微软将这个介于物理与数位世界之间的过渡地带视为一个整体,因此并不单独发展 AR 或 VR 技术,而是将之统合为“混合实境”,不论是要替物理世界添加数位资讯,或者是打造完全以数位资讯构成的虚拟物理世界,都可以在混合实境中实现。微软同时与长久合作的 PC 硬件供应商合作伙伴携手,共同打造支援此一基于 Windows 10 的混合实境平台装置,预计今年下半年推出。
目前公开的 Windows 混合实境装置,都采用了类似的技术来构成。除了与一般 VR 装置相同的 3D 头戴显示器,3 轴加速度 / 角速度动态传感器之外,最大的特色在于 Windows 混合实境装置将采用 “由内而外” 的环境侦测定位技术。透过装置本身配置的两组摄影机,让 Windows 系统得以侦测并建构出使用者目前所处的环境配置,并借由辨识环境的特征来达成追踪定位的效果。不需要安装任何外部标记或摄影机,只要直接连接 PC,就能达成 6 轴自由度(6DoF ※)的体验。
※ 上下左右前后的移动与转动自由度
此外,透过 Windows 混合实境平台标准,未来不同的 Windows 装置将能以各自的方法来共享同样的内容。例如在进行 3D 模型协作时,参与者可以使用 HoloLens 将内容投射在现实环境中,其他 Windows 混合实境装置则是可以将内容显示在虚拟空间中,甚至可以透过手持的平板或手机将内容与现实景物重叠。虽然呈现的方法各异,但都能共享相同的内容与具备同等的操作。
装置本身的连接接口相当简洁,只有 HDMI 2.0 与 USB 3.0 端子各一,供电与操控讯号都是靠 USB 3.0 提供,跟 Oculus Rift 的设计相同。装置正面左右两侧各配置一组摄影机,系统可以透过两组摄影机的视差立体视觉来判断周遭的环境,提供精确定位的效果。此外,装置亦可利用这两组摄影机来取得外部真实环境的影像,与 PC 产生的虚拟环境融合在一起,提供类似 AR 的效果。
装置正面左右各有一组摄影机,用来感知周遭环境
虽然微软先前有发表搭配 Windows 混合实境的专属控制器(相关报导),但目前还没有对外公开,因此体验中是透过 Xbox One 控制器搭配头部指向的光标来操作。体验的内容是专为示范所制作的,让体验者在一个虚拟房间中漫游,启动墙上的资讯面板,透过混合实境来接收。像是产生一组太空人立体动态雕像并将之放在房间某处装饰,启动 Edge 浏览器播放 360 度全景影片,还有启动 VR 应用程式带使用者进入热气球,从高空俯瞰与分析祕鲁马丘比丘遗迹的地层构造等。
不过 Windows 混合实境装置在价格上有明显优势,目前 Acer 开发版本的价格为 299 美元,是另外两家的一半以下,而且设置上相对简单,直接接上 PC,搭配最新版 Windows 10 与支援应用程式,就可以使用,不用摆设任何外部装置,且能自动适应使用者所处的环境。只是 Windows 混合实境的 PC 硬件配备要求不低,根据官方网站资讯,至少需要搭配 6 核心以上的 Core i7 或是 8 核心的 Ryzen 7,显示卡部分则至少要 GeForce GTX 980 / 1060 或 Radeon RX 480 以上。
目前 PlayStation VR、HTC Vive 与 Oculus Rift 等 VR 装置,都是由主导厂商一手包办硬件的设计制造,各有各的运作平台标准,彼此无法互通。如今微软则是计画借由以往以作业系统来主导 PC 产业标准发展的路线,制定出 Windows 上的混合实境标准,再与擅长设计制造平价高性能产品的 PC 硬件厂商携手,推出各种性能功能各异但彼此相容,且价格相对低廉的产品来抢市。对虚拟实境或混合实境感兴趣的玩家,不妨密切注意 Windows 混合实境平台今年下半年的正式启动。