Kolor, światło i materiały


Zobacz też

Color, light and materials

Projektowanie zawartości dla rzeczywistości mieszanej wymaga starannego uwzględnienia koloru, oświetlenia i materiałów dla wszystkich zasobów wirtualnych. Do celów wyglądowych można użyć światła i materiału w celu ustawienia tonu środowiska immersyjnego, podczas gdy do celów funkcjonalnych może być zastosowanie kolorów kolorów, które ostrzegają użytkowników o zbliżającej się akcji. Każda z tych decyzji musi być wzrównana pod względem możliwości i ograniczeń urządzenia docelowego w Twoim doświadczeniu.

Poniżej przedstawiono wytyczne dotyczące renderowania zasobów na immersyjnym i holograficznym zestawie nagłownym. Wiele z nich jest ściśle powiązanych z innymi obszarami technicznymi, a listę powiązanych tematów można znaleźć w sekcji Zobacz też na końcu tego artykułu.

Renderowanie na urządzeniach immersywnych a holograficznych

Zawartość renderowana w immersywnych zestawach nagłownych będzie wyglądać wizualnie inaczej niż zawartość renderowana w holograficznych zestawach nagłownych. Chociaż immersywne zestawy nagłowne zwykle renderuje zawartość w taki sposób, jak można oczekiwać na ekranie 2D, zestawy holograficzne, takie jak HoloLens, używają sekwencyjnych kolorów, wyświetlając ekrany RGB w celu renderowania hologramów.

Zawsze poekscenuj trochę czasu, aby przetestować środowisko holograficzne w zestawie holograficznym. Wygląd zawartości, nawet jeśli jest zbudowany specjalnie dla urządzeń holograficznych, będzie się różnić w przypadku monitorów pomocniczych, migawek i widoku chłoniaka. Pamiętaj, aby omiń doświadczenia z urządzeniem, testując oświetlenie hologramów i obserwując ze wszystkich stron (a także z góry i poniżej) sposób renderowania zawartości. Pamiętaj, aby przetestować urządzenie przy użyciu różnych ustawień jasność. Jest mało prawdopodobne, że wszyscy użytkownicy będą współdzielić założone wartości domyślne i zróżnicowany zestaw warunków oświetlenia.

Podstawy renderowania na urządzeniach holograficznych

  • Urządzenia holograficzne mają ekrany addytywne — Hologramy są tworzone przez dodanie światła do światła ze świata rzeczywistego — białe będą wyświetlane w jasny sposób, a czarny — przezroczysty.

  • Wpływ kolorów różni się w zależności od środowiska użytkownika — w pomieszczeniu użytkownika istnieje wiele różnorodnych warunków oświetlenia. Utwórz zawartość z odpowiednim poziomem kontrastu, aby ułatwić przejrzystość.

  • Unikaj dynamicznego oświetlenia — Hologramy, które są równomiernie oświetlone w doświadczeniach holograficznych, są najbardziej wydajne. Użycie zaawansowanego, dynamicznego oświetlenia prawdopodobnie przekroczy możliwości urządzeń przenośnych. Jeśli wymagane jest dynamiczne oświetlenie, zaleca się użycie modułu cieniującego Mixed Reality Toolkit Standard.

Projektowanie przy użyciu koloru

Ze względu na charakter ekranów addytywne niektóre kolory mogą wyglądać inaczej na ekranach holograficznych. Niektóre kolory będą wyświetlane w środowiskach oświetlenia, a inne będą wyświetlane jako mniej wpływowe. Chłodne kolory są zwykle odsłaniane w tle, podczas gdy kolory gorące przeskoczą na pierwszy plan. Podczas eksplorowania kolorów w swoich doświadczeniach weź pod uwagę następujące czynniki:

  • Renderowanie jasnych kolorów — biały kolor jest jasny i powinien być używany oszczędnie. W większości przypadków należy wziąć pod uwagę white value około R 235 G 235 B 235. Duże jasne obszary mogą powodować problemy użytkowników. W przypadku backplate okna interfejsu użytkownika zaleca się używanie ciemnych kolorów.

  • Renderowanie ciemnych kolorów — ze względu na charakter ekranów addytywne kolory ciemne wyglądają na przezroczyste. Pełny czarny obiekt będzie wyglądać inaczej niż w świecie rzeczywistym. Zobacz kanał Alfa poniżej. Aby nadać wygląd "czarny", spróbuj użyć bardzo ciemnoszaryj wartości RGB, takiej jak 16,16,16.

  • Jednolity kolor — zwykle hologramy są renderowane wystarczająco jasno, aby zachować jednolity kolor, niezależnie od tła. Duże obszary mogą stać się niesłabnące. Unikaj dużych regionów w jasnym, stałym kolorze.

