霍洛这个,霍洛那个。全息图像常常被俗称为“看起来很炫的3D图像”,但实际上全息图像是一种非常特定和有趣的捕捉光场场景的方法,相较于其他3D影像显示方法,全息图像具有一些真正的优势。RealView声称正在使用真正的全息技术来解决当今AR和VR头显中存在的重要问题,即视差-调焦冲突。我们最喜欢的全息怀疑论者Oliver Kreylos对该公司的方法进行了初步分析。
嘉宾文章,作者Oliver Kreylos博士
Oliver是加利福尼亚大学戴维斯分校W.M.Keck地球科学活跃可视化研究中心(KeckCAVES)的一名研究员。他自1998年以来一直在开发将虚拟现实应用于科学探索的工具,并且是开源Vrui虚拟现实工具包的创建者。他常在reddit上发表评论(名为/u/Doc_Ok),在Twitter上推文(@okreylos),并在Doc-Ok.org网站上撰写有关虚拟现实相关主题的博客。
RealView最近宣布计划将他们之前的桌面全息显示技术转化为HOLOSCOPE增强现实头显。这款新头显在两个方面与Magic Leap的增强现实努力类似:一是它旨在解决当前VR头显(如Oculus Rift或Vive)和AR头显(如微软HoloLens)中存在的视差-调焦冲突问题;二是我们对它几乎一无所知。以下是他们对视差-调焦冲突的解释:
请注意,在视频的1分钟左右处有一个错误:图像模糊是正确的,但只有在头显没有正确配置的情况下才会出现分割。具体来说,当查找器的瞳孔间距正确调好时,HoloLens不会出现这种情况。
与其他几乎所有使用霍洛前缀或随意使用“全息图像”这个词的人不同,RealView极力声称他们的显示是基于实际的干涉模式全息图像,即基于计算机生成的不同种类的全息图像。让我们先澄清一点:这些技术实际上是存在的。以下是一篇关于麻省理工媒体实验室开发的HoloVideo系统的Nature文章。
剩下的问题是RealView到底是如何创建这些全息图像,以及基于全息图像的显示在实际中的表现如何。不幸的是,由于我们缺乏已知细节,我们只能进行推测。我会继续推测一下。首先,这是一个据称通过显示屏拍摄的演示视频,没有使用特殊效果:
我说“据称”,但我相信这是真的。分辨率出奇的高,质量出奇的好,但虚拟物体中的透明度(注意透过的手指)与真实全息图像一致(这可能是因为在显示器的面罩上能透过一些来自真实环境的光)。
我在RealView的网站和视频中注意到了一个奇怪的词组:“多个或动态焦平面”。从真实全息图像的角度来看,这似乎有些奇怪,因为作为真实的三维图像,全息图像实际上并不存在焦平面。进一步查阅维基百科关于计算机生成全息图像的条目,有一个可能的解释。一个简单的算法用于生成所需的干涉模式,即傅里叶变换,只能创建2D图像的全息图像。另一种方法,即点源全息图像,则可以创建任意3D对象的全息图像,但计算复杂度更高。也许RealView并不直接创建3D全息图像,而是将虚拟3D物体的切片投影到不同深度的一组成像平面上,使用傅里叶变换为得到的2D图像创建干涉模式,然后将部分全息图像组合成多平面全息图像。我想再次强调,这仅仅是个推测。
这样会真正创建多个焦平面,并允许根据应用或互动需求创建动态焦平面,这可能解释了以上视频中奇怪的表述和高质量的全息图像。基于切片的全息图像的主要缺点可能是运动时的模糊。视差: 在桌面系统中,当观察者在全息屏幕上水平移动时,固体物体的幻觉会破裂。幸运的是,在头戴式显示设备中,屏幕被固定在观察者的头上,解决了这个问题。
另请参阅《HoloLens的内部跟踪在AR和VR中具有颠覆性,并且没有人谈论它》。
因此,尽管RealView的基础技术似乎是合法的,但他们是否已经接近真正的产品仍然未知。上面的视频中使用的设备从未显示或出现过,并且网站的医疗部分的图片显示了一个明显不是头戴式的大型装置。我认为网站上的其他产品图片都是概念渲染图,其中一些显然是(拙劣地)处理过的库存照片。没有关于分辨率、帧速率、亮度或其他图像规格的详细信息,并且任何关于头部跟踪的提及都可疑地缺席。即使是真正的全息图,如果全息屏在空间中移动,需要头部跟踪来工作,因为它是连接在人头上的。此外,该网站也没有提供有关实时直接手部交互所需的特殊扫描仪的详细信息。
最后,没有提及视野范围。正如HoloLens所展示的,视野范围对于AR很重要,但难以实现。也许RealView网站上的这张照片是视野范围的暗示:
开个玩笑,不要生气。
总之,虽然我们对这个潜在产品几乎一无所知,但计算机生成的全息技术确实存在,基于它的AR显示可能是有竞争力的。具体细节有待观察,但任何对计算机生成全息技术的进步都是非常受欢迎的。
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