2019 年 2 月 24 日,赶在西班牙巴塞罗那的 MWC 2019 正式开幕的前一天,微软面向全球发布了旗下增强现实设备 HoloLens 的新一代产品——HoloLens 2,这是一场由微软 CEO Satya Nadella 亲自站台的发布活动,可见这款产品对于微软的重要性。不过,虽然微软当时公布了这款产品的售价,并且在 MWC 展台上开放体验,却一直没有公布它的发售时间。
微软技术院士、HoloLens 之父 Alex Kipman
时隔 8 个多月,HoloLens 终于要发售了。
HoloLens 2 发货,国行价 27388 元
美国时间 11 月 7 日,微软 CEO Satya Nadella 在 2019 Fast Company Innovation Festival 上宣布,HoloLens 2 正式向客户发货,在美国售价 3500 美元,当然也覆盖到法国、德国、英国、新西兰、澳大利亚等国家或地区。
当然,中国市场也没有被落下;微软同时也在 10 月 8 日宣布,HoloLens 2 已经正式面向中国大陆地区市场发货,中国地区的设备定价为人民币 27388 元(约等于 3925 美元),HoloLens 2 面向中国大陆地区用户提供两年质量保证承诺。
了解到,与第一代 HoloLens 销售模式相比 ,新一代 HoloLens 2 发售时中国大陆地区将在原有微软中国官方商城的线上模式基础上,新增线下销售模式。HoloLens 2 线下销售将分为二级销售模式,包括中国地区的总经销商和中国地区转售商。另外,HoloLens 2 的全球业务合作伙伴 DMP 为 Unity 优美缔软件(上海)有限公司。
显然,从销售模式上来看,微软对 HoloLens 2 的定位已经不是一款消费级产品。
与 HoloLens 第一代产品相比,HoloLen 2 无疑有着很大的改进。从视觉体验上来说,HoloLens 2 更加具备沉浸感。微软为 HoloLens 2 打造了一个全新的视觉显示系统,用户与全息影像的交互方式得到更新,利用全新的 TOF 深度传感器,结合内置 AI 和语义理解,让用户能够采用与现实世界的物体交互时所使用的同样手势来直接操控全息影像。
不仅如此,HoloLens 2 的用户佩戴体验也有所改变。轻质碳纤维材料、新的热导板技术、全新的锁扣式贴合系统等设计全面升级了 HoloLens 2 的佩戴体验。此外,值得注意的是,用户也无需摘下眼镜即可使用 HoloLens 2,因为它可以在眼镜上方通过滑动来调整。
与此同时,微软在 HoloLens 2 在开放性、可定制化等方面也着力甚多。除了微软自家的 HoloLens 2 开售,微软的混合现实合作伙伴生态系统还提供基于 HoloLens 的各类丰富产品,可以为各行各业和各类使用场景提供价值,比如说在健康医疗、建筑、工业制造等领域。比如,在特定行业,Holoens 2 可以与工人的安全帽相结合,从而更加实际场景的应用需求。
由此,微软宣布推出 Microsoft HoloLens 定制项目,帮助客户和合作伙伴定制 HoloLens 2,以适应相关环境需求。例如,微软与 Trimble 合作推出了一款基于 HoloLens 2 的 Trimble XR 10,这是一个全新的头戴式安全设备,能够保证在安全可控的环境中,工作人员在其工作现场进行全息信息访问。。
配合 HoloLens 2,微软还推出了一款全新的混合现实应用 Dynamics 365 Guides,它能够赋能员工通过实践进行学习,并且也是第三个可同时用于上一代 HoloLens 和最新 HoloLens 2 设备的 Dynamics 365 应用(此前的两个分别为 Dynamics 365 Remote Assist 和 Dynamics 365 Layout)。
此外,HoloLens 2 与 Azure 的结合更是亮点所在。基于 Azure,微软同时也推出了两项 Azure 混合现实服务—— Azure Spatial Anchors 和 Azure Remote Rendering,旨在帮助每个开发人员以及每个企业构建跨平台、适合不同行业背景的企业级混合现实应用。
微软混合现实与人工智能苏黎世实验室主任 Marc Pollefeys 表示,智能云赋能的全息计算的一个关键优势就是,它可以与其他拥有 HoloLens 或类似设备的人共享信息。随着各种支持混合现实功能的设备,包括HoloLens以及适当配置的手机、平板电脑和笔记本电脑,绘制出的环境信息不断整合,并共享在云端,这些视图将随着时间的推移变得更加详实、更加精确、更加强大。
