Koordinat sistemleri

Özellik HoloLens (1. nesil) HoloLens 2 Çevreleyici başlığı
Sabit başvuru çerçevesi ✔️ ✔️ ✔️
Ekli başvuru çerçevesi ✔️ ✔️ ✔️
Başvuru aşama çerçevesi Henüz desteklenmiyor Henüz desteklenmiyor ✔️
Uzamsal sabit noktaları ✔️ ✔️ ✔️
Uzamsal eşleme ✔️ ✔️
Sahne anlama ✔️

Karma gerçeklik deneyimi ölçekleri

Uzamsal eşleme ve uzamsal sabit noktaları kullanarak 360 derecelik video görüntüleyicilerden, başlığın yönünü kullanarak tam dünya ölçeğinde uygulamalara ve oyunlara kadar çok çeşitli kullanıcı deneyimleri için Karma gerçeklik uygulamaları tasarleyebilirsiniz:


Ölçek deneyimi Gereksinimler Örnek deneyim
Yalnızca yönlendirme Başlığın yönü (ağırlık hizalı) 360° video görüntüleyici
Seated-scale Yukarıdaki artı başlığın sıfır konuma göre konumu Yarış oyunu veya uzay simülatörü
Durarak ölçeklendirme Yukarıdaki artı aşama katı kaynağı Ineğin ve ineğin bulunduğu eylem oyunu
Oda ölçeği Yukarıdaki artı aşama sınırları çokgeni Yapbozda dolaşarak oynanan yapboz oyunu
Dünya ölçeği Uzamsal sabit noktaları (ve genellikle uzamsal eşleme) RoboRaid gibi gerçek duvarlarınız tarafından gelen bir oyun

Yukarıdaki ölçekler deneyimi bir "iç içe yerleştirme" modelini takip eder. Bu modelin temel Windows Mixed Reality, bir başlığın hedef deneyim ölçeği ve daha küçük ölçekler için yerleşik uygulamaları desteklemesidir:


6DOF izleme Kat tanımlı 360° izleme Tanımlanan sınırlar Uzamsal sabit noktaları En fazla deneyim
No - - - - Yalnızca yönlendirme
Evet Hayır - - - Oturmuş
Evet Evet Hayır - - Bekleme - İleri
Evet Evet Evet Hayır - Beklemede - 360°
Evet Evet Evet Evet Hayır Oda
Evet Evet Evet Evet Evet Dünya

Başvuru aşama çerçevesi henüz kaynaklarda HoloLens. HoloLens üzerinde oda ölçeğinde bir uygulamanın kullanıcının zemin ve duvarlarını bulmak için uzamsal eşleme veya sahne anlamayı kullanması gerekir.

Uzamsal koordinat sistemleri

Tüm 3D grafik uygulamaları, sanal nesnelerin konumlarını ve yönlendirmelerini gerekçe olarak kartesyen koordinat sistemlerini kullanır. Bu koordinat sistemleri, nesneleri konumlandırmak için 3 dikey eksen oluşturur: X, Y ve Z ekseni.

Karma gerçeklikte,uygulamalarınız sanal ve fiziksel koordinat sistemleri hakkında neden olur. Windows fiziksel dünyada uzamsal koordinat sistemi anlamına gelen bir koordinat sistemi çağrılır.

Uzamsal koordinat sistemleri koordinat değerlerini metre olarak ifade eder. Bu, X, Y veya Z ekseninde iki birliğe yerleştirilen nesnelerin karma gerçeklikte işlenecek şekilde 2 metre ayrı görünüp görünmeyecekleri anlamına gelir. Bunu bilerek nesneleri ve ortamları gerçek dünya ölçeğinde kolayca işlayabilirsiniz.

Genel olarak Kartesyen koordinat sistemleri sağ el veya solak olabilir. Windows uzamsal koordinat sistemleri her zaman sağa doğru, pozitif Y ekseninin yukarıya (yer çekimle hizalı) ve pozitif Z ekseninin size doğru noktaları olduğu anlamına gelir.

