Considerazioni sull'ambiente HoloLens

Articolo
07/12/2023

HoloLens fonde l'olografico con il mondo reale, inserendo gli ologrammi nell'ambiente circostante. Una finestra dell'app olografica si blocca sul muro, una ballerina olografica gira sul tavolo, le orecchie del coniglio siedono sopra la testa del tuo amico inconsapevole. Quando usi un gioco o un'app immersiva, il mondo olografico si diffonderà per riempire l'ambiente circostante, ma puoi ancora vedere e spostarti nello spazio.

Gli ologrammi posizionati rimarranno dove li hai inseriti, anche se spegni il tuo dispositivo.

Configurazione di un ambiente

I dispositivi HoloLens sanno come posizionare ologrammi stabili e accurati monitorando gli utenti in uno spazio. Senza il rilevamento corretto, il dispositivo non riconosce l'ambiente o l'utente al suo interno. Gli ologrammi possono apparire in posizioni sbagliate, non vengono visualizzati nello stesso punto ogni volta o non vengono visualizzati affatto. I dati usati per tenere traccia degli utenti sono rappresentati nella mappa spaziale.

Il rilevamento delle prestazioni è fortemente influenzato dall'ambiente in cui l'utente si trova e l'ottimizzazione di un ambiente per indurre il rilevamento stabile e coerente è un'arte piuttosto che una scienza. Molti fattori ambientali diversi sono uniti per abilitare il rilevamento, ma come sviluppatore di Realtà mista, ci sono diversi fattori che è possibile tenere presente per ottimizzare uno spazio per una migliore tracciabilità.

Luce

Windows Mixed Reality usa la luce visiva per tenere traccia della posizione dell'utente. Quando un ambiente è troppo luminoso, le telecamere possono essere sature e nulla viene visto. Se l'ambiente è troppo scuro, le telecamere non possono raccogliere informazioni sufficienti e non viene visto nulla. L'illuminazione dovrebbe essere uniforme e sufficientemente luminosa che un umano può vedere senza sforzo, ma non così luminoso la luce è dolorosa da guardare.

Anche le aree in cui ci sono punti di luce luminosa in un'area complessiva dim sono problematiche, in quanto la fotocamera deve regolare quando si sposta e fuori da spazi luminosi. Ciò può causare la perdita del dispositivo e pensare che il cambiamento nella luce equivale a un cambiamento nella posizione. Livelli di luce stabili in un'area porteranno a una migliore tracciabilità.

Qualsiasi illuminazione esterna può anche causare instabilità nel tracciatore, in quanto il sole può variare notevolmente nel tempo. Ad esempio, il tracciamento nello stesso spazio nell'estate o nell'inverno può produrre risultati drasticamente diversi, in quanto la luce di seconda mano al di fuori può essere superiore in momenti diversi dell'anno.

Se hai un luxmeter, un 500-1000 lux costante è un buon posto per iniziare.

Tipi di illuminazione

Diversi tipi di luce in uno spazio possono anche influenzare il tracciamento. Lampadine pulsa con l'elettricità AC in esecuzione attraverso di esso - se la frequenza AC è 50 Hz, la luce pulsa a 50 Hz. Per un umano, questo pulsante non viene notato. Tuttavia, la fotocamera da 30 fps di HoloLens vede queste modifiche - alcuni fotogrammi saranno ben illuminati, alcuni saranno scarsamente illuminati, e alcuni verranno esposti eccessivamente mentre la fotocamera tenta di compensare gli impulsi di luce.

Negli Stati Uniti, lo standard di frequenza elettrica è di 60 Hz, quindi gli impulsi della lampadina sono allineati con la frequenza dei fotogrammi di HoloLens - impulsi a 60 Hz allineati alla frequenza dei fotogrammi 30 FPS di HoloLens. Tuttavia, molti paesi hanno uno standard di frequenza AC di 50 Hz, il che significa che alcuni fotogrammi HoloLens verranno acquisiti durante gli impulsi e altri non lo saranno. In particolare, l'illuminazione fluorescente in Europa è stata nota per causare problemi.

È possibile provare a risolvere i problemi di sfarfallio. La temperatura, l'età delle lampadine e i cicli di riscaldamento sono cause comuni di sfarfallio e la sostituzione delle lampadine possono aiutare. Anche le lampadine di serraggio e assicurarsi che le disegni correnti siano costanti possono essere utili.

Elementi in uno spazio

HoloLens usa punti di riferimento ambientali unici, noti anche come funzionalità, per individuarsi in uno spazio.

