Microsoft Hololens 最重要的技術有哪些？

01-07

哪些領域的科學和技術的發展對這款產品的誕生起了重要作用？

http://www.zhihu.com/question/27716801/answer/37774813

@浩浩分析的似乎很全面，但感覺欠缺一些東西，有一些點也沒說到。

1、HoloLens就是增強現實。

虛擬現實與增強現實（眼鏡或頭盔）的現狀與未來－簡介http://blog.csdn.net/yanzhanyi/article/details/41982033

增強現實技術（AR）具體指什麼？http://www.zhihu.com/question/19968092/answer/35327014

2、增強現實是虛擬現實發展出來的，這個概念已經被說過很多年，也有很多研究投入在這裡，但依然有很大的技術門檻，近幾年技術和資金開始注意這個領域，於是去年到今年才出現了這麼多虛擬現實和增強現實的消息出來；

3、不必為微軟的宣傳視頻而驚訝，因為類似的視頻已經出現很多了，基本都是一個套路，但做出來的東西基本都不理想，期待微軟的突破；所以也不用去分析微軟視頻里的那些什麼「表面貼合度」，「畫面穩定性」，沒用，都是視頻渲染出來的，別當真……

（Ps. 微軟現場demo的交互很差勁誒，人要隔空操作兩米外的東西，伸一根手指頭彎來彎去的，我去！好傻！微軟的交互設計從來就沒有設計！我認為增強現實交互中，所有的物體都應該能夠被觸碰到，由於所有顯示都可虛擬化，你在遠處的虛擬物體完全沒必要隔空遠距離操作，直接做一個例如雙手抱住空氣拉向面前的手勢，把遠景拉進直接操作不就完了！

demo很基礎，其實還是要看消費者版能做成什麼樣，是不是解決了下面第5點說的幾個問題也要上手試試才能說）

4、真正需要驚訝的是增強現實發展的未來：（背景資料可以看我開頭鏈接的兩個文章）

一切視覺的東西都可以產生，一些以前人類想都不敢想的東西都會實現，它將會帶來的是十足的顛覆，

所有現在現有的物理現實實體都會被替代掉，

所有的手機、電腦、電視等「有顯示局限性」又有「顯示拓展需求」的現有產品都會被顛覆掉，

所有的實體廣告牌、公交站都會被顛覆掉，

所有的裝修風格、大樓表面、路面、牆面、傢具都會被顛覆掉，

物聯網會因此突破「沒人願意亂加感測器」的尷尬瓶頸，

人工智慧會因此獲得更加足量的大數據支持，

所有的線下服務都將進入增強現實時代，

所有的遊戲都不再局限於屏幕都會帶入真實世界！

5、@浩浩對產品困難點的分析也稍有欠缺

這款產品除了他說的電量、欠光線環境的識別度、精準度的問題外（其實除了電量，其他兩點初期是可以忍受的，沒有說道不可忍受的點上）

還有幾個致命的問題這裡一定涉及：

由於計算量而引發的發熱問題，現在普通電腦玩普通3D遊戲都需要開大排風扇加大力度排風散熱，電腦核心甚至會飆到90度以上，散熱稍微不給力還會死機、自動關機！可以想像這台設備的發熱量也不會小，並且這台設備需要戴在頭上！

由於設備應用透明屏幕，雖然是透明，但也依然是傳統的雙目立體視覺，這帶來的問題就是眼睛在看虛擬物體時始終都需聚焦在屏幕的虛像上，時間短可以，但時間長會感到極度疲勞和暈眩，這是另一個門檻，也是所有虛擬現實、增強現實的門檻！如果他能做到Magic Leap所宣傳的（產品至今沒有出現）光場成像那樣，那就另當別論，因為光場成像是模模擬實世界光場信息，眼睛是會跟看正常物體一樣去聚焦的。

［Ps：透鏡在眼前2-3cm處，屏幕距透鏡3-6cm，虛像成像在眼前25cm－50cm左右。（這就帶來了視力疲勞的問題，戴頭盔眼鏡時，視線將一直持續聚焦在25cm－50cm處，無法移動，並且視野里全部是電子顯示屏，時間長後眼部肌肉會極度疲勞，想像一下你雙眼距離電視屏幕半米以內一直不動……但上述光場成像則是模仿現實世界的真實光場信息，眼部聚焦點會不斷移動，沒有上述問題）］

想詳細了解這方面信息請到我的文章：虛擬現實眼鏡（增強現實眼鏡）成像原理淺析

或知乎回答：http://www.zhihu.com/question/27743374?group_id=541984802899824640

其他的抖動、3D環境掃描、手勢識別、建模等等問題我想微軟應該不會太差。

6、這樣的設備我已經期待很久了，甚至想自己做一台，但確實是實力有限，這個還是適合大公司去出動大量人力物力去好好研發一番，因為這確實是未來；

我想沒有開始研製相關設備的公司一定會被淘汰掉，像諾基亞一樣，一點也不稀奇；

這就是下一代通訊設備；

索尼、東芝、Facebook的Oculus等等都已涉足，現在，Microsoft進來了！

所以你一定可以想到，Apple蘋果呢？我認為蘋果內部如果沒有決策失誤，應該也在秘密研製相關產品，但一定不是這麼初級的產品，我想以蘋果的慣有風格來講，它產出的應該是一台直接可以商用的消費者版，解決掉光場成像問題，解決掉發熱問題，解決掉生態建設問題……嗯，所以我還是期待蘋果儘快發布！