Her iki koordinat sistemi türünde de pozitif X ekseni sağa, pozitif Y ekseni ise yukarıya doğru ilerler. Fark, pozitif Z ekseninin size doğru mu yoksa uzak mı olduğudur. Pozitif X yönünde sol veya sağ taraftaki parmaklarınızı gösterip pozitif Y yönünde seçerek pozitif Z ekseninin hangi yöne işaret ettiğini unutmayın. Parmak noktalarınızı, sizin için doğru veya bundan uzaklaştığınızda, bu koordinat sisteminin pozitif Z ekseninin işaret ettiği yönün yönü vardır.

Yalnızca Yönlendirme veya dağıtılmış ölçekli bir deneyim oluşturma

Holographic işleme anahtarı, Kullanıcı etrafında hareket eden her karede, öngörülen baş hareketini eşleştirmek için uygulamanızın kendi hologragram görünümünü değiştiriyor. Sabit bir başvuru çerçevesinikullanarak kullanıcının baş konumunda ve baş yönlendirmesinde yapılan değişikliklere yönelik olarak Dağıtılmış ölçekli deneyimler oluşturabilirsiniz.

Bazı içerikler baş konum güncelleştirmelerini yoksaymalıdır, seçilen bir başlıkta sabitlerini ve kullanıcıdan her zaman mesafeyi göz ardı etmelidir. Birincil örnek 360 derece video: video tek bir sabit perspektiften yakalandığından, Görünüm yönü Kullanıcı gibi görünse de, görüntüleme konumunun içeriğe göre hareket etmesine neden olur. Yalnızca bu tür bir başvuru çerçevesikullanarak yalnızca bu tür bir yönlendirme deneyimi oluşturabilirsiniz.

Başvurunun sabit çerçevesi

Sabit bir başvuru çerçevesi tarafından sunulan koordinat sistemi, kullanıcının baş konumundaki değişiklikleri yerine, kullanıcıya yakın olan nesnelerin konumlarını olabildiğince kararlı bir şekilde tutmak için kullanılır.

Unitygibi bir oyun altyapısında bulunan ölçeklenebilir ölçekli deneyimler için, sabit bir başvuru çerçevesi, altyapının "Dünya kaynağını" tanımlar. Belirli bir dünya koordinatlarına yerleştirilmiş nesneler, aynı koordinatları kullanarak konumlarını gerçek dünyada tanımlamak için sabit başvuru çerçevesini kullanır. Kullanıcının yanında görünen, dünyanın dört bir yanındaki içeriği Dünya çapında kilitli içerik olarak bilinir.

Uygulama, genellikle başlangıçta bir sabit başvuru çerçeve oluşturur ve koordinat sistemini uygulamanın ömrü boyunca kullanır. Unity 'de bir uygulama geliştiricisi olarak, yalnızca, kullanıcının ilk baş konumunda ve yönlendirmesinde olacak şekilde, içeriği kaynağa göre yerleştirmeye başlayabilirsiniz. Kullanıcı yeni bir yere taşınırsa ve kendi kendilerine ait ölçekli deneyimle devam etmek istiyorsa, bu konumda dünya kaynağını yeniden girebilirsiniz.

Zaman içinde, sistem kullanıcının ortamı hakkında daha fazla bilgi edindiği için gerçek dünyada çeşitli noktaları arasındaki mesafelerde daha önce inanılmaz olan sisteme göre daha kısa veya daha uzun olduğunu tespit edebilir. hologragram 'ı, kullanıcıların 5 ölçüm genişliğinde bir alanın ötesine girdiğini HoloLens üzerindeki bir uygulama için sabit bir başvuru çerçevesinde işlerseniz, uygulamanız bu holograma 'nın gözlemlediği konumda yük alır. Deneyiminizde kullanıcılara 5 ölçüm Wandering varsa, aşağıda açıklandığı gibi diğer tekniklerin hologramlar kararlı tutulmasını gerektiren bir dünya ölçeğinde deneyimyaratacaksınız.

Eklenen başvuru çerçevesi

Eklenmiş bir başvuru çerçevesi, uygulama ilk kez çerçeveyi oluşturduğunda tanımlanmış sabit bir başlıkla birlikte, Kullanıcı ile gezindikleri sırada hareket eder. Bu, kullanıcının bu başvuru çerçevesinin içine yerleştirilmiş içerikte gezinmelerini sağlar. Bu kullanıcıya göreli şekilde işlenen içeriğe, gövde kilitli içerik denir.

