Se ha observado un avance increíble en los últimos años en las tecnologías de Realidad Virtual y Realidad Aumentada. Crean un efecto único que te permite dominar el contenido de una forma nueva: un plan de estudios, una película, un juego. Muchos usuarios ya han experimentado el efecto de estar en el espacio virtual.
Dispositivos sencillos (como el Google Capboard) o funcionales y caros (como el HTC Vive) han hecho posible sumergirse en el mundo virtual. La realidad aumentada (o mixta) fue inaugurada por el gigante de la industria, Microsoft, después de haber lanzado HoloLens, gafas especializadas en el mercado. El precio del dispositivo alcanza varios miles de rublos, por lo que pocos usuarios pudieron comprobar su funcionamiento en directo.
Este material está dedicado a la realidad mixta. Para esta tecnología se ha desarrollado la plataforma Windows Mixed Reality, que se ofrece a los usuarios para su masterización. En base a esta plataforma, se crearon cascos MR como:
- Explorador de Lenovo;
- ventanas de realidad mixta de Acer;
- Samsung Odisea.
Qué es y cómo funciona Windows Mixed Reality
Al introducir un nuevo concepto en el mercado, la Realidad Mixta, el gigante de la industria de la tecnología informática separa esta plataforma de la ya conocida Realidad Virtual (VR). Es necesario comprender las características distintivas, ya que en ambos casos el control es desde una PC en el sistema operativo Windows.
La diferencia entre la tecnología MR es que el sistema se complementa con cámaras frontales. Brindan la capacidad de “agregar” objetos del entorno real al mundo virtual, de ida y vuelta. Las tecnologías VR Mixed Reality y AR se están fusionando.
Incluso una descripción general superficial de Windows Mixed Reality convierte a una persona en un participante de la acción, lo sumerge dentro de la imagen, mientras que VR ofrece observación de lo que sucede desde un lado, como un espectador. ¡Las posibilidades de la tecnología son asombrosas!
Requisitos del sistema de realidad mixta de Windows/
El fabricante especifica los requisitos mínimos del sistema para Windows Mixed Reality para una computadora personal, que incluyen:
- Core i5 DC con bombo
- Procesador de gráficos compatible con Intel HD Graphics 620 o DirectX12 con GPU
- RAM 8GB
- Interfaz HDMI 1.4, 2.0 o DisplayPort 1.3
- Ranura USB 3.0
- Unidad de estado sólido (SSD) 100GB
- Bluetooth 4.0
- Windows 10 Mixed Reality con al menos la actualización de abril de 18
En comparación con HTC Vive u Oculus Rift, son más caprichosos y necesitan más recursos. Pero las características de la configuración mínima se enumeran arriba, no hay solución para eludir los requisitos de Windows Mixed Reality. Antes de comprar un dispositivo para la plataforma de realidad mixta, debe leer las especificaciones, los requisitos del dispositivo pueden diferir. Esto te salvará de la frustración.
Microsoft ha desarrollado una aplicación especial, WMR PC Check, que le permitirá determinar de antemano si una computadora es adecuada para dispositivos de tecnología de realidad mixta.
Configuración de un visor para Windows Mixed Reality
Antes de iniciar un estudio de RM, debe configurar los auriculares usted mismo. En primer lugar, calibre el auricular para una distancia interpupilar individual. Esto proporcionará profundidad de inmersión y mejorará la calidad de la imagen. Elementos de menú: Configuración > Realidad mixta > Pantalla de auriculares > Calibración. También debe ajustar las correas y los sujetadores.
Para que los auriculares Reality Mixed funcionen, Microsoft recomienda:
- Descarga todas las últimas actualizaciones del sistema operativo.
- Instale la aplicación en la PC para la operación WMR
- Asegúrese de que los controladores estén funcionando (controlador de Xbox o controladores de movimiento dedicados)
- Asegúrese de que los controladores y el firmware de sus auriculares estén actualizados.
Cuando conecta sus auriculares, el programa Windows Mixed Reality (es decir, una aplicación de configuración dedicada) se inicia automáticamente. Si no es así, puede habilitar la aplicación manualmente buscándola en su PC.
