微软押注的混合现实(MR), 会是下一个风向标吗?

编者按：随着新的平台与众多相对平价的设备推出，混合现实（MR），这个由微软自己创造出来的概念，正在逐步落地。它能引领虚拟与现实结合的潮流吗？近日，FastCompany采访了微软的技术大牛Alex Kipman对这个问题进行了详细的探讨。他是MR概念的提出者，也是HoloLens的主要负责人。文章由36氪编译。

Alex Kipman是硬件领域是一把好手。他加入微软已经有16年了，在这期间，作为的主要发明者，他提交了100多项专利。其中就包括了极具开拓性的Xbox Kinect动作感应技术，这也为他的最新的作品HoloLens，一款全息3D头戴设备的部分功能铺平了道路。

但接受采访时，Kipman并不只是在谈论硬件的一些细节。他从更广义的哲学角度来跟记者讨论了人类和机器之间的关系。不管是通过屏幕还是头盔与机器互动，在他看来，这都只是“时间的一个小片段”。

Kipman现在是微软Windows和Devices事业群的技术研究员。他表示，技术的关键优势在于它能够为人们节省时间和空间。他提出了“混合现实”（MR）这一概念，是一种将现实世界与计算机生成的图像结合在一起的构想。根据Kipman的说法，有一天，他会将AR和VR完美地结合在一起，做到天衣无缝。他说，MR最令人振奋的一个特征就是，它有可能让人们可以在现实世界中使用“超能力”。

Alex Kipman

他说：“如果双方能够不在同一个地方情况下进行面对面的互动，生活就会变得有趣多了。”

他举了这么几个例子：“我女儿每个周末都可以和她在巴西的表亲一起出去玩；我的员工在工作的时候就能环游世界。”“而且，随着人工智能的出现，当我们离开人世之后，还能够说话。甚至有一天，你的朋友在火星上，而我已经去世了100年，你们还能够在一起聊天。作为技术人员，我们的工作就是加快实现这一未来的构想，并不断地扪心自问，如何做到这一点。”

微软正押注于MR，来帮助我们走向未来。从根本上来说，消费者能否接受MR，价格是一个重要因素（从VR的销售情况可以看出，仅凭着硬件设备是不可能推动一场革命的。）目前，HoloLens是市场上唯一一款独立的全息计算机（和Oculus Rift或HTC Vine不同，它不需要用线缆与连接到外部设备上），但售价3,000美元，更多的只是将这个产品作为一个概念去验证，而不是一个真正面向消费者的产品。

Windows混合现实头戴设备。

现在，微软想要改变这一现状了。今年秋天，微软正式面向大众消费者推出Windows MR头戴设备。这款新设备不仅比当前的AR/VR技术更接近于虚拟现实，而且它还重新包装了HoloLens的一些主要功能，比如先进的追踪和映射功能。更重要的是，它的售价在300美元至500美元之间，是之前的1/10。头戴设备将由戴尔、惠普和三星等多家硬件合作伙伴以不同的形式提供。用户可以创建3D空间，来通过媒体、应用、浏览器窗口等方式来获取个性化服务。

正如微软正在做的，打造一个平台，让普通消费者能够创建自己的数字世界。这是实现未来构想的第一步。Kipman表示：“我们相信，MR必然会成为下一个计算趋势，它将涉及生产力、创造力、教育以及整个娱乐领域，无论是休闲游戏还是硬核游戏。”

完善混合现实

Kipman并不是唯一看好混合现实的人。位于加州的创业公司Avegant正在开发一个平台，通过堆叠多焦平面来呈现详细的3D图像，该公司将其称为“光场（light field）”技术。“有各种各样的场景可以去应用，”Avegant的首席执行官Joerg Tewes表示，“设计师和工程师能够直接用手操纵3D模型，医学教授可以通过一种栩栩如生的人类心脏模型，向他们的学生展示不同的心脏状况。”在家里，消费者可能会发现被装满了自己喜欢的产品的虚拟货架所包围。混合现实能让人们直接与自己的奇思妙想互动，而不是像现在这样，需要依靠屏幕或键盘。”

不过，想要把这一切变为现实，MR设备需要支持几乎是真实世界的一个合理组成部分的虚拟图像，而且这些元素的活动还要以一种有凝聚力的方式进行。中佛罗里达大学计算机科学家格Gregory Welch教授的说法，迄今为止，基本上还没有哪种技术能够达到这种地步。他表示：“对于MR来说，最大的困难在于，怎么去处理、或者说隐藏虚拟和现实之间的缺点和不足。”