7、應用場景絕對不限於第4點裡說的，你可以想像，所有曾經的科幻，現在近在眼前，THIS IS THE FUTURE！

虛擬現實眼鏡（增強現實眼鏡）成像原理淺析

虛擬現實與增強現實（眼鏡或頭盔）的現狀與未來－簡介http://blog.csdn.net/yanzhanyi/article/details/41982033

增強現實技術（AR）具體指什麼？http://www.zhihu.com/question/19968092/answer/35327014

不是很同意 @閆展逸君的答案，我來說說我的觀點。

不必為微軟的宣傳視頻而驚訝，因為類似的視頻已經出現很多了，基本都是一個套路，但做出來的東西基本都不理想，期待微軟的突破；所以也不用去分析微軟視頻里的那些什麼「表面貼合度」，「畫面穩定性」，沒用，都是視頻渲染出來的，別當真……
（Ps. 微軟現場demo的交互很差勁誒，人要隔空操作兩米外的東西，伸一根手指頭彎來彎去的，我去！好傻！微軟的交互設計從來就沒有設計！我認為增強現實交互中，所有的物體都應該能夠被觸碰到，由於所有顯示都可虛擬化，你在遠處的虛擬物體完全沒必要隔空遠距離操作，直接做一個例如雙手抱住空氣拉向面前的手勢，把遠景拉進直接操作不就完了！
demo很基礎，其實還是要看消費者版能做成什麼樣，是不是解決了下面第5點說的幾個問題也要上手試試才能說）

手勢的識別對於hololens來說不是技術難題；例如在照明合適的情況下kinect 2的精度高得一塌糊塗，隨便什麼手勢都能識別並建模。

只要開發商樂意，他們想用什麼手勢都行。這些都是應用開發領域的事兒，換句話說約等於不是事兒。

一切視覺的東西都可以產生，一些以前人類想都不敢想的東西都會實現，它將會帶來的是十足的顛覆，
所有現在現有的物理現實實體都會被替代掉，
所有的手機、電腦、電視等「有顯示局限性」又有「顯示拓展需求」的現有產品都會被顛覆掉，
所有的實體廣告牌、公交站都會被顛覆掉，
所有的裝修風格、大樓表面、路面、牆面、傢具都會被顛覆掉，
物聯網會因此突破「沒人願意亂加感測器」的尷尬瓶頸，
人工智慧會因此獲得更加足量的大數據支持，
所有的線下服務都將進入增強現實時代，

所有的遊戲都不再局限於屏幕都會帶入真實世界！

手機無法替代，hololens這樣的設備體積起碼數年內無法做到微型化到手機的地步。這沒辦法，物理學限制。但是替代電視和電腦顯示器，還是可以的。

廣告牌、公交站也不可能替換掉，因為你不會帶著這玩意出街。替換廣告牌和公交站，起碼你得有種不需要佩戴設備的全息顯示技術。

裝修會被顛覆是有可能的，先鋒用戶很可能這麼做，但不會特別普及。假如hololens能夠廉價化，那麼將對電視構成致命打擊。不過用戶的習慣不是那麼容易逆轉的，所以這也不是三五年你就能看到的事情。

物聯網、人工智慧、線下服務：看不懂您在說什麼，可能是我比較無知……

@浩浩對產品困難點的分析也稍有欠缺
這款產品除了他說的電量、欠光線環境的識別度、精準度的問題外（其實除了電量，其他兩點初期是可以忍受的，沒有說道不可忍受的點上）
還有幾個致命的問題這裡一定涉及：
由於計算量而引發的發熱問題，現在普通電腦玩普通3D遊戲都需要開大排風扇加大力度排風散熱，電腦核心甚至會飆到90度以上，散熱稍微不給力還會死機、自動關機！可以想像這台設備的發熱量也不會小，並且這台設備需要戴在頭上！
。

浩浩說的缺點都有很大可能性存在，而您說得這些則幾乎不存在，或者說不算缺點。

Hololens需要的計算量實際上並沒有特別大。它的3D建模需求沒有各位想像的那麼誇張。換句話說，對Hololens來說，構建幾個3D模型，是他能做的最簡單的事情之一了。目前Hololens已有的消息是，它採用Intel下一代Cherry Trail晶元組。Cherry Trail是BayTrail的後繼，都是低功耗的晶元組。部分性能大致當前和Core i3差不多。