Si los auriculares que está utilizando no están equipados con auriculares, deben conectarse adicionalmente a un conector de audio especial. El sonido estéreo de alta calidad lo proporcionan los auriculares integrados en los auriculares o directamente conectados a ellos. Si utiliza altavoces externos o un altavoz de PC, la calidad del sonido puede reducirse considerablemente.
Comprobación de la compatibilidad de la PC con el entorno
Antes de iniciar Windows Mixed Reality en una PC, el sistema genera un informe sobre la preparación de la PC para trabajar con MR. Además, se puede verificar la compatibilidad de Windows Mixed Reality PC instalando e iniciando una aplicación especial, WMR PC Check. Los resultados de la prueba son los siguientes:
- Tu puedes empezar. Significa que la PC está completamente lista para funcionar.
- Soporta algunas características. Este mensaje sugiere que el trabajo de la tecnología de realidad mixta no será ideal. La calidad del sonido, el retraso de la imagen puede empeorar, es posible que algunos juegos o aplicaciones no sean compatibles.
- El lanzamiento de realidad mixta no es posible. Las especificaciones técnicas de la computadora o sus componentes individuales no son compatibles con la tecnología MR. El sistema indicará qué partes requieren una actualización.
Si la verificación es exitosa, puede usar el Visor de realidad mixta junto con otras funciones.
En las PC avanzadas, es posible usar el nivel ultra avanzado de Windows Mixed Reality: esta versión proporciona una visualización clara, una actualización de cuadros más rápida, un conjunto ampliado de aplicaciones y juegos, grabación de video y otras funciones.
Instalación del software de realidad mixta de Microsoft
La instalación del software para Mixed Reality no requiere conocimientos especiales. La aplicación de configuración WMR (Mixed Reality Portal) se inicia automáticamente cuando se conectan unos auriculares o auriculares de realidad mixta. El sistema también instalará todo el software necesario. Si el portal no se inicia automáticamente, puede buscar el portal en su sistema operativo o buscar las últimas actualizaciones de Windows.
Para saber si una computadora es compatible con esta plataforma, existe un programa especial de Windows Mixed Reality PC Check. Puede descargar todos los archivos de instalación necesarios desde la tienda oficial de Windows.
Versiones compatibles con VR:
- Windows 10 versión 1803 (compilación de actualización de primavera 17134)
- Windows 10, versión 1709 (actualización de Fall Creators, compilación 16299).
Después de actualizar el sistema operativo a la versión requerida y cargar todos los parámetros requeridos, el usuario se encuentra en la interfaz WMR virtual, donde recibe una breve capacitación. El programa brindará la oportunidad de practicar el uso del palo, le enseñará cómo seleccionar los objetos correctos, le mostrará cómo moverse o teletransportarse en el espacio.
A veces es necesario reinstalar manualmente el software. Antes de desinstalar Windows Mixed Reality, debe apagar los auriculares. Después de la eliminación completa del software, reinicie la computadora, vuelva a conectar el equipo y espere a que se complete la instalación.
La aplicación Windows Mixed Reality PC Check lo ayudará a identificar las debilidades de la PC que interfieren con el correcto funcionamiento.
Configuración y conexión de auriculares
La instalación y configuración de los auriculares no debería llevar más de 10 minutos. Los pasos para configurar un auricular en una PC compatible con Mixed Reality incluyen:
- Conexión de los cables USB y HDMI de los auriculares a un PC
- Conecte los auriculares externos al conector de audio 3,5 del auricular (obligatorio si el auricular no tiene auriculares integrados).
- Calibración del volumen de la habitación. La pantalla de configuración le pedirá que determine la posición central (el auricular está directamente enfrente de la computadora) y omita el espacio en el que trabajará el usuario. El sistema lo recordará para su uso posterior.
- Además, los controladores de Windows Mixed Reality se conectan a través de Bluetooth.