而微软全球副总裁 Julia White 也认为,Azure 包含预构建服务,可在 HoloLens 和任何其它混合现实设备上,包括运行 iOS 和 Android 操作系统的智能手机和平板电脑,为这类体验编写应用程序。她表示
这种协作体验不仅仅限于 HoloLens。而且开发者在编写这些令人惊叹的应用时的成本、操作难度和技能要求都随之大大降低。”
例如,跨设备和平台功能可以优化《我的世界:地球》的游戏体验。将流行的视频游戏与混合现实融合在一起,一个玩家可以在现实世界中搭建并放置可持久存在的虚拟结构,这样,其他玩家就可以在自己的设备上与之进行交互。
对此,Julia White 解释说:“我们都参与其中,因为它基于云技术,能够被各种类型的设备解读和诠释。”
由此可见,结合这两个混合现实服务, HoloLens 以智能端的角色与 Azure 智能云形成了协同关系,帮助微软实现“智能云 + 智能端”的战略。按照微软方面的说法,它在相关领域的混合现实合作伙伴正在加入由 HoloLens 2 和 Azure 共同组成的生态系统,以获得混合现实所需的空间、语音以及视觉智能,以及用于存储、安全和应用程序洞察的可靠云服务。
HoloLens 2 中的 AI 元素
即使是一款增强现实设备,HoloLens 2 在技术层面也与 AI 进行了充分的结合。
实际上,当人们第一次戴上全新 HoloLens 2 时,设备会自动开始识别他们:它会测量包括用户手的准确形状、精准的瞳距在内的一切数据——这一功能的实现,是由英国剑桥 HoloLens 科学团队实现的,其中有一位资深科学家 Jamie Shotton。
为了实现与 HoloLens 2 的自然交互,Jamie Shotton 和他的同事们共同开发、训练人工智能模型,并将其部署在设备上,以跟踪人们的手部动作和视线,比如人们可以感知漂浮在自己眼前的全息影像并伸手调整大小或对其重新定位。
为了构建手部跟踪系统,该团队制作了一个带有向内指向的圆顶摄像头设备,用来记录人们各种各样的手形。之后团队会使用离线的云处理技术来构建能够代表所有人手形和动作的 3D 模型。通过这个 3D 模型,团队能够使用计算机图形来渲染逼真的合成人手图像和合成标签,从而使该模型能够适用于各种手形、姿势和运动。按照 Jamie Shotton 的说法——你可以有效地生成无穷多的训练数据。”
使用这些数据,该团队来训练一个紧凑型深度神经网络,这是一种适用于 HoloLens 的机载处理器的人工智能算法,能够对来自设备的深度传感器的每一帧画面进行高效处理。当新用户戴上HoloLens 2 时,系统会利用这个神经网络构建一个适合用户手掌大小的个性化 3D 模型,从而实现与全息影像自然交互所需的精确跟踪。
同时,该团队也采用了类似的方法来构建和训练眼球跟踪模型,密切关注瞳孔间距——即双眼瞳孔中心之间的距离,瞳距因人而异,它会影响一个人看近处或远处物体的方式。最终这个眼球跟踪模型,可以让 HoloLens 2 能够在客户面前精确显示全息影像,让他们用手和眼睛同HoloLens 进行交互和操作。 正如 Jamie Shotton 表示:
眼球追踪、全息影像和现实世界的匹配、人手的互动,所有这一切,如果没有足够的精度,根本谈不上本能自然的交互体验。
当然,AI 对 HoloLens 2 的加持也体现在更为核心的硬件芯片层面——简单来说,它内置了第二代全息处理单元 HPU 2.0。
有了 HPU 2.0 的加持,HoloLens 2 可以用来实现 SLAM(同步定位与地图构建),它可以使人们能够操控全息影像并与之进行交互,而无需担心所谓的延迟。通常,数据传输到云端、进行处理并返回到边缘需要花数百毫秒的时间。Jamie Shotton 表示:
当你在全息影像上按下一个按钮,或者用眼球在全息影像上浏览文本时,即使几十毫秒也会产生显著的感知差异,运转时长至关重要。
另外,对隐私的保护是在设备上进行本地人工智能计算的另一个原因,例如 HoloLens 2 用来验证客户身份的虹膜扫描信息——人们可能不希望将这类私人数据发送到云端。不过,对于许多其它类型的数据来说,将其发送到云端是有好处的:因为一旦这些数据到达云端,客户就可以利用 Azure AI 和混合现实服务,将他们设备上的数据与整个普适计算结构中的数据相结合。
HoloLens 2 的全新定位
正如上文所言,无论是价格,还是销售方式,HoloLens 2 其实都代表了微软对这款产品的全新定位。那么,这个定位是如何确立的?
