Skalowanie

Kluczem do wyświetlania realistycznej zawartości holograficznej jest naśladowanie wizualnych statystyk rzeczywistego świata tak blisko, jak to możliwe. Uwzględnij sygnały wizualne, aby pomóc rzeczywistym użytkownikom zrozumieć, gdzie znajdują się obiekty, jak duże są i z czego się składają. Skala obiektu jest jednym z najważniejszych wskazówek wizualnych, ponieważ daje widzowi poczucie rozmiaru obiektów i podpowiedzi do jego lokalizacji. Ponadto wyświetlanie obiektów w skali rzeczywistej jest jednym z kluczowych wyróżników środowiska rzeczywistości mieszanej — coś, co nie było możliwe w przypadku poprzedniego wyświetlania na ekranie.



Jak zasugerować skalę obiektów i środowisk

Istnieje wiele sposobów sugerowania skali obiektu, z których niektóre mają możliwy wpływ na inne czynniki perceptualne. Kluczem jest wyświetlanie obiektów o rozmiarze "rzeczywistym" i utrzymanie tego realistycznego rozmiaru w miarę przenoszenia użytkowników. Hologramy będą przyjmować inną ilość wizualnego kąta użytkownika, gdy zbliżają się lub dalej, tak samo jak obiekty rzeczywiste.

Użyj odległości obiektów, gdy są one prezentowane użytkownikowi

Jedną z typowych metod jest użycie odległości obiektów w miarę prezentowania ich użytkownikowi. Rozważmy na przykład wizualizowanie dużego samochodu rodzinnego przed użytkownikiem. Gdyby samochód znajdował się bezpośrednio przed nimi w obrębie długości ramienia, byłoby zbyt duże, aby zmieścić się w polu widzenia użytkownika. Zamknij obiekty wymagają, aby użytkownik przeniósł głowę i treść, aby zrozumieć całość obiektu. Jeśli samochód jest umieszczony dalej (w całym pomieszczeniu), użytkownik może ustalić poczucie skali, widząc cały obiekt w swoim polu widoku. Użytkownicy mogli następnie zbliżyć się do obiektu w celu przeprowadzenia bardziej szczegółowej inspekcji.

Volvo wykorzystało tę technikę do stworzenia salonu dla nowego samochodu, wykorzystując skalę holograficznego samochodu w sposób, który czuł się realistyczny i intuicyjny dla użytkownika. Doświadczenie rozpoczyna się od hologramu samochodu w tabeli fizycznej, co pozwala użytkownikowi zrozumieć całkowity rozmiar i kształt modelu. W dalszej części tego środowiska samochód rozszerza się na skalę poza rozmiarem pola widzenia urządzenia. Ponieważ użytkownik uzyskał już ramę odniesienia z mniejszego modelu, może odpowiednio poruszać się po funkcjach samochodu.

Obraz: Volvo Cars experience for HoloLens

Volvo Cars experience for HoloLens



Modyfikowanie rzeczywistej przestrzeni użytkownika przy użyciu hologramów

Inną metodą jest użycie hologramów w celu zmodyfikowania rzeczywistej przestrzeni użytkownika, zastępując istniejące ściany lub sufity środowiskami lub dołączając "otwory" lub "okna". Dzięki temu obiekty o rozmiarach mogą pozornie "przełamywać" przestrzeń fizyczną. Na przykład duże drzewo może nie mieścić się w salonach większości użytkowników, ale przez umieszczenie wirtualnego nieba na ich suficie, przestrzeń fizyczna rozszerza się na wirtualną. Dzięki temu użytkownik może chodzić po podstawie drzewa wirtualnego i zbierać poczucie skali i wyglądu w świecie rzeczywistym. Użytkownicy mogą następnie wyszukać, aby zobaczyć, że wykracza daleko poza fizyczną przestrzeń pomieszczenia.

Minecraft opracował środowisko pojęć przy użyciu podobnej techniki. Dodając okno wirtualne do powierzchni fizycznej, istniejące obiekty w pomieszczeniu są umieszczane w kontekście znacznie większego środowiska, poza ograniczeniami skali fizycznej pomieszczenia.

Obraz: Środowisko koncepcyjne gry Minecraft dla urządzenia HoloLens

Środowisko koncepcyjne gry Minecraft dla urządzenia HoloLens



Eksperymentowanie z skalowaniem

Projektanci eksperymentowali z modyfikowaniem skali, zmieniając wyświetlany rozmiar obiektu "rzeczywisty". Jednocześnie utrzymują one pojedynczą pozycję obiektu, aby przybliżyć obiekt poruszający się w kierunku widza bez żadnego rzeczywistego ruchu. Zostało to przetestowane w niektórych przypadkach jako sposób symulowania zbliżającego się wyświetlania przedmiotów, przy jednoczesnym zachowaniu potencjalnych ograniczeń komfortu wyświetlania zawartości wirtualnej bliżej niż sugeruje to "strefa komfortu".

Może to jednak spowodować utworzenie kilku możliwych artefaktów w środowisku:

  • W przypadku obiektów wirtualnych reprezentujących jakiś obiekt o rozmiarze "znanym" dla osoby przeglądającej zmiana skali bez zmiany położenia prowadzi do konfliktu sygnałów wizualnych. Oczy mogą nadal "zobaczyć" obiekt na pewnej głębokości ze względu na sygnały vergence. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz artykuł Comfort . Rozmiar działa jako monokularny sygnał, że obiekt może być coraz bliżej. Te sprzeczne sygnały prowadzą do zdezorientowanych postrzegania - widzowie często postrzegają obiekt jako pozostający na miejscu (ze względu na stały sygnał głębokości), ale szybko rośnie.
  • W niektórych przypadkach zmiana skali jest postrzegana jako "zbliżająca się" wskazówka, gdzie obiekt może lub nie może być postrzegany, aby zmienić skalę przez widza, ale wydaje się poruszać bezpośrednio w kierunku oczu widza (co może być niewygodne uczucie).
  • W przypadku powierzchni porównawczych w świecie rzeczywistym takie zmiany skalowania są czasami postrzegane jako zmiana położenia na wielu osiach — obiekty wydają się spadać niżej zamiast zbliżać się (podobnie jak w projekcji 2D ruchu 3D w niektórych przypadkach).
  • Na koniec w przypadku obiektów bez znanego rozmiaru "świata rzeczywistego" (na przykład dowolnych kształtów o dowolnych rozmiarach, elementach interfejsu użytkownika itd.) zmiana skali może działać funkcjonalnie jako sposób naśladowania zmian w odległości. Osoby przeglądające nie mają tylu istniejących wskazówek od góry w dół, aby zrozumieć prawdziwy rozmiar lub lokalizację obiektu, więc skalowanie może być przetwarzane jako ważniejszy sygnał.


Zobacz też