Un dispositivo non può quasi mai tenere traccia in un'area di scarsa qualità, perché il dispositivo non ha modo di sapere dove si trova nello spazio. L'aggiunta di caratteristiche alle pareti di uno spazio è in genere un buon modo per migliorare il tracciamento. Poster, simboli toccati su una parete, piante, oggetti unici o altri oggetti simili aiutano tutti. Una scrivania disordinata è un buon esempio di un ambiente che porta a una buona tracciabilità- ci sono molte caratteristiche diverse in un'unica area.

Inoltre, usare caratteristiche univoce nello stesso spazio. Lo stesso poster ripetuto più volte su un muro, ad esempio, causerà confusione del dispositivo perché HoloLens non saprà quale dei poster ripetitivi sta guardando. Un modo comune per aggiungere caratteristiche uniche consiste nell'usare linee di nastro di mascheramento per creare modelli unici e non ripetitivi lungo le pareti e il pavimento di uno spazio.

Una buona domanda da porsi è: se hai visto solo una piccola quantità di scena, potresti individuarti in modo univoco nello spazio? In caso contrario, è probabile che anche il dispositivo abbia problemi di rilevamento.

Wormhole

Se si hanno due aree o aree che hanno lo stesso aspetto, il tracker potrebbe pensare che siano uguali. In questo modo il dispositivo si fa ingannare nel pensare che sia altrove. Chiamiamo questi tipi di zone ripetitive wormholes.

Per evitare wormholes, cercare di evitare aree identiche nello stesso spazio. Le aree identiche possono talvolta includere stazioni di fabbrica, finestre su un edificio, rack server o stazioni di lavoro. Le aree di etichettatura o l'aggiunta di caratteristiche univoche a ogni area simile possono contribuire a ridurre i wormholes.

Movimento in uno spazio

Se l'ambiente cambia e cambia costantemente, il dispositivo non dispone di funzionalità stabili da individuare.

Più oggetti mobili che si trovano in uno spazio, incluse le persone, più facile è perdere il rilevamento. Spostare nastri trasportatori, articoli in diversi stati di costruzione e molti utenti in uno spazio sono stati tutti noti per causare problemi di rilevamento.

HoloLens può adattarsi rapidamente a queste modifiche, ma solo quando tale area è chiaramente visibile al dispositivo. Le aree che non vengono considerate spesso possono essere ritardati rispetto alla realtà, che possono causare errori nella mappa spaziale. Ad esempio, un utente analizza un amico e si gira mentre l'amico lascia la stanza. Una rappresentazione "fantasma" dell'amico verrà mantenuta nei dati di mapping spaziale fino a quando l'utente non analizza nuovamente lo spazio vuoto.

Prossimità dell'utente agli elementi nello spazio

Analogamente a come gli esseri umani non possono concentrarsi bene sugli oggetti vicini agli occhi, HoloLens lotta quando gli oggetti sono vicini alle sue fotocamere. Se un oggetto è troppo vicino per essere visualizzato con entrambe le fotocamere o se un oggetto blocca una fotocamera, il dispositivo avrà molti più problemi con il rilevamento dell'oggetto.

Le fotocamere non possono vedere più di 15 cm da un oggetto.

Superfici in uno spazio

Le superfici fortemente riflettenti avranno probabilmente un aspetto diverso a seconda dell'angolo, che influisce sul tracciamento. Pensa a una nuova auto- quando ti sposti intorno, la luce riflette e vedi oggetti diversi nella superficie mentre ti sposti. Per il tracker, i diversi oggetti riflessi nella superficie rappresentano un ambiente mutevole e il dispositivo perde il rilevamento.

Gli oggetti meno lucidi sono più facili da tenere traccia.

Wi-Fi considerazioni sulle impronte digitali

Se Wi-Fi è abilitata, i dati della mappa verranno correlati a un'impronta digitale Wi-Fi, anche se non si è connessi a una rete/router Wi-Fi effettivo. Senza Wi-Fi informazioni, lo spazio e gli ologrammi potrebbero essere leggermente più lenti da riconoscere. Se il Wi-Fi segnala una modifica significativa, il dispositivo potrebbe pensare che si tratti di uno spazio diverso.

L'identificazione di rete (ad esempio L'indirizzo SSID o MAC) non viene inviata a Microsoft e tutti i riferimenti Wi-Fi vengono mantenuti locali in HoloLens.

