Ramka holograficzne
Użytkownicy widzą świat rzeczywistości mieszanej za pomocą prostokątnego widoku obsługiwanego przez zestaw słuchawkowy. Na urządzeniu HoloLens ten prostokątny obszar jest nazywany ramką holograficzną i umożliwia użytkownikom wyświetlanie zawartości cyfrowej nakładanej na rzeczywisty świat wokół nich. Projektowanie środowisk zoptymalizowanych pod kątem ramki holograficznej stwarza możliwości, zmniejsza wyzwania i zwiększa środowisko użytkownika aplikacji rzeczywistości mieszanej.
Projektowanie pod kątem zawartości
Często projektanci czują potrzebę ograniczenia zakresu swojego środowiska do tego, co użytkownik może natychmiast zobaczyć, poświęcając skalę świata rzeczywistego, aby upewnić się, że użytkownik widzi obiekt w całości. Podobnie projektanci ze złożonymi aplikacjami często przeciążą ramkę holograficzną zawartością, przeciążą użytkowników trudnymi interakcjami i zaśmieconymi interfejsami. Projektanci tworzący zawartość rzeczywistości mieszanej nie muszą ograniczać środowiska bezpośrednio przed użytkownikiem i w bezpośrednim widoku. Jeśli świat fizyczny na całym użytkowniku jest mapowany, wszystkie te powierzchnie powinny być traktowane jako potencjalna kanwa dla zawartości cyfrowej i interakcji. Odpowiedni projekt interakcji i zawartości w środowisku powinien zachęcić użytkownika do poruszania się po jego przestrzeni, kierowania uwagi na kluczową zawartość i pomagania w osiągnięciu pełnego potencjału rzeczywistości mieszanej.
Być może najważniejszą techniką zachęcania do przenoszenia i eksploracji w aplikacji jest umożliwianie użytkownikom dostosowania się do środowiska. Udziel użytkownikom krótkiego czasu na "wolne od zadań" na urządzeniu. Może to być tak proste, jak umieszczenie obiektu w przestrzeni i umożliwienie użytkownikom poruszania się po nim lub narrowanie wprowadzenia do środowiska. Tym razem powinno być wolne od wszelkich krytycznych zadań lub określonych gestów, takich jak naciśnięcie powietrza. Celem jest zezwolenie użytkownikom na wyświetlanie zawartości za pośrednictwem urządzenia przed wymaganiem interakcyjności lub postępu w aplikacji. Jest to szczególnie ważne dla użytkowników po raz pierwszy, ponieważ czują się komfortowo widząc zawartość przez ramę holograficzną i charakter hologramów.
Duże obiekty
Często zawartość wywoływana przez środowisko, szczególnie w świecie rzeczywistym, będzie większa niż ramka holograficzne. Obiekty, które nie mogą normalnie mieścić się w ramce holograficznej, powinny być odchyline, gdy zostaną wprowadzone po raz pierwszy (w mniejszej skali lub w odległości). Kluczem jest zezwolenie użytkownikom na wyświetlanie pełnego rozmiaru obiektu , zanim skala przeciąża ramkę. Na przykład słoń holograficzny powinien być wyświetlany, aby zmieścił się w pełni w ramce. Dzięki temu użytkownicy mogą utworzyć interpretację przestrzenną ogólnego kształtu zwierzęcia przed ustalaniem jego rozmiaru w skali rzeczywistej w pobliżu użytkownika.
Mając na uwadze pełny rozmiar obiektu, użytkownicy oczekują, gdzie poruszać się i szukać określonych części tego obiektu. W przypadku immersyjnej zawartości ułatwia ona odwoływanie się do pełnego rozmiaru tej zawartości. Jeśli na przykład doświadczenie obejmuje poruszanie się po modelu wirtualnego domu, pomaga mieć mniejszą wersję środowiska do lalki o rozmiarze, aby wskazać, gdzie znajdują się w domu.
Aby zapoznać się z przykładem projektowania dużych obiektów, zobacz Volvo Cars.
Wiele obiektów
Środowiska z wieloma obiektami lub składnikami powinny rozważyć użycie pełnej przestrzeni wokół użytkownika, aby uniknąć zaśmiecania ramki holograficznej bezpośrednio przed użytkownikiem. Zalecamy spowolnienie wprowadzania zawartości do środowiska, zwłaszcza w przypadku środowisk, które planują obsłużyć wiele obiektów użytkownikowi. Kluczem jest, aby umożliwić użytkownikom zrozumienie układu zawartości w środowisku, co pomaga im zrozumieć przestrzenne informacje o tym, co jest wokół nich w miarę aktualizowania zawartości.