Kulaklık dünyanın neresinde olduğunu anlayıp, eklenen bir başvuru çerçevesi, hologramlar oluşturmak için kullanılabilecek tek koordinat sistemi sağlar. Bu, kullanıcıya cihazlarını dünyanın içinde bulamamasını söylemek için geri dönüş Kullanıcı arabirimini görüntülemeyi ideal hale getirir. Karma gerçeklik anaöğesinde gösterilenle benzer şekilde, Kullanıcı arabirimi ile aynı şekilde, kullanıcının yeniden çalışmaya devam etmesi için yalnızca bir yön geri dönüşü içermesi gerekir.

Büyük ölçekli veya oda ölçeğinde bir deneyim oluşturma

Modern bir kulaklığa göre daha büyük ölçekli ve büyük ölçekli bir deneyimoluşturmak için, başvurunun aşama çerçevesinikullanabilirsiniz.

Bir Oda ölçeğinde deneyimsağlamak için, kullanıcıların önceden tanımlanmış olduğu 5 ölçüm sınırında dolaşmalarına izin vermek için aşama sınırlarını de denetleyebilirsiniz.

Başvurunun aşama çerçevesi

İlk olarak bir modern kulaklık ayarlarken, Kullanıcı karma gerçeklik ile karşılaştıkları odayı temsil eden bir aşamatanımlar. Aşama, kullanıcının seçtiği taban konumuna ve cihazı kullanmayı amaçlarında ileri yönde ortalanan bir uzamsal koordinat sistemi olan bir aşama kaynağınıen düşük düzeyde tanımlar. Bu aşama koordinat sisteminde Y = 0 Floor düzlemine içerik yerleştirerek, hologramlarınızın Kullanıcı çalışırken büyük bir şekildegöründüğünden emin olabilirsiniz.

Aşama sınırları

Kullanıcı isteğe bağlı olarak, karma gerçeklik içinde hareket etmek için temizlemiş olan odadaki bir alan olan aşama sınırlarınıde tanımlayabilir. Bu durumda, uygulama bir Oda ölçeğinde deneyimoluşturabilir ve bu sınırları kullanarak hologram kullanıcıların bunlara ulaşabilmesi için her zaman yer aldığından emin olun.

Başvurunun aşama çerçevesi, kata bağlı içeriğin yerleştirileceği tek bir sabit koordinat sistemi sağladığından, sanal gerçeklik kulaklıklar için geliştirilmiş, büyük ölçekli ve oda ölçeğinde uygulamalar eklemek için en kolay yoldur. Bununla birlikte, bu VR platformlarında olduğu gibi, tek bir koordinat sistemi yalnızca 5 ölçüm (16 foot) çapından gelen içerikleri sabitlemez, Manana ARM etkileri, sistem ayarlanır. 5 ölçüm üzerinden geçmek için, uzamsal Tutturucuların olması gerekir.

Dünya ölçeğinde bir deneyim oluşturma

HoloLens, kullanıcılara 5 ölçüm ötesinde izin veren gerçek dünya ölçeğinde deneyimler sağlar. Dünya ölçeğinde bir uygulama oluşturmak için, Oda ölçeğinde deneyimler için kullanılanların ötesinde yeni tekniklerin olması gerekir.

Tek bir rigıd koordinat sisteminin neden 5 ölçümden fazla kullanılamaz

Günümüzde, Oyunlar, veri görselleştirme uygulamaları veya sanal gerçeklik uygulamaları yazarken tipik yaklaşım, diğer tüm koordinatların güvenilir bir şekilde geri eşleyebilmesinin bir mutlak dünya koordinat sistemi oluşturmaktır. Bu ortamda her zaman, o dünyadaki iki nesne arasındaki ilişkiyi tanımlayan kararlı bir dönüşüm bulabilirsiniz. Bu nesneleri taşımadıysanız, göreli dönüştürmeleri her zaman aynı kalır. Bu tür küresel koordinat sistemi, tüm geometriyi önceden bildiğiniz bir tamamen sanal dünya işlenirken iyi bir şekilde çalışacaktır. Oda ölçeğinde VR uygulamaları, genellikle bu tür bir mutlak Oda ölçeğinde bir koordinat sistemi olan bu türü, tabandaki kökeni ile oluştururlar.