Contenido y juegos para el software Windows MR
Revelar completamente las posibilidades de la tecnología MR solo es posible si hay contenido de alta calidad. Es la combinación de contenido, una PC poderosa y un auricular o casco de calidad lo que brinda una inmersión realista. Anteriormente, se consideró el tema de los diagnósticos de PC mediante Windows Mixed Reality Check para compatibilidad.
La primera inmersión con Mixed Reality Viewer comienza con la sala virtual, el área de trabajo principal. El usuario puede personalizarlo a su gusto, colocar las pantallas necesarias en superficies verticales, tanto para decoración como para acceder a aplicaciones de uso frecuente.
Los usuarios de realidad virtual están desarrollando activamente aplicaciones sociales y los desarrolladores ofrecen nuevas funciones. Permiten que los usuarios de auriculares VR se comuniquen, jueguen minijuegos y participen en competencias. Altspace, recientemente adquirida por Microsoft, es un ejemplo de tal aplicación. Crear un avatar (aplicación vTime) en el mundo virtual es otra forma de dominar la realidad aumentada. La comunicación mediante avatares, complementada con la transferencia de movimientos mediante controladores, hacen que el diálogo sea lo más realista posible.
La aplicación HoloTour le permite visitar cualquier parte del mundo desde la comodidad de su hogar. El viaje virtual se complementa con los comentarios de la guía. Tal viaje ayudará a determinar exactamente dónde vale la pena visitar en vivo.
La tecnología Windows Mixed Reality Ultra le permite ver videos en formato 3D tridimensional. También está disponible una vista en perspectiva de 360 grados. Tal visualización sumerge al usuario en el meollo de los eventos, crea una sensación de presencia personal completa en el entorno del contenido. La inmersión en el centro de los acontecimientos le permite a una persona describir lo que vio de manera más completa y detallada. Para las personas creativas y los escritores, el reproductor de video de realidad mixta de Windows es un hallazgo indispensable. Incluso la presencia de tu equipo favorito en un concierto o partido es posible gracias a la tecnología MR.
Inmersión en asombrosos mundos de fantasía, dibujar solo con la ayuda de movimientos de la mano o en compañía de personas de ideas afines: todas estas son las posibilidades de las nuevas tecnologías disponibles en la actualidad.
Un grupo especial de contenidos lo forman los juegos de Windows Mixed Reality, las aplicaciones que más recursos consumen. Para el correcto funcionamiento de los juegos se requieren las máximas características posibles del sistema. Inicialmente, la tecnología MR admitía una serie de juegos mediocres que podían descargarse de Microsoft Store. Pero con la llegada de la compatibilidad con SteamVR, todo ha cambiado drásticamente. Los juegos que están diseñados específicamente para la realidad virtual se comparan favorablemente con los que han sido adaptados para ella. El usuario está en el juego, todos sus movimientos están duplicados y los límites de la vista no se limitan a la pantalla de la PC. Acciones de control en los juegos: disparar, conducir un automóvil, hacer gestos a los compañeros de equipo en una competencia: todo esto no se hace con manipuladores como un mouse o un gamepad, todo esto se hace con gestos reales del cuerpo y las manos, como en la vida.
En el golf, el controlador se convierte en un palo, en un juego de disparos, el jugador realmente apunta mientras sostiene un arma en sus manos, en un juego de fantasía para la brujería, debe mover los brazos y el cuerpo, guiado por un libro de hechizos.
Los juegos 2D normales también se pueden jugar con un casco. Se pueden mostrar en la pantalla grande en la sala virtual y jugar sin quitarse el casco o agregarse a la barra de acceso rápido.
Resumen del artículo
Las perspectivas de la tecnología son infinitas y lo que ayer parecía ciencia ficción mañana se convertirá en una realidad cotidiana. Ya no se puede detener el escalado y las pruebas de las tecnologías de Realidad Mixta en diversas áreas de la vida. El hecho de que ahora la realidad aumentada se perciba principalmente como entretenimiento no significa que mañana no se utilice para realizar operaciones para extirpar tumores.
Con el tiempo, los auriculares y dispositivos de realidad de Windows serán más asequibles y Windows Mixed Reality ya no será un lujo inasequible en el mundo digital.