Jedną z technik, które należy osiągnąć, jest zapewnienie trwałych punktów (znanych również jako punkty orientacyjne) w środowisku, które zakotwiczy zawartość w świecie rzeczywistym. Na przykład punkt orientacyjny może być obiektem fizycznym w świecie rzeczywistym, takim jak tabela, w której pojawia się zawartość cyfrowa, lub obiekt cyfrowy, taki jak zestaw ekranów cyfrowych, na których często pojawia się zawartość. Obiekty można również umieścić na peryferiach ramki holograficznej, aby zachęcić użytkownika do przyjrzenia się kluczowej zawartości. Odkrycie treści poza peryferią może być wspomagane przez dyrektorów uwagi.
Umieszczenie obiektów na peryferiach może zachęcić użytkowników do spojrzenia na bok i może to być wspomagane przez dyrektorów uwagi, zgodnie z poniższym opisem. Aby uzyskać więcej informacji na temat zagadnień dotyczących ram holograficznych, zobacz dokumentację komfortu.
Zagadnienia dotyczące interakcji
Podobnie jak w przypadku zawartości, interakcje w środowisku rzeczywistości mieszanej nie muszą być ograniczone do tego, co użytkownik może natychmiast zobaczyć. Interakcje mogą odbywać się w dowolnym miejscu w świecie rzeczywistym wokół użytkownika. Te interakcje mogą pomóc zachęcić użytkowników do poruszania się i eksplorowania środowisk.
Dyrektorzy uwagi
Wskazywanie punktów orientacyjnych lub kluczowych interakcji może mieć kluczowe znaczenie dla postępu użytkowników za pośrednictwem środowiska. Uwagę użytkownika i ruch ramki holograficznej można kierować w subtelny lub ciężki sposób. Pamiętaj, aby zrównoważyć uwagę dyrektorów z okresami wolnej eksploracji w rzeczywistości mieszanej (zwłaszcza na początku środowiska), aby uniknąć przeciążenia użytkownika. Ogólnie rzecz biorąc, istnieją dwa typy dyrektorów uwagi:
- Dyrektorzy wizualizacji: najprostszym sposobem, aby poinformować użytkownika, że powinien poruszać się w określonym kierunku, jest przedstawienie wizualnego wskazania. Można to zrobić za pomocą efektu wizualnego (na przykład ścieżki, którą użytkownik może wizualnie podążać w kierunku następnej części środowiska), a nawet jako prostych strzałek kierunkowych. Każdy wskaźnik wizualny powinien być uziemiony w środowisku użytkownika, a nie "dołączony" do ramki holograficznej ani kursora.
- Reżyserzy audio: Dźwięk przestrzenny może zapewnić zaawansowany sposób ustanawiania obiektów w scenie. Możesz powiadamiać użytkowników o obiektach wprowadzających środowisko lub zwrócić uwagę na konkretny punkt w przestrzeni, przenosząc widok użytkownika do kluczowych obiektów. Używanie reżyserów dźwiękowych do kierowania uwagi użytkownika może być bardziej subtelne i mniej uciążliwe niż reżyserzy wizualni. W niektórych przypadkach najlepszym rozwiązaniem może być rozpoczęcie od reżysera audio, a następnie przejście do dyrektora wizualnego, jeśli użytkownik nie rozpozna sygnału. Reżyserzy audio mogą być również sparowani z dyrektorami wizualnymi w celu podkreślenia.
Polecenia, nawigacja i menu
Interfejsy w środowiskach rzeczywistości mieszanej najlepiej są ściśle sparowane z zawartością cyfrową, którą kontrolują. W związku z tym bezpłatne menu 2D często nie są idealne do interakcji i mogą być zbyt wygodne dla użytkowników w ramce holograficznej. W przypadku środowisk, które wymagają elementów interfejsu, takich jak menu lub pola tekstowe, rozważ użycie metody tagowania w celu wykonania ramki holograficznej po krótkim opóźnieniu. Unikaj blokowania zawartości do ramki, takiej jak wyświetlacz head-up, ponieważ może to być dezorientujące dla użytkownika i przerywać poczucie zanurzenia w innych obiektach cyfrowych w scenie.
Możesz również umieścić elementy interfejsu bezpośrednio na określonej zawartości, którą kontrolują, co pozwala na naturalne interakcje w przestrzeni fizycznej użytkownika. Na przykład podziel złożone menu na oddzielne części, przy użyciu każdego przycisku lub grupy kontrolek dołączonych do określonego obiektu, na który wpływa interakcja. Aby dokładniej podjąć tę koncepcję, rozważ użycie obiektów z możliwością interakcji.