buna karşılık, HoloLens gibi untethered bir karma gerçeklik cihazı, dünyanın her bir tarafında çok sayıda ölçüm elde ettikleri için, dünyanın gerçek zamanlı olarak bilgilerini sürekli olarak ayarlamaya yönelik dinamik bir algılayıcı tabanlı bt cihazından oluşur. Bir dünya ölçeğinde bir deneyimde, tüm hologramlarınızı tek bir rigıd koordinat sistemine yerleştirdiyseniz, bu hologramlar, dünyayı veya birbirlerine bağlı olarak zaman içinde bir arada olmalıdır.

Örneğin, kulaklık Şu anda dünyanın dört konumunu 4 ölçüm olarak düşünmeyebilir ve daha sonra, konumların gerçekten 3,9 ölçümde olduğunu öğreniyor. Bu hologramlar başlangıçta tek bir rigıd koordinat sisteminde 4 ölçüm yerleştirseydi, bunlardan biri gerçek dünyanın her zaman 0,1 ölçüm olarak görünür.

Uzamsal bağlantılar

Windows Mixed Reality, önceki bölümde açıklanan sorunu çözer ve bu, kullanıcının hologramlar yerleştirdiği dünyada önemli noktaları işaretlemek için uzamsal bağlantılar oluşturmanıza olanak sağlar. Uzamsal bir bağlantı, dünyanın zaman içinde takip etmesi gereken önemli bir noktayı temsil eder.

Cihaz dünya hakkında bilgi edindiğinde, bu uzamsal bağlantılar, her bir bağlayıcının gerçek dünyaya göre yerleştirildiğinden emin olmak için, konumlarını birbirlerine göre ayarlayabilir. Kullanıcının bir hologram yerleştirdiğinden ve sonra bu hologram, uzamsal bağlantı noktasına göre konumlandırılırken, hologram 'nin onlarca metreye gezinirken bile, hologram en iyi kararlılığı koruduğundan emin olabilirsiniz.

Bu sürekli uzamsal Tutturucuların başka birine göre düzeltilmesi, uzamsal bağlayıcılardan ve sabit başvuru çerçevelerinden koordinat sistemleri arasındaki önemli farktır:

  • başvurunun sabit çerçevesine yerleştirilmiş Hologramlar hepsi bir rigıd ilişkisini birbiriyle saklayın. Ancak, Kullanıcı uzun uzaklıklara yol gösterir. bu karenin koordinat sistemi, kullanıcının yanındaki hologramileri 'nin kararlı bir şekilde göründüğünden emin olmak için dünyanın temel alınarak kullanılabilir.

  • başvurunun aşama çerçevesine yerleştirilmiş Hologramlar, bir de bir rigıd ilişkisini aynı halde tutar. Sabit çerçevenin aksine, aşama çerçevesi her zaman, tanımlanan fiziksel kaynağına göre yerinde kalır. Ancak, aşamanın koordinat sisteminde 5 ölçüm sınırının ötesinde oluşturulan içerik yalnızca Kullanıcı o sınırın içinde olduğu sürece kararlı bir şekilde görünür.

  • tek bir uzamsal bağlayıcı kullanılarak yerleştirilecek Hologramlar, başka bir uzamsal bağlantı kullanılarak yerleştirilmiş hologramlar temelinde olabilir. bu, Windows her bir uzamsal bağlayıcının konumunu iyileştirmesine olanak tanır; örneğin, bir bağlayıcının kendisini sola ayarlaması ve başka bir bağlayıcının de sağı ayarlaması gerekir.

Her zaman kullanıcıya yakın kararlılık için optimize eden sabit bir başvuru çerçevesinin aksine, başvuru ve uzamsal Tutturucuların aşama çerçevesi, kaynakları dolmak üzere kararlılık sağlar. Bu, bu hologramilerin zaman içinde tam olarak yerinde kalmasına yardımcı olur, ancak aynı zamanda koordinat sisteminin kaynağından çok uzakta işlenen holograçilerin, daha fazla ağır koli ARM efektlerine yol gösterir. Bunun nedeni, aşamanın veya bağlayıcının konum ve yönlerinde yapılan küçük ayarlamaların, bu bağlantı noktasından uzaklıktan orantılı şekilde büyütülütürlerdir.