Mapping di nuovi spazi

Quando si immette uno spazio nuovo (o ne si carica uno esistente), viene visualizzato un elemento grafico mesh distribuito nello spazio. Ciò significa che il dispositivo sta mappando l'ambiente circostante. Anche se HoloLens apprenderà uno spazio nel tempo, sono disponibili suggerimenti e consigli per mappare gli spazi.

Eliminazione di ologrammi

I dati della mappa degli ologrammi sono disponibili in Impostazioni>Hologrammi disistema> e Impostazioni>Ambienteprivacy>sistema>. Esistono due impostazioni che consentono agli utenti di pulire gli ologrammi e consentire a HoloLens di dimenticare uno spazio.

Eliminare gli ologrammi nelle vicinanze

Quando si seleziona questa impostazione, HoloLens cancella tutti gli ologrammi ancorati e tutti i dati della mappa archiviati per lo spazio corrente in cui si trova il dispositivo. Una nuova sezione della mappa viene creata e archiviata nel database per tale posizione una volta che gli ologrammi vengono nuovamente posizionati nello stesso spazio.

Per eliminare gli ologrammi nelle vicinanze, passare a Impostazioni>Hologrammi>di sistema>Rimuovi gli ologrammi vicini.

Eliminare tutti gli ologrammi

Quando si seleziona questa impostazione, HoloLens cancella tutti i dati della mappa e gli ologrammi ancorati negli interi database di spazi. Gli ologrammi eliminati non verranno ritrovati e gli ologrammi eliminati dovranno essere sostituiti per archiviare nuovamente le sezioni della mappa nel database.

Per eliminare tutti gli ologrammi, passare a Impostazioni>Hologrammi di>sistema>Rimuovi tutti gli ologrammi.

Qualità dell'ologramma

Gli ologrammi possono essere posizionati in tutto l'ambiente, alto, basso e intorno a te, ma li vedrai attraverso una cornice olografica che si trova davanti agli occhi. Per ottenere la visualizzazione migliore, assicurarsi di regolare il dispositivo in modo da visualizzare l'intero frame. E non esitare a esplorare il tuo ambiente e esplorare!

Affinché gli ologrammi sembrino nitidi, chiari e stabili, holoLens deve essere calibrato solo per te. Quando si configura per la prima volta HoloLens, si verrà guidati tramite questo processo. In un secondo momento, se gli ologrammi non hanno un aspetto corretto o vengono visualizzati numerosi errori, è possibile apportare modifiche.

Se si verificano problemi di mapping degli spazi, provare a eliminare gli ologrammi vicini e a riesemilare il mapping dello spazio.

Calibrazione

Se gli ologrammi sembrano instabilità o scuotiti o se si verificano problemi durante l'inserimento degli ologrammi, la prima cosa da provare è l'app Calibrazione. Questa app può essere utile anche se si verificano problemi durante l'uso di HoloLens.

Per accedere all'app Calibrazione, passare a Impostazioni>Utilitàdi sistema>. Selezionare Apri calibrazione e seguire le istruzioni.

Se qualcun altro sta per usare HoloLens, deve prima eseguire l'app di calibrazione in modo che il dispositivo sia configurato correttamente per loro.

Informazioni sulla temperatura e sulle normative

Informazioni sulle normative di HoloLens: include informazioni sull'intervallo di temperatura, lo smaltimento, l'interferenza radio e TV e altro ancora.

Vedere i dettagli per HoloLens in Materiali e sostanze> REACH Articolo 33 Divulgazione sulla conformità ambientale (PDF).

Ecco alcune linee guida da seguire quando si usa il dispositivo:

Archiviare il dispositivo in un ambiente all'interno dell'intervallo di temperatura (in standby o disattivato) per un'ora prima di usare il dispositivo.
Usare il dispositivo in un ambiente all'interno dell'intervallo di temperatura.
Usare il dispositivo al chiuso.
Usare il dispositivo all'ombra; anche gli interni evitano la luce solare diretta anche se finestre o luce del cielo.
Se si seguono le linee guida precedenti ma si verificano problemi di surriscaldamento imprevisti, seguire questa procedura per inviare commenti e suggerimenti.
1. Verificare che i dati di telemetria completi o facoltativi siano abilitati nel dispositivo. In caso contrario, abilitarlo.
  
  Attenzione
  
  La telemetria non è retroattiva per gli eventi termico: deve essere abilitata durante il surriscaldamento o i dati necessari non verranno acquisiti.
2. Riprodurre il problema di riscaldamento.
3. Includere la data e l'ora in cui si è verificato il surriscaldamento.
4. Inviare commenti e suggerimenti.