Spojrzenie i spojrzenie skierowane
Ramka holograficzna przedstawia narzędzie, które deweloper może wyzwalać interakcje i oceniać, gdzie znajduje się uwaga użytkownika. Spojrzenie jest jedną z kluczowych interakcji na urządzeniu HoloLens, gdzie spojrzenie może być sparowane z gestami (takimi jak naciśnięcie powietrza) lub głosem (co pozwala na krótsze, bardziej naturalne interakcje oparte na głosach). W związku z tym ramka holograficzna jest przestrzenią do obserwowania zawartości cyfrowej i interakcji z nią. Jeśli środowisko wywołuje interakcję z wieloma obiektami wokół przestrzeni użytkownika (na przykład wielokrotne wybieranie obiektów wokół przestrzeni użytkownika za pomocą spojrzenia i gestu), rozważ przeniesienie tych obiektów do widoku użytkownika lub ograniczenie ilości niezbędnego ruchu głowy w celu podwyższenia komfortu użytkownika.
Spojrzenie może również służyć do śledzenia uwagi użytkownika za pośrednictwem środowiska i sprawdzenia, które obiekty lub części sceny użytkownik zwrócił najwięcej uwagi. Może to być szczególnie przydatne do debugowania środowiska, co pozwala na korzystanie z narzędzi analitycznych, takich jak mapa cieplna, aby zobaczyć, gdzie użytkownicy spędzają najwięcej czasu lub brakuje niektórych obiektów lub interakcji. Śledzenie spojrzeń może również zapewnić zaawansowane narzędzie do facylitatorów w środowiskach (zobacz przykład Lowe's Kitchen ).
Jeśli chcesz zobaczyć pojęcia projektowe Head and Eye Tracking w akcji, zapoznaj się z naszym pokazem wideo Projektowanie hologramów — śledzenie głowy i śledzenie oczu poniżej:
To wideo zostało zrobione z aplikacji HoloLens 2 "Projektowanie Hologramów". Pobierz i ciesz się pełnym doświadczeniem tutaj.
Wydajność
Właściwe wykorzystanie ramki holograficznej jest fundamentalne dla środowisk jakości wydajności. Typowym wyzwaniem technicznym (i użyteczności) jest przeciążenie ramki użytkownika zawartością cyfrową, co powoduje obniżenie wydajności renderowania. Rozważ użycie pełnej przestrzeni wokół użytkownika do rozmieszczania zawartości cyfrowej przy użyciu technik opisanych powyżej, aby zmniejszyć obciążenie renderowania i zapewnić optymalną jakość wyświetlania.
Przykłady
Volvo Cars
W salonie firmy Volvo Cars klienci są zapraszani do zapoznania się z możliwościami nowego samochodu w środowisku HoloLens prowadzonym przez współpracownika Volvo. Volvo stanęło przed wyzwaniem z ramką holograficzną: samochód o pełnym rozmiarze jest zbyt duży, aby umieścić tuż obok użytkownika. Rozwiązaniem było rozpoczęcie doświadczenia z fizycznym punktem orientacyjnym, centralnym stołem w salonie, z mniejszym modelem cyfrowym samochodu umieszczonego na górze tabeli. Dzięki temu użytkownik zobaczy pełny samochód, gdy zostanie wprowadzony, co pozwoli na zrozumienie przestrzenne, gdy samochód dorasta do rzeczywistej skali w późniejszym czasie.
Doświadczenie Volvo wykorzystuje również reżyserów wizualnych, tworząc długi efekt wizualny z modelu samochodu na małą skalę na stole po ścianę w sali pokazowej. Prowadzi to do "magicznego okna" efektu, pokazującego pełny widok samochodu na odległość, ilustrując dalsze cechy samochodu w skali rzeczywistej. Ruch głowy jest poziomy, bez bezpośredniej interakcji od użytkownika (zamiast zbierania wskazówek wizualnie i z narracji współpracownika Volvo doświadczenia).
Kuchnia Lowe'a
Doświadczenie sklepu od Lowe zaprasza klientów do pełnej skali makiety kuchni, aby zaprezentować różne możliwości przebudowy, jak pokazano za pośrednictwem HoloLens. Kuchnia w sklepie zapewnia fizyczne tło dla obiektów cyfrowych, pustą kanwę urządzeń, blatów i szafek dla środowiska rzeczywistości mieszanej do rozwoju.
Powierzchnie fizyczne działają jako statyczne punkty orientacyjne dla użytkownika, aby uziemić się w środowisku, ponieważ współpracownik Lowe prowadzi użytkownika przez różne opcje produktu i kończy. W ten sposób współpracownik może słownie kierować uwagę użytkownika na "lodówkę" lub "środek kuchni", aby zaprezentować treści cyfrowe.