  • Gamut — HoloLens korzyści wynikające z "szerokiej gamy" kolorów, koncepcyjnie podobnej do Adobe RGB. W związku z tym niektóre kolory mogą pokazywać różne cechy i reprezentację na urządzeniu.

  • Gamma — jasność i kontrast renderowanego obrazu będą się różnić między urządzeniami immersyjnymi i holograficznmi. Te różnice między urządzeniami często sprawiają, że ciemne obszary koloru i cieni są bardziej lub mniej jasne.

  • Separacja kolorów — nazywana również "podziałem kolorów" lub "oddzielenie kolorów", najczęściej występuje w przypadku przenoszenia hologramów (w tym kursora), gdy użytkownik śledzi obiekty przy użyciu oczu.

Zagadnienia techniczne

  • Aliasowanie — należy wziąć pod uwagę aliasy, poszarpane lub "kroki schodowe", w których krawędź geometrii hologramu spełnia świat rzeczywisty. Użycie tekstur z dużymi szczegółami może pogorszyć ten efekt. Tekstury powinny być mapowane i włączone filtrowanie. Rozważ zanikanie krawędzi hologramów lub dodanie tekstury, która tworzy czarne obramowanie krawędzi wokół obiektów. Unikaj geometrii zuzelnej tam, gdzie jest to możliwe.

  • Kanał alfa — należy wyczyścić kanał alfa, aby w pełni przezroczysty dla wszystkich części, w których nie renderowane są hologramy. Pozostawienie niezdefiniowanych znaków alfa prowadzi do artefaktów wizualnych podczas zrobienia obrazów/filmów wideo z urządzenia lub przy użyciu widoku chłoniaka.

  • Tekstura jest łagodna — ponieważ światło jest addytywne na ekranach holograficznych, najlepiej unikać dużych regionów o jasnym, stałym kolorze, ponieważ często nie dają one zamierzonego efektu wizualnego.

Wytyczne dotyczące projektowania ekranu holograficznego

Color and hand occlusion

Podczas projektowania zawartości dla ekranów holograficznych należy wziąć pod uwagę kilka elementów, które należy wziąć pod uwagę w celu osiągnięcia najlepszego doświadczenia. Aby uzyskać wskazówki i zalecenia, odwiedź stronę Projektowanie zawartości na ekranie holograficznym.

Storytelling with light and color (Opowiadanie historii przy użyciu światła i koloru)

Jasny i kolorowy kolor może sprawić, że hologramy będą bardziej naturalnie wyświetlane w środowisku użytkownika, a także oferują wskazówki i pomoc dla użytkownika. W przypadku holograficznych doświadczeń należy wziąć pod uwagę następujące czynniki podczas eksplorowania oświetlenia i koloru:

  • Winietowanie — efekt "winiety" do ciemnych materiałów może pomóc skupić uwagę użytkownika na środku pola widzenia. Ten efekt zaciemnia materiał hologramu przy promieniu od wektora spojrzenia użytkownika. Jest to również skuteczne, gdy użytkownik zobaczy hologramy z kąta rozsyłania lub odszycia.

  • Wyróżnienie — zwróć uwagę na obiekty lub punkty interakcji, kontrastując z kolorami, jasność i oświetlenie. Aby uzyskać bardziej szczegółowe informacje na temat metod oświetlenia w opowiadaniu historii, zobacz Pixel Historytography - A Lighting Approach for Computer Graphics(Metoda oświetlenia dla grafiki komputerowej).

    Obraz: użycie koloru w celu pokazania wyróżnienia elementów opowiadających historię, pokazanych tutaj w scenie z fragmentów.

Use of color to show emphasis for storytelling elements, shown here in a scene from Fragments.

Materiały

Materiały są kluczowymi elementami tworzenia realistycznych hologramów. Dzięki zapewnieniu odpowiednich cech wizualnych można ować atrakcyjne obiekty holograficzne, które dobrze wtopią się w środowisko fizyczne. Materiały są również ważne w przypadku dostarczania wizualnych opinii o różnych typach interakcji z użytkownikami.

Zestaw narzędzi MRTK udostępnia standardowy moduł cieniowania zestawu narzędzi MRTK z różnymi opcjami efektu wizualnego, których można użyć do wizualnych opinii. Na przykład można użyć właściwości "Proximity Light" (Światło zbliżeniowe), aby zapewnić efekt oświetlenia, gdy palec użytkownika zbliża się do powierzchni obiektu. Dowiedz się więcej o narzędziu MRTK Standard Shader

Pętla wideo: Przykład wizualnych opinii opartych na bliskości pola granicyVisual feedback on hand proximity