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Andrey Ivashentsev, Director de Innovación de Game Insight, preparó una descripción de las funciones del casco Microsoft HoloLens para la columna Game Market, habló sobre la experiencia de usarlo y la diferencia entre realidad virtual y mixta.
Microsoft HoloLens es el primer visor de realidad mixta y el primer producto de Microsoft que se ejecuta en el sistema operativo Windows 10 y el subsistema holográfico de Windows.
Ahora, el dispositivo está disponible a un precio de $ 3000 para la Edición de desarrollo exclusivamente para desarrolladores en los EE. UU. y Canadá como parte de un programa de pedidos anticipados que solo comenzó a enviarse en abril y ya se agotó con seis meses a un año de anticipación. En Game Insight logramos obtener el dispositivo e incluso llevarlo a Rusia entre los primeros. Bueno, dado que HoloLens es el producto más innovador, me tocó a mí tratarlo.
El desarrollo de HoloLens supuestamente comenzó en Microsoft Research y luego continuó en ANALOG, un equipo originalmente formado dentro del grupo Xbox y compuesto principalmente por ingenieros que trabajaron en Kinect. El desarrollo ha estado ocurriendo durante más de siete años y se logró mantener en secreto hasta el lanzamiento, lo cual es una rareza en el mundo moderno.
A diferencia de la mayoría de los dispositivos en el mercado, este es un dispositivo independiente de Windows que tiene una duración de batería de aproximadamente cinco horas (dependiendo de la carga). HoloLens no requiere una conexión por cable a una computadora y todos los cálculos se realizan en el propio dispositivo utilizando la CPU y la GPU.
El trabajo con todos los sensores se lleva a cabo utilizando el chip HPU (Unidad de procesamiento holográfico) incorporado, que se desarrolló específicamente para HoloLens y se utiliza para procesar información a nivel de hardware. Este es un chip único que le permite procesar gigabytes de datos espaciales, de hecho, en un dispositivo móvil.
Por ejemplo, Kinect 2.0 usa sus dos cámaras y sensor para crear tantos datos RAW que USB 3.0 apenas puede seguir el ritmo de la transferencia en tiempo real a una PC antes de procesar. Ahora imagine que HoloLens contiene tres veces más sensores, algunos de los cuales son responsables de posicionar en el espacio, algunos de controlar la posición de la cabeza y otros de posicionar hologramas.
La realidad mixta y los hologramas en el concepto de Microsoft permiten complementar el espacio que nos rodea con objetos tridimensionales que no solo pueden “colgarse en el aire”, como en la versión habitual de la realidad aumentada, sino que también encajan orgánicamente en el interior e interactúan. con eso. HoloLens tiene una precisión de posicionamiento muy alta y tiene en cuenta las peculiaridades de la percepción humana de la combinación de objetos reales e imágenes en las pantallas. Esto es lo que hace que los hologramas se vean tan estables.
En pocas palabras, cuando tiene un holograma del globo terráqueo frente a usted, no solo cuelga en el aire, sino que está atado a una superficie, y puede rodearlo con seguridad, examinarlo desde todos los lados y también girarlo. en diferentes planos – eso es lo que es y un holograma.
Dos tecnologías clave que permiten la interacción más realista con los hologramas son Spatial Audio y Spatial Mapping.
Spatial Audio: posicionamiento inteligente de fuentes de sonido en el espacio para crear el efecto de presencia. Si hay un perro virtual en una esquina de su habitación, sus ladridos provendrán de esa esquina y no solo sonarán alrededor del usuario. El formato abierto de la implementación del altavoz te permite crear este efecto sin comprometer la realidad circundante: además del perro, escucharás tranquilamente a una persona que te dice algo desde otro rincón de la misma habitación.
El mapeo espacial es una tecnología de escaneo espacial similar a la reconstrucción de superficies. HoloLens escanea el entorno y transforma las superficies reales a su alrededor en una colección de triángulos (malla), lo que permite que los objetos virtuales interactúen con ellos. Se realiza una especie de escaneo 3D del espacio, y el modelo virtual de la habitación se almacena en la memoria del dispositivo y posteriormente se utiliza en la lógica de la aplicación.