Parmak izi için iyi bir kural, uzak bir uzamsal bağlayıcının koordinat sistemine göre işletiğiniz her şeyin, kaynağın yaklaşık 3 metreden fazla olduğundan emin olunması sağlamaktır. Yakın bir aşama kaynağı için, daha fazla sayıda konum hatası, kullanıcının görünümünde çok kaymayacak küçük hologramlar ' ı etkileyecek şekilde, uzak içeriğin işlenmesi tamam.

Uzamsal bağlantı kalıcılığı

Uzamsal bağlantılar, uygulamanızın askıya alındıktan veya cihaz kapatıldıktan sonra bile uygulamanızın önemli bir konumu anımsamasını de sağlayabilir.

Uygulamanızın oluşturduğu uzamsal bağlantıları diske kaydedebilir ve sonra bunları uygulamanızın uzamsal bağlantı deposunakalıcı hale getirerek daha sonra yeniden yükleyebilirsiniz. Bir bağlayıcıyı kaydederken veya yüklerken, bağlayıcıyı daha sonra tanımlamak için, uygulamanız için anlamlı bir dize anahtarı sağlarsınız. Bu anahtarı, bağlayıcının dosya adı olarak düşünün. Diğer verileri, kullanıcının söz konusu konuma yerleştirdiği bir 3B model gibi bu bağlantı ile ilişkilendirmek istiyorsanız, uygulamayı uygulamanızın yerel depolama alanına kaydedin ve seçtiğiniz anahtarla ilişkilendirin.

Mağaza bağlantıları kalıcı hale getirerek, kullanıcılarınız tek tek hologramlar yerleştirebilir veya bir uygulamanın çeşitli hologratlarını yerleştireceğiniz bir çalışma alanı yerleştirebilir ve daha sonra bu hologratlarını, uygulamanızın birçok kullanımı boyunca bekledikleri yerde bulabilir.

HoloLens, iOS ve Android cihazlarda zaman uyumsuz hologram kalıcılığı için Azure uzamsal bağlayıcıları de kullanabilirsiniz. Dayanıklı bir bulut uzamsal bağlayıcısını paylaşarak, bu cihazlar aynı anda birlikte olmasa bile, birden çok cihaz zaman içinde aynı kalıcı hologram gözlemleyebilirsiniz.

Uzamsal bağlayıcı paylaşımı

Uygulamanız aynı zamanda diğer cihazlarla gerçek zamanlı paylaşılan deneyimler sağlayan bir uzamsal bağlayıcıyı gerçek zamanlı olarak paylaşabilir.

uygulamanız Azure uzamsal bağlayıcılarıkullanarak birden çok HoloLens, iOS ve Android cihazlarda bir uzamsal bağlantı paylaşabilir. Her cihazın aynı uzamsal bağlayıcıyı kullanarak bir hologram işlemesini sağlayarak, tüm kullanıcılar gerçek dünyada aynı yerde görünen hologram görür.

Baş kilitli içerikten kaçının

Ekranda sabit bir noktada (örneğin, bir HUD) kalan işleme baş kilitli içeriğini kesinlikle yaptık. Genel olarak, baş kilitli içerik kullanıcılar için rahatsız ediyor ve dünyanın doğal bir parçası gibi hissetmez.

Baş kilitli içerik, genellikle kullanıcıya eklenmiş veya dünya kendine yerleştirilmiş hologram ile değiştirilmelidir. Örneğin, imleçler genellikle dünyanın içine itilmeli ve kullanıcının Gaze altındaki nesnenin konumunu ve uzaklığını yansıtmak için doğal olarak ölçeklendirilir.

İzleme hatalarını işleme

Koyu Hallas gibi bazı ortamlarda, dünyanın kendisini doğru bir şekilde bulmak için iç içe izleme kullanan bir kulaklık için mümkün olmayabilir. Bu, hologramlar için yanlış işlenirse yanlış yerlerde gösterme ya da görünmemesine neden olabilir. Artık bu durumun gerçekleşebileceği koşulları, Kullanıcı deneyimine etkisini ve bu durumu en iyi şekilde işleyecek ipuçlarını tartıştık.

