HoloLens 2 幕后的設計故事:技術不應是曇花一現的時尚新潮

VR/AR
2019
11/08
22:57
映維網
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來源:映維網

微軟剛剛宣布于售價27388元人民幣/3500美元的HoloLens 2正式發貨。這款于2019年2月發布的產品在經歷大半年時間后終于開始向預購用戶的家里出發。

卡爾·萊德貝特(Carl Ledbetter)興奮到不能自已。這位負責Xbox游戲主機和HoloLens設計工作的總監的心情十分雀躍,他在《快公司》記者馬克·威爾遜(Mark Wilson)的專訪中分享了微軟最新產品HoloLens 2的設計故事,下面是映維網的具體整理:

我原本以為萊德貝特是要向我展示早期的原型,灌輸一定的思想,并且敘述設計過程的困難,然后再像著名導演兼編劇M·奈特·沙馬蘭一樣巧妙地說明團隊在產品開發中的創新方案。然而,他的興奮之情就如同剛剛看到一部優秀電影,并且按耐不住想要與所有人分享所有的一切。

在連炮珠式的對話中,我們開始談論有關HoloLens 2的事項:你是否注意到面罩的空白圓柱?這是用于散熱的小煙囪。背面那不起眼的橡膠材質?這是一種難以采購的聚合物,并使得你在摘下設備時不會夾曳頭發。貼合系統如何,亦即位于背后的一個小小旋鈕?它要求工程團隊在電路板切出一個圓圈,沒有人會這樣做。眼睛周圍的邊距呢?你有看到菱形設計的排列有多么完美嗎?你可以試試高端音頻商店中的揚聲器,并聽聽兩者之間是否有任何不同。你知道面罩實際是碳纖維嗎?不,不,不,它感覺當然不像碳纖維,因為它涂有聚合物,所以觸感更好,但它必須是碳纖維,因為它不會因為溫度增高而造成翹曲或強度變弱,并造成頭顯的激光和反射鏡光學系統產生皮米級的對齊不準問題(1皮米等于1米的一萬億分之一)。還有,還有,你有看到用于包裹透鏡并用于保護目的的塑料外殼嗎?我們將它稱為“The Boat”……

我完全沉醉其間,因為我不確定我是否有看過軟硬部分能夠如此無縫地整合在一起的電子產品,更不用說用我的眼睛能夠迅速適應十多種不同的材質融合。

當然,拆開來開每個單獨的細節都毫無出奇之處,但整合起來的體驗卻令人嘆為觀止。HoloLens 2的重量為566克,比HoloLens 1輕一點,但穿戴舒適度要提升三倍以上。

如何實現?

1. 打造“本能交互”

初代Hololens于2016年面世。對微軟來說,這是一個絕密項目。從某種意義上說,它是直到發布的那一刻才真正為世人所知。HoloLens是微軟對疊加于現實世界的全息圖,對混合現實的嘗試。一方面,這十分神奇,我們從未見過這種設備。另一方面,它幾乎在所有其他方面都令人尷尬。

UI令人困惑。你無法按預期的方式抓取或戳點全息圖。相反,你必須笨拙地垂直舉起手指并輕敲目標,仿佛你是一位小孩子,舉起食指亂點亂戳,就如同《魯濱遜漂流記》中的野人星期五一樣。視場一直令人失望,全息圖始終如一地裁剪成方正的框框,從而打破了幻想。Hololens 2增加了兩倍的可視面積和更優秀的板載AI來解決所述缺點,你可以抓住全息圖的各個邊角并將其伸展開來,或者用手抓住將其整整抓住。

新模型的另一個亮點?真正親民的入門用戶體驗。當我第一次穿戴設備時,伸出雙手明顯感覺有點愚蠢。這時,一只飛舞的蜂鳥闖入場景,而盤旋翱翔一番后它會停靠在我的身上。這只蜂鳥是Hololens 2用戶會首先經歷的事情,同時是你在混合現實中所感受到的神奇時刻之一。然而,當我與這只小鳥嬉戲的時候,系統正在悄無聲息地進行校準以識別我的雙手。

微軟將這種方法稱為“本能交互”或“本能設計”。他們希望將這一點融入Hololens體驗的每個部分。這家公司的目標是令UX學習感覺自然,而非有意識的第三方指導說明,包含穿戴 新頭顯的方式(得益于反復迭代的工業設計,現在穿戴設備就像穿戴棒球帽一樣簡單)。

誠然,硬件本身依然是混合現實實現普及的最大障礙。初代Hololens是一體式計算機。十分驚人,但長時間穿戴后你會感到非常不適。頭顯向前傾斜并朝鼻梁靠攏,迫使你像是調整一副不合適的老花鏡那樣不斷地搗鼓打理。

微軟聽取了早期采用者的反饋,并承認除了容納更多的傳感器,更多的計算能力,更大的電能,以及更大的顯示屏之外,Hololens 2的設計同時要變得更加舒適。

萊德貝特笑著回憶道:“我當時就像是,‘等我看看這做對沒有’。當時可是百慮攢心。”

2. 技術不應該是曇花一現的時尚新潮

萊德貝特與艾利克斯·基普曼(Alex Kipman;Kinect締造者;同時稱為HoloLens之父)一致認為,最終版本的HoloLens應該是一副十分輕便的眼鏡樣式,與亮視點(LensCrafters)的眼鏡產品別無二致。然而,萊德貝特指出:“現實情況是,技術尚未成熟。”