Desembalaje
El kit viene en una caja grande que contiene dos cajas más pequeñas: una contiene HoloLens en un estuche y la otra contiene un clicker. En una funda protectora portátil que repite la forma del dispositivo, hay un cargador, un paño para limpiar cristales, así como varios elementos intercambiables.
El dispositivo en sí consta de dos partes principales: un marco y una visera. El marco tiene un mecanismo de ajuste y se personaliza para cada usuario mediante una rueda especial. La visera tiene una reserva de marcha en relación con el marco, se ajusta al nivel del ojo humano.
A los lados de la visera hay parlantes estéreo que transmiten sonido en modo 3D, proporcionando una transmisión confiable de sonidos de hologramas ubicados en el espacio alrededor del usuario. Se llama Spatial Sound, y he hablado de eso antes.
Delante del visor hay cámaras ópticas e infrarrojas, varios sensores ópticos y sensores de luz.
En la parte posterior, hay un botón de encendido y un indicador de carga de la batería, un puerto para conectar un cargador (microUSB) y un conector para auriculares.
Las pantallas de proyección Visor se basan en la tecnología de óptica de guía de ondas, que se considera una de las formas más modernas de visualizar una imagen manteniendo la transparencia de la superficie.
el uso de
Para comenzar a trabajar con el dispositivo, debe fijarlo correctamente en su cabeza y luego encenderlo con el botón en el extremo de la visera. Cuando lo enciende por primera vez, debe iniciar sesión con su cuenta de Microsoft y calibrar la visera de acuerdo con sus características personales.
El asistente virtual de Cortana lo guía a través de todo el proceso de configuración, le enseña cómo usar gestos y le habla sobre las capacidades del dispositivo. Hay dos gestos estándar: este es Air Tap, un toque virtual con un dedo que simula un clic, y Bloom, una apertura de la palma que llama al menú Inicio.
Después de la inicialización, aparece frente a nosotros un menú de inicio estándar con mosaicos, casi igual que en Windows normal. Desde el menú, puede iniciar aplicaciones, administrar configuraciones y realizar todas las acciones básicas estándar.
Las aplicaciones para el dispositivo se descargan e instalan desde Microsoft Store, especialmente adaptadas para HoloLens. Si bien no hay muchas aplicaciones para Holo, la mayoría de ellas se desarrollan en Microsoft Studios para demostrar las capacidades del dispositivo.
A pesar del conjunto limitado de aplicaciones nativas, la mayoría de las aplicaciones y juegos universales (UWP) de Windows 10 también se ejecutan sin problemas y funcionan en modo de ventana. Para un trabajo cómodo, por supuesto, necesitará un mouse y un teclado (o un gamepad), pero esto no afecta en absoluto la experiencia del usuario.
Hoy, HoloLens se posiciona principalmente como un dispositivo de desarrollo empresarial con socios globales como NASA, Volvo, Disney y Universal. En consecuencia, los clientes corporativos son el primer público objetivo de HoloLens, al que seguirá potencialmente el lanzamiento del dispositivo en los canales minoristas.
De las limitaciones notables es un ángulo de visión bastante modesto: alrededor de 30-37 grados. Ya se ha escrito mucho sobre este elemento, y se analiza como uno clave en la lista de mejoras necesarias para HoloLens. Pero si pasas un tiempo con el casco, el ángulo de visión deja de generar incomodidad: esto es comparable a adaptarse a un pasamontañas o unas gafas de natación.
En muchos sentidos, esto depende no solo de las limitaciones tecnológicas de la óptica de guía de ondas, sino también de las características del ojo humano, su enfoque, la visión periférica y cómo nuestro cerebro percibe la información visual. Afortunadamente, el progreso no se detiene, así que quiero creer que en las próximas versiones del dispositivo, el ángulo de visión será mayor.
Influencia en el juego y las industrias relacionadas
Muchos en la industria del juego se preguntan qué pasará con el mercado cuando HoloLens aparezca en él. El lanzamiento del dispositivo en el segmento de mercado masivo está planeado solo en unos años, por lo que hacer pronósticos con la dinámica actual es una tarea ingrata.