Avegant光场技术图像。

他和他的研究合作者发现，在某些情况下，HoloLens所提供的现实世界视野，可能会损害到至关重要的存在感。正常人的视野大概在210度，HoloLens则只会显示你视野中间的大概30度左右的景象。在Welch和他的团队所做的实验中发现，这种MR带来的景象与人们实际看到的景象之间的脱节，会对沉浸感和存在感产生负面的影响。

“这意味着，如果你面前有一个虚拟的人，你可能只会看到它的一部分，”Welch说，“你必须上下移动你的头，才能看到他/她的全貌。毕竟你不能同时看到整个人是什么样子的，除非你从很远的地方看（看起来更小）。

Welch进一步解释说，目前，在HoloLens或Apple ARKit的演示中，虚拟物体能够可以固定在平面上，但除了基本形状和外观，软件通常无法识别物体的许多重要特征，比如重量、重心、行为，以及物体表面的情况，更不用说物体周围发生的一些实际活动了。“如果我以某种方式在一张虚拟桌子上掷出一对骰子，当它不小心超出桌子边缘时，它很可能不会‘坠落’，而且肯定不会和现实中那样，落到地板上之后会有弹跳之类的。”

苹果ARkit照片。

在Welch与斯坦福大学虚拟人际交互实验室（VHIL）主任Jeremy Bailenson教授合作的一篇文章中，他们概述了研究他们的一些结果，其中显示了与物体在现实世界中的行为表现相比，虚拟物体的行为表现如何更有影响力。

Bailenson说：“在实验室里，我们开始使用HoloLens来理解AR体验，以及随后对物理空间本身的心理态度和行为之间的关系。”他解释称，他的实验表明，虚拟的人类经过一些障碍物的时候，并不像现实中的那样去躲避或者绕开，而是直接穿过去了。很显然，这会显得非常的不真实。

MR技术的进步可能会让头戴设备变得越来越便宜和轻便。但也有可能，将来我们通过这一技术互动的时候并不会涉及这些可穿戴设备。例如，Welch与同事几年前开发的“空间增强现实”（Spatial Augmented Reality），可以让你使用投影仪来改变你周围物体的外观，比如说桌子的材质或沙发的颜色，这些都是不需要戴上头盔或者眼镜的。

“当然，SAR并不是在所有的情形下都能工作，但当它能够起作用的时候，会给人们带来绝佳的体验。”Welch说。“你不用跟周围的环境有任何关联，它们就会发生一些奇妙的变化，不用通过头盔、也没有显示器、更没有手机等等。”

协作现实世界的虚拟工具

作为沉浸式媒体公司Emblematic的创始人兼CEO，Nonny de la Peña发现了VR在报道和叙事媒介方面的作用。她相信沉浸式技术能够给受众带来“现场体验”——也就是说，通过这项技术，受众就能够和记者一样，到达事件发生的现场。在她看来，HoloLens具有一种潜力，能够增加我们对世界的理解的质量和深度，尤其那种能够通过多个摄像头和绿幕创造出一个3D模型的技术。

“通过这种技术，微软开始提供一种高水平的现实主义，这将会成为一个非常强大的新闻工具。”de la Peña说。。

MR将会带来的一种改变是，内容将不会再被固定在特定的设备上。它能够使用各种“积木”（现实世界中的物体或电脑生成的物体）来创造人们所处的环境。在这种情况下，设备将会变成一个窗口，你可以通过它查看和访问这些世界，而不是单纯的作为存储你的个人内容（比如智能手机）的工具。

Kipman指出，在这些共享的现实/虚拟环境中，我们与计算机的关系将会发生从个人到合作的转变——从存储自己个人内容的设备到由技术来调节的公共创造性空间。

根据Kipman的说法，这对我们未来如何设计应用程序有着深远的影响。举例来说，如果你创造了一个虚拟的雕像，并把它作为全息图放在客厅的桌子上，当另一个拥有MR设备的人进入那个房间时，如果他们愿意，就还可以看到你的雕像。这是因为设备不存储你的内容，而是重新扫描和绘制环境，以确定哪些对象（包括真实的和虚拟的）存在于其中。

Kipman说：“这些概念要求你在MR的背景下重新定义一个操作系统。你必须建立一个从硅到云架构的基础，从而使个人计算到协同计算的转变成为可能。而这些都需要时间。”

编译组出品。编辑：郝鹏程