Yetersiz algılayıcı verisi nedeniyle kulaklık izleme yapamıyor

Bazen, kulaklığınızın sensörleri, kulaklığınızın nerede olduğunu anlayabilir. Bu hata şu durumlarda oluşabilir:

  • Oda karanlık
  • Algılayıcılar, saç veya uygulamalı tarafından ele alınmaktadır
  • Ortaya çıkması yeterli dokuya sahip değilse.

Bu durumda, kulaklık, World kilitli hologramlar oluşturmak için yeterli doğrulukla konumunu izleyemeyecektir. Uzamsal bir bağlayıcının, sabit karenin veya aşama çerçevesinin cihaza göre olduğunu anlamak için kullanamazsınız. Ancak, eklenen başvuru çerçevesinde gövde kilitli içerik de oluşturabilirsiniz.

Uygulamanız kullanıcıya konumsal izlemeyi nasıl geri aldıracaklarını söylemeli, algılayıcıları ortaya çıkarma ve daha fazla ışığı açma gibi bazı ipuçlarını açıklayan geri dönüş gövde kilitli içerikleri işlemeli.

Ortamdaki dinamik değişikliklerden dolayı başlığı yanlış izler

Cihazda ortamda çok fazla dinamik değişiklik olup olmadığını (örneğin, odada dolaşan birçok kişi) düzgün bir şekilde izleyemiyor. Bu durumda, cihaz bu dinamik ortamda kendisini takip etmeye çalıştığında hologramlar atlama veya kayma gibi görünebilir. Bu senaryoda cihazı daha az dinamik bir ortamda kullanmanız önerilir.

Ortam zaman içinde önemli ölçüde değiştikleri için başlığı yanlış izler

Evlerin, duvarın askıda olduğu ve başka bir şekilde taşındığı bir ortamda bir başlığı kullanmaya başlanıyorsanız, bazı hologramlar özgün konumlarından kaydırıldı gibi görünebilir. Sistemin alanınız hakkında bilgisi artık doğru olmadığı için, kullanıcı yeni alanda hareket etti olarak önceki hologramlar da atlar. Sistem daha sonra ortamı yeniden eşlemeye çalışır ve aynı zamanda oda özelliklerini uzlaştırmaya çalışır. Bu senaryoda, beklenilen yerde görünmeseler, kullanıcıların dünyaya sabitledilen hologramları değiştirmelerini teşvik etmeleri önerilir.

Bir ortamdaki aynı boşluklar nedeniyle başlığı yanlış izler

Bazen bir ev veya başka bir alanda aynı iki alan olabilir. Örneğin, iki özdeş konferans odası, iki özdeş köşe alanı, cihazın görünüm alanını kapsaan iki büyük özdeş poster. Bu tür senaryolarda cihaz bazen aynı parçalar arasında karıştırılabiliyor ve iç gösteriminde aynı olarak işaret ediyor olabilir. Bu, bazı alanlardaki hologramların başka konumlarda görünmesine neden olabilir. Ortamın iç gösterimi bozuk olduğu için cihaz genellikle izlemeyi kaybetmeye başlayabilir. Bu durumda, sistemin ortam anlayışını sıfırlamanız önerilir. Haritanın sıfırlanması, tüm uzamsal sabit noktası yerleştirmelerinin kaybına neden olur. Bu, başlığın ortamın benzersiz alanlarında iyi izlemesi için neden olur. Ancak, cihaz aynı alanlar arasında yeniden karıştırılırsa sorun yeniden meydana gelebilirsiniz.

Ayrıca bkz.

Karma gerçeklik uygulamaları, kendi dünyanıza gerçek nesneler gibi gelen hologramlar oluşturur. Bu, bu hologramları fiziksel oda veya oluşturduğunuz sanal bir alan gibi dünyanın anlamlı yerlerinde tam olarak konumlandırmayı ve yönlendirmeyi içerir. Windows, uzamsal koordinat sistemleri olarak bilinen geometriyi ifade etmek için çeşitli gerçek dünya koordinat sistemleri sağlar. Hologram konumu, yönü, grafiye bakış veya el konumlarını gerekçe olarak kullanmak için uzamsal koordinat sistemlerini kullanabilirsiniz.


Cihaz desteği