對它來說最困難的就是定位和識別。所以微軟專門做了一個HPU來處理相關信息。HPU據說是專門的ASIC電路。

所以關於性能的問題，朋友你多慮了。而散熱的話，以Hololens那個體積，想做好散熱肯定是沒問題的。

由於設備應用透明屏幕，雖然是透明，但也依然是傳統的雙目立體視覺，這帶來的問題就是眼睛在看虛擬物體時始終都需聚焦在屏幕的虛像上，時間短可以，但時間長會感到極度疲勞和暈眩，這是另一個門檻，也是所有虛擬現實、增強現實的門檻！如果他能做到Magic Leap所宣傳的（產品至今沒有出現）光場成像那樣，那就另當別論，因為光場成像是模模擬實世界光場信息，眼睛是會跟看正常物體一樣去聚焦的
［Ps：透鏡在眼前2-3cm處，屏幕距透鏡3-6cm，虛像成像在眼前25cm－50cm左右。（這就帶來了視力疲勞的問題，戴頭盔眼鏡時，視線將一直持續聚焦在25cm－50cm處，無法移動，並且視野里全部是電子顯示屏，時間長後眼部肌肉會極度疲勞，想像一下你雙眼距離電視屏幕半米以內一直不動……但上述光場成像則是模仿現實世界的真實光場信息，眼部聚焦點會不斷移動，沒有上述問題）］

Google Glass用的顯示技術不需要你專門去對焦；Oculus Rift也不用；因為Glass是直接投影在視網膜上，而Oculus Rift用了透鏡，類似於一些單反取景器上的屈光度調整。都是些很老很成熟的技術了。您認為在50cm處會造成疲勞，我剛才量了一下50cm大概是我現在從眼睛到屏幕的距離。 Hololens並不需要霸佔你的整個視野，而且其本來最大視野覆蓋範圍也只有上下

而Magic Leap也不是不需要佩戴任何設備的，你可以從他們的專利圖中看到：

所佩帶的正是一個類似Google Glass或者Hololens的設備。可他們到處吹牛放的宣傳圖裡沒一個戴眼鏡的……orz，大概這就是google會投資的公司的本色吧，專業表裡不一（喂黝黑谷歌

再來說說這個所謂的光場成像技術。

原po博文里是這麼說的：

另外，光場成像我的理解就是，裝置直接向眼鏡投射（經過透鏡陣列或其他技術）真實光場信息，這個光場信息你可以理解為現實世界裡充滿的光線集合，人眼也是通過透鏡焦距的變換而將不同的光束聚焦在視網膜上，但其實射入眼中的光場信息並沒有變化，是全息的，只是人眼用焦距進行了選擇而已。

Magic Leap的其中一項專利描述了這種名為WRAP（波導反射鏡陣列投射器）的設備是如何運作的。該顯示器由形成一排的很多小小的曲面鏡組成；光會通過光纖傳送到那一排小曲面鏡，然後每個曲面鏡反射部分光為3D空間特定的一個點形成光場。該陣列會呈半透明狀態，讓人可以同時看到現實世界。
多層的這種小鏡子讓顯示器能夠產生不同距離的虛擬物體幻象。然而，Magic Leap的專利還聲稱，要是鏡子由「磁性液體」形成，一層鏡子就足夠。那會讓鏡子利用磁場重編程，從而快速顯示不同深度的點，快到足以迷惑眼睛，就像動畫幀那樣。
Magic Leap最大的挑戰可能是，找到方法無縫整合顯示器產生的虛擬3D物體和人看到的現實世界。維茲斯坦指出，為此，系統要能夠感知3D世界，且清楚人具體是在看什麼東西和它的確切位置。
Magic Leap的其中一項專利涉及利用可穿戴顯示器上的運動感測器和眼睛追蹤攝像頭判斷眼睛的聚焦深度。不過，維茲斯坦稱，據他所知，還沒有人展示過一個可追蹤人的聚焦距離的可穿戴系統。

理論上可行，但實際上問題還非常多，起碼得等三五年不用想了……這主要是工程問題，等成熟唄。反正眼下你只能用透鏡，除了glass用了直接投影到視網膜……

嗯，我也很期待，雖然我感覺索然無味。

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最後是我自己對Hololens的看法。

我從小就想有台這樣的設備，所以出了只要我買的起我一定買，買不起賺錢去買。

它會是極好的高端設備——即使無法像蘋果設備那麼廉價、足以走進普通百姓家，我認為Hololens仍然值得所有稍有餘財的科技愛好者嘗試一下。

就目前而言，這還是一種專為愛好者（用於娛樂）和高端用戶（用於生產）打造的設備，儘管我不看好它的銷量——我是說，銷量這種東西，對我們來說，根本沒有看它的價值和意義；只有微軟需要在乎它；——但是它依然是開創未來的一個東西。

kinect。

Computer Vision

如何評價 Microsoft HoloLens 這款產品？ - 微軟 (Microsoft)