Współpracownik Lowe'a używa tabletu do prowadzenia klientów za pośrednictwem środowiska urządzenia HoloLens.
Środowisko użytkownika jest częściowo zarządzane przez środowisko tabletu kontrolowane przez współpracownika Lowe'a. Częścią roli współpracownika w tym przypadku byłoby również ograniczenie nadmiernego ruchu głowy, kierując swoją uwagę płynnie w punktach zainteresowania kuchni. Środowisko tabletu zapewnia również skojarzenie Lowe z danymi wzroku w postaci mapy cieplnej kuchni, pomagając zrozumieć, gdzie użytkownik mieszka (na przykład na określonym obszarze szafki), aby dokładniej zapewnić im wskazówki dotyczące przebudowy.
Aby dowiedzieć się więcej na temat środowiska Kuchni Lowe'a, zobacz przemówienie firmy Microsoft na Konferencji Ignite 2016.
Fragmenty
W grze HoloLens Fragments salon jest przekształcany w wirtualne miejsce zbrodni pokazujące wskazówki i dowody oraz wirtualną salę konferencyjną, gdzie rozmawiasz z postaciami, które siedzą na krzesłach i opierają się na ścianach.
Fragmenty zostały zaprojektowane tak, aby miały miejsce w domu użytkownika, z znakami wchodzącymi w interakcje z obiektami i powierzchniami rzeczywistymi.
Gdy użytkownicy początkowo zaczynają korzystać z tego środowiska, otrzymują krótki okres korekty bez interakcji. Zamiast tego zachęcamy do rozglądania się i orientowania się i zapewnia, że pokój jest prawidłowo mapowany na interaktywną zawartość gry.
W całym środowisku znaki stają się centralnymi punktami i działają jako reżyserzy wizualni (ruchy głowy między znakami, zwracając się do spojrzenia lub gestu w kierunku obszarów zainteresowania). Gra opiera się również na bardziej widocznych sygnałach wizualnych, gdy użytkownik zajmuje zbyt dużo czasu, aby znaleźć obiekt lub zdarzenie i sprawia, że duże wykorzystanie dźwięku przestrzennego (zwłaszcza w przypadku głosów znaków podczas wprowadzania sceny).
Miejsce docelowe: Mars
W Destination: Doświadczenie Mars biorące udział w Kennedy Space Center NASA, odwiedzający zostali zaproszeni do wciągającej podróży na powierzchni Marsa, prowadzonej przez wirtualną reprezentację legendarnego astronauty Buzza Aldrina.
Wirtualny Buzz Aldrin staje się centralnym punktem dla użytkowników w Destination: Mars.
Jako immersyjne środowisko, ci użytkownicy byli zachęcani do rozejścia się, przesuwając głowę we wszystkich kierunkach, aby zobaczyć wirtualny marsjański krajobraz. Chociaż zapewnienie komfortu użytkowników, narracja Buzz Aldrin i wirtualna obecność zapewniła centralny punkt w całym doświadczeniu. To wirtualne nagranie Buzza (utworzonego przez Firmę Microsoft Mixed Reality Capture Studios) stało w prawdziwym, ludzkim rozmiarze, w rogu pokoju, co pozwala użytkownikom zobaczyć go w niemal kompletnym widoku. Narracja Buzza skierowała użytkowników do skupienia się na różnych punktach w środowisku (na przykład zestawu marsjańskich skał na podłodze lub w odległości) z określonymi zmianami lub obiektami wprowadzonymi przez niego.
Wirtualni narratorzy zaczną podążać za ruchem użytkownika, tworząc zaawansowany punkt centralny w całym środowisku.
Realistyczna reprezentacja Buzza stanowiła potężny punkt centralny, wraz z subtelnymi technikami, aby obrócić Buzza w kierunku użytkownika, aby czuć się tak, jakby był tam, rozmawiając z tobą. Gdy użytkownik porusza się po środowisku, Buzz przejdzie w kierunku progu przed powrotem do stanu neutralnego, jeśli użytkownik porusza się zbyt daleko poza jego peryferię. Jeśli użytkownik wygląda całkowicie z Buzz (na przykład, aby spojrzeć na coś innego w scenie), a następnie z powrotem do Buzz, położenie kierunkowe narratora po raz kolejny będzie koncentruje się na użytkowniku. Techniki takie jak to zapewniają potężne poczucie zanurzenia i tworzą centralny punkt w ramce holograficznej, zmniejszając nadmierny ruch głowy i promując komfort użytkownika.