студия дизайна

Кембриджская лаборатория компании Microsoft, которая занимается датчиками и манипуляторами, продемонстрировала в работе новую систему под названием Holodesk. Она воплощает давнюю мечту фантастов о голографическом дисплее с возможностью прямой манипуляции с виртуальными объектами. Аппаратной основой системы Holodesk является комплекс Microsoft Kinect, уже заслуживший широкое признание у поклонников видеоигр, и светоделитель (прозрачный экран с частичным отражением).

Веб-камера в системе Holodesk отслеживает направление взгляда пользователя, а технология Kinect – положение рук и других физических объектов под полуотражающим экраном. Изображение, которое видит пользователь, создается реальными объектами под стеклом и отражением виртуальных объектов, которые выводятся на экран, стоящий над полуотражающим стеклом (как в системах типа «телесуфлер»). В итоге компьютер собирает достаточно данных о том, где находятся руки и другие объекты, внесенные в зону действия Holodesk, а также о положении глаз пользователя, чтобы сгенерировать максимально реалистичное синтетическое изображение.

Конечно, подобные интерактивные голографические системы появлялись и раньше. Тем не менее, специалисты из Microsoft считают, что их новое решение существенно отличается от прежних разработок. Например, впервые с помощью серийного оборудования удается с высокой точностью строить трехмерные модели рук и других физических объектов в виде систем частиц. Такие модели, построенные в реальном времени, дают компьютеру возможность действительно интерактивной работы с относительно сложными объектами – пользователь может взять в руки виртуальные шарики, положить их в реальную чашку с виртуальной водой – смешение реальных и виртуальных объектов на экране выглядит очень естественно.

Конечно, система Microsoft Holodesk имеет ряд недостатков. В частности, можно придраться к точности отображения – иногда движения виртуальных объектов выглядят прерывистыми, а границы объектов отображаются не совсем точно, когда объект находится то внутри ладони, то поверх нее. Тем не менее, это компактная и сравнительно недорогая система, которая уже предлагает поддержку основных физических законов – если вы выпустите виртуальный шарик из рук, то он ожидаемо упадет вниз, а потом начнет скакать по твердой виртуальной поверхности.

Размер реально-виртуального пространства, создаваемого системой Holodesk, пока невелик – примерно с ящик для хранения папок с бумагами. Тем не менее, этого вполне достаточно, чтобы проводить несложные физические эксперименты, количественные и качественные исследования, чтобы «подержать в руках» прототипы новейших устройств, еще недоступные в материальной форме. Наконец, это неплохая платформа для развлечений – с ее помощью можно реализовать знаменитые виртуальные шахматы, в которые играли Чубакка и Оби Ван Кеноби в фильме «Звездные войны IV: Новая надежда».

Хотя новая система голографического интерактивного отображения от Microsoft нельзя назвать революционной, вполне можно ожидать, что на ее базе уже скоро появятся доступные решения для удаленного присутствия и телеконференций. В конце концов, из этой технологии можно легко создать хорошую развлекательную платформу. Главным аргументом в пользу таких ожиданий служит доступность серийного оборудования – стандартной веб-камеры, системы Kinect и полуотражающих экранов, не говоря уже о вполне обычном компьютере. Изюминка новинки кроется в современных алгоритмах обработки и синтезирования изображения, а также в современной, испытанной системе построения 3D-моделей по информации со стандартных сенсоров – веб-камер видимого диапазона и системы Kinect.

По материалам сайтов The Register и Popular Science.