基普曼同樣沒有否認偽裝,所以Hololens 2沒有采取競爭對手Magic Leap的做法,將重量卸載至套在腰間的小型計算機來解決所述問題。另外,他們沒有像谷歌眼鏡那樣放棄全息圖的承諾,轉而設計一種更小,沉浸感更低的設備。開發團隊采取了一種哲學方法,他們認為你必須接受它是一款工具,而不是一種附件。

基普曼指出:“(Hololens)不是要成為時尚新潮。技術不應該是時尚。時尚十分短暫,并且會過期。硬件應該是永恒。如果外星人在數千年后來到地球,然后在考古過程中找到這種裝置,他們應該明白這是有意義的設備。 ”

所以對于Hololens 2,微軟重新開始了人體工學的研究。他們對600位被試進行了3D掃描,涵蓋不同的年齡,性別和人種,從而嘗試計算出枕骨隆突(后腦勺的隆突骨頭)和額頭的閾值(這兩個閾值因人而異)。所有這一切都為新設備的貼合系統提供了基礎支持,因為Hololens不可能為不同尺寸的頭型量身定制,就如同鞋子一樣。

我看著這些擺在前方桌子的原型。裸露的機架和泡沫表明了設計團隊所投入的心血。它們是如此原始,以至于無意間彰顯出一種特別的美感。其中一款原型帶有彈簧,鏡腿包含復雜的棘輪調節組件。另一個則設計了含有巨大孔徑和珊瑚泡沫的織帶,而我對萊德貝特表示它看起就像是Yeezy版的Hololens(注:Yeezy是著名說唱歌手侃爺推出的個人時尚品牌)。

3. 平衡的藝術

由于Hololens 2的激光顯示屏是在頭顯組件之后完成,所以團隊必須發揮創造力,并用低保真度的對應參照進行測試。他們3D打印了長管并將其附接到一個測試模具,以模擬將一個微型窗口完美對齊你的眼睛。在另一種仿佛中,他們將用丙烯酸樹脂模擬的透鏡。在穿戴這種原型的時候,設備會夾曳我的頭發,并且擠切我的皮膚。但在模擬真實設備的光學方面,它們順利地完成了工作。

原型的另一個主要設計問題是重量。團隊已經非常清楚地意識到Hololens 1的前端十分笨重。但通過研究世界各地的文化,尤其是經常用頭來負載重物的國家與地區,團隊意識到Hololens可能不需要減輕重量,他們只需更合理地維持平衡。

在廣泛的原型制作過程中,他們權衡了各種配置的Hololens模型,從而探索不同設計帶來的舒適性益損。團隊中的人體因素專家在被試的脖子后面運行電極,以測試身體是如何作出反應。他們發現,如果Hololens在頭部的前方和后方保持大約50/50的平衡,他們可以將支撐性頸部肌肉的激活減少三倍。

但從工業設計的角度來看,說比做容易。這需要團隊將頭顯的單一計算機視覺系統分成兩部分:一個在前面,一個在后面。要實現對接,你必須通過頭帶進行布線(跨度只有數英寸),你不能像設計手機時那樣將所有組件焊接到單個電路板。對于UX而言,任何額外的布線都是一個嚴重的問題,因為正如基普曼所說,在混合現實中,設備需要同時讀取并響應眼睛,頭部和身體的運動,“光速太慢了”。

還有最后一個問題:你如何穿戴Hololens呢?你如何脫下它呢?團隊最終選擇了只需一次調整就可以像棒球帽一樣穿上卸下的設計。這可以通過人體工學,可拉伸材料,樞轉組件以及上述的調節組件進行組合。至于激光透鏡本身,它們同樣可以移開。

萊德貝特非常殷切地看著我穿戴設備。

“抬起前面就好。”他如是催促我,并模仿了將太陽眼鏡架在頭頂的姿勢。所以我試著把頭顯往上推。它們看起來像固體塑料,而我感覺自己馬上要損壞這款價值不菲的預生產激光顯示器。但是,面罩像棒球帽一樣向上翻轉,而Hololens 2的其余部分依然能夠牢牢地固定在我的頭上。

“老兄,我不知道怎么說。”我突然之間非常關心自己的形象,“我沒有太大把握。”

他回答說:“我理解。”

我略帶嘲諷地說道:“我看上去夠酷嗎?你表達的就是這個意思嗎?”

萊德貝特笑道:“不,根本不是。這存在爭論。有人嘲笑它,而作為設計者,我們同樣是,‘不,不,它們極客味道十足,而且有點呆蠢’。但我們發現,這是有用之物。功能第一,實用性第一。我們發現這種翻蓋功能盡管一開始看似滑稽,但會逐漸習慣并變成本能行為。”

事實或許確實是這樣。但令我感到驚訝的是,我不介意邊穿戴這款頭顯邊與他人聊天,不介意與穿戴這種設備的人聊天。我相信這是因為萊德貝特團隊做出了一個最實用的決定,裁剪了本會遮擋外圍視場的多余塑料。這給交談帶來了一種開放感和自然感,否則對話將會迷失在笨重包裹的頭顯之后。

當然,我在聊天過程中只佩戴大約20分鐘。但與初代模型不同,它足夠舒適,以至于你真的會忘記自己正在穿戴設備,或者至少說,它不會因為重量和貼合性而分散你的注意力。

另外,我穿戴HoloLens 2的樣子并不酷炫,但老實說,即便是德雷克(奧布瑞·德雷克·格瑞漢;加拿大說唱歌手)戴起來也不會很酷。

原文鏈接:https://yivian.com/news/68458.html

THE END
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