Проектирование содержимого для голографического дисплея

Ulnar side hand location

При проектировании содержимого для голографических дисплеев необходимо учитывать несколько элементов, которые необходимо учитывать для достижения оптимального интерфейса. Ниже перечислены некоторые из наших рекомендаций, и вы можете узнать больше о характеристиках голографических дисплеев на странице "Цвет", "Свет" и "Материалы ".


Проблемы с ярким цветом на большой поверхности

Основываясь на нашем HoloLens опыт исследования и тестирования, мы обнаружили, что использование ярких цветов в большой области дисплея может вызвать несколько проблем:

Усталость глаз

Так как голографический дисплей является аддитивным, голограммы с яркими цветами используют больше света. Яркий, сплошной цвет в большой области дисплея может легко вызвать усталость глаз для пользователя.

Окклюзия руки

Яркий цвет затрудняет пользователю видеть руки при непосредственном взаимодействии с объектами. Так как пользователь не может видеть руки, становится трудно воспринимать глубину/ расстояние между рукой или пальцем до целевой поверхности. Курсор пальца помогает компенсировать эту проблему, но он все еще может быть сложной на ярко-белой поверхности.

Color and hand occlusionТрудно увидеть руку на яркой цветной задней панели содержимого

Единообразие цвета

Из-за характеристик голографических дисплеев большая яркая область на дисплее может стать блоткой. С помощью темных цветов можно свести к минимуму эту проблему.

Рекомендации по проектированию для выбора цвета

Использование темного цвета для фона пользовательского интерфейса

Используя темную цветовую схему, вы можете свести к минимуму усталость глаз и повысить уверенность в прямом взаимодействии рук.

Examples of dark color used for the content backgroundПримеры темного цвета, используемого для фона содержимого

Использование полубольного или полужирного шрифта

HoloLens позволяет вам показать красивый текст с высоким разрешением. Однако рекомендуется избегать тонких шрифтовых весов, таких как светлый или полусветный, так как вертикальные росчерки могут дрожание в небольшом размере шрифта.

Bold or semi-bold font weight (upper panel) improves the legibilityПолужирный или полужирный шрифт (верхняя панель) повышает удобочитаемость шрифта

Использование материала HolographicBackplate MRTK

Материал HolographicBackplate применяется к нескольким панелям пользовательского интерфейса в оболочке HoloLens. Одним из его признаков является эффект iridescence, который виден пользователям по мере изменения их положения на панели. Цвет задней панели сдвигается в пределах предопределенного спектра, создавая привлекательный и динамический визуальный эффект без вмешательства в удобочитаемость содержимого. Этот тонкий сдвиг цвета также служит для компенсации любых незначительных нарушений цвета.

Проблемы с прозрачным или полупрозрачным пользовательским интерфейсом

Transparent UI examplesПримеры прозрачной обратной панели пользовательского интерфейса

Визуальная сложность и специальные возможности

Так как голографические объекты смешиваются с физической средой, содержимое или удобочитаемость пользовательского интерфейса в прозрачных или полупрозрачных окнах могут быть снижены. Кроме того, когда прозрачные голографические объекты накладываются друг на друга, это может затруднить взаимодействие пользователя из-за запутанной глубины.

Производительность

Для правильной отрисовки прозрачных или полупрозрачных объектов их необходимо отсортировать и смешать с любыми объектами, которые существуют в фоновом режиме. Сортировка прозрачных объектов имеет скромные затраты на ЦП, смешивание имеет значительную стоимость GPU, так как это не позволяет GPU удалять скрытые поверхности через z-отбрасывания (т.е. тестирование глубины). Отсутствие возможности удаления скрытых поверхностей увеличивает количество операций, необходимых для окончательного отображения пикселя. Это ставит на более жесткие ограничения скорости заполнения.

Проблема с стабильностью голограммы с технологией Depth LSR

Чтобы улучшить голографическую перепроектирование или стабильность голограммы, приложение может отправить буфер глубины в систему для каждого отрисованного кадра. При использовании буфера глубины для повторного создания необходимо написать буфер глубины для каждого отображаемого цвета пикселя соответствующей глубины. Любой пиксель со значением глубины также должен иметь значение цвета. Если приведенные выше рекомендации не следуют, области отрисованного изображения, которые не содержат допустимых сведений о глубине, могут быть перепроецированы таким образом, чтобы создавать артефакты, которые часто видны как искажения, подобные волне.

Рекомендации по проектированию для прозрачных элементов

Использование непрозрачного фона пользовательского интерфейса

По умолчанию прозрачные или полупрозрачные объекты не записывают глубину, чтобы обеспечить надлежащее смешение. Способы устранения этой проблемы включают в себя использование непрозрачных объектов, обеспечение того, что прозрачные объекты отображаются близко к непрозрачным объектам (например, полупрозрачная кнопка перед непрозрачной задней платой), заставляя полупрозрачные объекты записывать глубину (неприменимо во всех сценариях) или отрисовывать прокси-объекты, которые вносят только значения глубины в конце кадра.

Решения в MRTK-Unity: /windows/mixed-reality/mrtk-unity/performance/hologram-стабилизация#depth-buffer-sharing-in-unity

Используя сплошную и непрозрачную обратную сторону, мы можем обеспечить удобочитаемость и уверенность в взаимодействии.

Свести к минимуму количество затронутых пикселей

Если проект должен использовать прозрачные объекты, попробуйте свести к минимуму количество затронутых пикселей. Например, если объект виден только при определенных условиях (например, эффект аддитивного свечения), отключите объект, если он полностью невидим (вместо того, чтобы задать аддитивный цвет черным). Для простых трехмерных фигур, созданных с помощью четырехмерных фигур с альфа-маской, рассмотрите возможность создания представления фигуры с непрозрачным шейдером.




Примеры темного пользовательского интерфейса в MRTK (Смешанная реальность набор средств) для Unity

MRTK предоставляет множество примеров стандартных блоков пользовательского интерфейса на основе темных цветов.



См. также