对于这个问题,曾经在微软 Build 2019 大会期间采访过微软公司全球副总裁 Julia White。Julia White 告诉:
当初第一代 HoloLens 诞生的时候,它在产品形态上很超前,其实连微软自己没完全搞清楚它未来能应用在何处。但是在经历过数年的观察之后,我们很快意识到,很明显,它就是一款企业级设备,而绝不是一款游戏产品,毕竟它的价格高达数千美元,太贵了;但是如果一家制造商能够通过 HoloLens 提高 1% 的业绩,那它甚至愿意购买数千台 HoloLens。而从企业级的应用案例下,HoloLens 其实是 Mixed Reality 与 IoT & AI 的混合体,由此可以创造出企业正在寻求的应用。
同时,Julia White 也在采访中明确表示,自己并不认为 HoloLens 本身会变成一个游戏设备,但是其他手持设备(比如说智能手机)将一定会朝向 MR 游戏的方向发展;因为云服务已经将打造 MR 应用变成可能,而用户也可以利用自己的手机来玩 MR 游戏。
当然,其实 Julia White 更加强调 HoloLens 2 与其他设备的联动作用,她表示:
Mixed Reality 作为一种科技类别,它的想象空间是巨大的,而不仅仅与 HoloLens 相关,它也出现在用户的手机中,而且大多数用户都拥有手机;因此,手机将是我们体验 Mixed Reality 的主要的方式。如今,通过微软 Azure 中的 MR 服务(比如说 Azure Spatial Anchors & Azure Remote Rendering)、Dynamics 365 MR 应用(Dynamics 365 Remote Assist & Dynamics 365 Layout & Dynamics 365 Guides), 用户可以非常容易且低成本地为任何设备打造 MR 应用——之前,打造 MR 是非常艰难的,开发者本身要非常来练,要懂很多(比如说游戏技术、全息图、系统技术),但如今只需要订阅 Azure 云服务就可以打造很好的应用。因此,在云服务的帮助下,Mixed Reality 将会变得更加流行,这也是 Unity 和 Real Engines 参与其中的原因。
对于 HoloLens 2,已经有企业界人士表示看好。来自中国的一家面向消费品和零售企业提供 AI 智能营销 & 物流方案的公司——品览科技——的 CTO 李泽州认为,HoloLens 在工作场景中展现出的多种可能性令人印象深刻,他表示:
我们公司本身是做商品识别的,未来在商品识别领域,怎么用混合现实帮助品牌商的业内人员在店里配戴着 HoloLens 直接去寻店,都是我们在尝试的;也就是说,用户可以通过 HoloLens 看到具体的场景是怎么还原的、货架怎么摆放更好、以及货架有没有修护等等,这些 HoloLens 的应用都是非常前卫的场景……这会让我们公司或者其他做商品识别领域的公司建立起很大的信心,让我们相信可以借助更多更新的科技帮助业内更好做门店的整体审核。
所以,最后的问题来了, 当 HoloLens 2 以 3500 美元 & 27388 元人民币的价格面向市场发售,它究竟能够在多大程度上赢得企业级用户群体的认可和青睐呢?
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