Si observamos el mercado actual, veremos cómo la realidad virtual avanza a zancadas por el planeta y cómo se gastan presupuestos multimillonarios en la batalla por las mentes de los jugadores (tanto en PC como en plataformas móviles). En Game Insight estamos constantemente estudiando nuevas tecnologías, probando diferentes dispositivos y tratando de evaluar las perspectivas de ciertos enfoques.
La realidad virtual móvil está tratando de acercarse en términos de capacidades y rendimiento a la realidad virtual estacionaria, lo que se puede ver, por ejemplo, en el anuncio de la plataforma Google DayDream. La realidad virtual estacionaria, por otro lado, está tratando de agregar movilidad a sí misma y colocar una poderosa PC para juegos completa en un factor de forma de mochila.
Al trabajar con hologramas, a diferencia de trabajar con VR, debe tener en cuenta el hecho de que el jugador debe interactuar con el entorno y ajustar dinámicamente el juego al entorno. Será un poco más fácil para aquellos que tienen experiencia en la generación procedimental de paisajes y escenarios de juego. Todo esto es mucho más complicado que simplemente dibujar una escena en Unity, colgar una cámara VR allí y comenzar a jugar.
A pesar de estas dificultades, la plataforma ofrece infinitas posibilidades para la imaginación. Puede construir mundos enormes directamente en su mesa de café, atravesar ventanas hacia nuevos mundos inexplorados directamente en su propia sala de estar, conectar varios dispositivos a través de una red y jugar juegos holográficos en modo multijugador, y nunca sabe qué más.
VR u hologramas
En busca de una respuesta a esta pregunta, vale la pena señalar la diferencia entre VR (Realidad Virtual), AR (Realidad Aumentada) y MXHologramas (Realidad Mixta).
La realidad virtual (VR) se llama virtual precisamente porque está sintetizada y reemplaza por completo nuestra realidad con el escenario en el que el autor del juego o aplicación quería situarnos. Nos ponemos un casco y desconectamos de la realidad.
La realidad aumentada (AR) es una proyección de objetos bidimensionales o tridimensionales frente a los ojos del usuario, en la mayoría de los casos sin referencia al mundo circundante o con referencia a través de marcadores especiales. Podemos ver las variantes más simples de la realidad aumentada incluso cuando disparamos en un teléfono inteligente, cuando un programa de cámara inteligente detecta y delinea automáticamente las caras de las personas con cuadrados. El ejemplo más comprensible de gafas en este caso son las Google Glass, que realmente no “dispararon” en el mercado.
La realidad mixta, u hologramas (MR), combina estos dos enfoques y une los objetos virtuales al espacio real. Algunos lo llaman virtualidad aumentada, otros lo llaman realidad mixta y Microsoft usa el término hologramas. Google está siguiendo un camino similar con el proyecto Google Tango, pero con una lista ligeramente diferente de escenarios objetivo y factores de forma de dispositivos.
Bill Gates, como parte de su proyecto especial en Reddit, escribió sobre este tema: VR es el caso extremo de AR cuando no se mezcla nada del mundo real. Esto es bastante lógico si imaginamos que estamos reemplazando tu sala de estar por cualquier otra habitación virtual, dejando todos los objetos virtuales (hologramas) en los mismos lugares, pero ejecutándolo en un casco como Oculus Rift o Vive.
Siguiendo este principio, hace solo una semana o dos, Microsoft anunció la disponibilidad de la plataforma Microsoft Holographic para todo tipo de dispositivos VR, AR y MR, brindando a los usuarios de una amplia variedad de cascos la capacidad de interactuar entre sí en un entorno virtual. .
No puedes hacer una elección clara: la verdad siempre estará en algún lugar en el medio. En 7-10 años, todos estamos esperando un futuro increíblemente interesante y tecnológico que hemos visto antes en películas de ciencia ficción. Es gracioso cómo esta es una frase trillada y cuán diferente comencé a percibirla cuando probé HoloLens por primera vez.
