вашим оком. Хвилеводи на HoloLens 2 стали легше, тому що Microsoft використовує дві скляні пластини-сендвічі замість трьох.
Збираючи всю цю систему воєдино — лазери, дзеркала і хвилеводи — ви отримуєте більш яскравий дисплей з більш широким полем огляду, який не обов’язково має точно дивитися вам в очі для роботи. Зульфи Алам, генеральний менеджер по Optics Engineering Microsoft, стверджує, що Microsoft випередила розробку таких систем і саме хвилеводи необхідні для змішаної реальності. «Протягом наступних двох або трьох років не буде конкурентів, які могли б наблизитися до цього рівня точності у хвилеводах», стверджує він.
Вам потрібно більш широке поле зору? Запросто. Просто збільшіть кут дзеркал, що відбивають лазерний світло. Більш широкий кут означає більшу зображення.
Потрібні більш яскраві зображення? Ще простіше. Щоб лазери не видавали занадто дрібні точки, вони повинні мати запас світла. Звичайно, доводиться мати справу з тим фактом, що хвилеводи втрачають тонну світла, але і дисплеї в 500 ніт здаються досить яскравими. Сама Microsoft сподівається зробити їх багато яскравіше у фінальній версії, в залежності від витрат потужності.
Хочете бачити голограми, не сильно заморочуючись з підгонкою вашої гарнітури? І це просто. Хвилевід не вимагає спеціальної підгонки або вимірювання. Ви можете просто надіти гарнітуру і почати роботу. Вона також може знаходитися досить далеко перед вашими очима, щоб ви могли надіти свої окуляри.
Просто, простіше, простіше простого, так? Але насправді, все це чертовски складно. Microsoft довелося створити абсолютно нову систему травлення для хвилеводів. Довелося з’ясувати, як направити світло в потрібну місце в хвилеводах майже фотон за фотоном. «Ми моделюємо кожен фотон, що надходить з лазера», говорить Алам. Світло від лазера не просто відображається: він розщеплюється на частини, на безліч кольорів, а потім відновлюється в потрібних місцях на хвилеводах. «Рух кожного фотона розраховано і визначено», говорить Алам. На це потрібна величезна кількість обчислювальної потужності, тому Microsoft довелося розробити власне апаратне забезпечення.
І хоча вирівнювати з хвилеводом набагато простіше, це не означає, що все ідеально. Саме тому на переніссі є дві крихітні камери, спрямовані на ваші очні яблука. Вони дозволяють HoloLens 2 автоматично вимірювати відстань між вашими зіницями і відповідно коректувати зображення. Ці камери дозволяють HoloLens 2 регулювати зображення по вертикалі, якщо воно нахилене або якщо ваші очі не ідеально рівні. (А вони не рівні. Вибачте).
Одним з плюсів таких камер є те, що вони можуть сканувати сітківку, щоб безпечно входити в HoloLens 2. Зрештою, вони працюють на Windows і підтримують Windows Hello. Вони також відстежують, куди ви дивитеся, що дозволяє взаємодіяти з користувачами по-новому.
І до питання потужності: лазери, осцилюючі дзеркала і спеціальні чіпи для всіх цих обчислень, очевидно, жеруть багато заряду батареї. Але Алам каже, що незважаючи на все це, все одно потрібно менше енергії, ніж в альтернативному варіанті. Дзеркала осциллируют в резонансі, тому потрібно менше енергії на їх рух — це свого роду найшвидші метрономи. Лазери також мають менше втрат, ніж світлодіоди, а спеціалізований камінь можна оптимізувати під конкретну задачу.
«Ми рухаємося в бік форм-фактора, який справді буде у формі окулярів, і всі ці важливі кроки в цьому подорож».
Всі ці технології, звичайно, вражають, але не варто переоцінювати якість зображення. Зараз Microsoft показує поки не готовий продукт. Навколо деяких голограм з’являються крихітні ореоли, іноді все скаче. Більшість функцій, заснованих на сканерах очей на переніссі, також не включені. Тим не менше, в порівнянні з першими HoloLens, це вже не 20-хвилинне подразнюючу демо. Це дійсно корисна штука при наявності правильного програмного забезпечення.
Для робітників, а не споживачів
HoloLens 2 продається тільки корпораціям, а не споживачам. Вони розроблені для так званих «робочих першої лінії»: людей в автомагазинах, на заводах, в операційних і в польових умовах. Вони спроектовані для людей, які працюють руками і яким незручно користуватися комп’ютером або смартфоном в повсякденній роботі. Алекс Кипман хоче замінити заляпаний фарбою комп’ютер з Windows 2000, стоїть у кутку робочої кімнати. Приблизно те ж саме хотіла зробити і Google Glass.
«Якщо задуматися про 7 мільярдів людей у світі, такі, як ви і я — працівники розумової праці — опиняться в меншості», говорить Кипман. Для нього робочі, можливо, будуть ремонтувати реактивні двигуни. Можливо, продавати що-то де-небудь в торговому просторі. Можливо, це будуть лікарі, що оперують вас в операційній.
Це люди, які, в певному сенсі, не мали доступу до технологій, помещающимся в руці, тому що ПК, планшети і телефони практично заважають у такій роботі.
Справедливо. І це повністю узгоджується з новим фокусом Microsoft на задоволення корпоративних потреб замість того, щоб намагатися випускати популярні споживчі продукти. Так, це не так красиво, але зате спрацює з більшою ймовірністю.
Крім того, Кипман вважає, що HoloLens недостатньо хороший, щоб стати справжнім продуктом для масового ринку споживчих технологій. «Це найкращий, самий високий показник того, що може бути досягнуто в області змішаної реальність, однак я скажу вам, що це все ще не споживчий продукт», – говорить він.
Чому? Тому що він не так повести, як би ви хотіли. За цим параметром він в два рази краще попередньої версії, але все ще недостатньо хороший, щоб здивувати людину з вулиці. І ціна повинна опуститися хоча б нижче 1000 доларів. Продукт поки просто не готовий для всіх і кожного.
Кіпман каже, що Microsoft не витрачалася на рекламу такого роду продуктів. Вона не піарила віртуальну реальність. Вона не піарила доповнену реальність. І не буде піарити змішану реальність.
Втім, він трохи прибріхує — ми бачили масу користувача застосувань для HoloLens, включаючи Minecraft. Тому перехід до комерційного ринку виразно став поворотом. Але цей поворот укладається у велику корпоративну стратегію Microsoft. І те, що цей продукт не є споживчим, не означає, що він важливий для компанії.
Алекс Кіпман вважає, що ми знаходимося на порозі «третьої епохи обчислень». Спочатку з’явилися ПК з їх відкритою архітектурою, потім з’явилися телефони з їх закритими магазинами додатками, а тепер він сподівається, що гарнітури змішаної реальності повернуть маятник назад до відкритості, оскільки Microsoft планує відкрити HoloLens. Гарнітура працює з хмарними сервісами Microsoft, але буде працювати і з іншими. Кипман каже, що HoloLens і Azure «слабо зав’язані, але тісно притиснуті».
Головне те, що Microsoft вважає, що змішана реальність стане чимось більшим. І це відмінно вписується в концепцію «дзеркального світу», якій пророкують майбутнє третьої великої платформи.
