低动态运动移动平台上的移动平台模式

• 适用于:

  HoloLens 2

自 Windows Holographic 版本 21H2 起，HoloLens 2支持低动态运动移动平台。 使用受支持的操作系统版本并启用移动平台模式时，你将能够在以前无法访问的环境（如大型船舶和大型船舶）中使用HoloLens 2。 目前，该功能的目标是仅启用这些特定的移动平台。 虽然你可以随意地尝试在其他环境中使用该功能，但该功能首先侧重于增加对这些环境的支持。

本文介绍：

1. 为什么必需移动平台
2. 启用移动平台模式

为什么必需移动平台模式

HoloLens 需要能够以六自由度（X、Y、Z、平移和翻滚、俯仰、偏航旋转）跟踪你的头部位置，以便显示稳定的全息影像。 为此，HoloLens 跟踪来自两个不同源的两条相似的信息：

1. 可见光相机。 这些相机用于跟踪环境，例如在其中使用 HoloLens 的物理房间
2. 惯性测量单元 (IMU)。 IMU 由加速计、陀螺仪和磁力计组成，用于跟踪相对于惯性框架的头部运动和方向。 我们可以假设地球的运动对头戴显示设备跟踪并不重要，因此我们可以简化为考虑相对于地球的运动。

来自这两个源的信息被合成，以低延迟和足够高的频率跟踪你的头部位置，从而呈现平滑的全息影像。

然而，这种方法依赖于一个关键的假设；环境（由摄像机跟踪）相对于地球保持静止（IMU 可以对其进行测量）。 如果情况并非如此，就像在水中的船上，来自两个源的信息可能会相互冲突，导致跟踪器迷失方向。 此冲突会产生不正确的位置信息，导致全息影像模糊（甚至跟踪丢失）。

移动平台模式解决了此问题。 启用移动平台模式时，这提示跟踪器不能依赖传感器输入来始终彼此完全一致。 相反，HoloLens 需要维护平台运动的估计值，以允许它适当地转换 IMU 度量，或者在平台运动不确定时将其筛选掉。

支持的环境和已知限制

虽然移动平台模式是为了智能处理惯性数据和视觉数据冲突的情况而开发的，但它目前仅限于处于低动态运动的大型船舶。 这意味着肯定存在限制和不受支持的场景。

已知限制

• 移动平台模式 (MPM) 唯一支持的环境是处于低动态运动的大型船舶。 换句话说，许多常见的环境/情况由于其高频率运动和高水平的加速和急动而尚未得到支持。 例如：飞机、火车、汽车、自行车、客车、小船、电梯等。
• 启用了 MPM 时，全息影像可能会轻微抖动（尤其是在波涛汹涌的水面上）。
• 用户可以随意地尝试在不受支持的环境中使用 MPM，但如果设备能够在不受支持的空间中保持跟踪，你可能会遇到不良的副作用。 例如，使用 MPM 时，用户可能会发现，可以在正在楼层间移动的电梯里使用，而这在以前是不可能的。 遗憾的是，虽然 MPM 允许设备保持跟踪，但它目前不处理地图管理。 因此，用户会发现，在电梯里改变楼层会导致设备混淆上下楼层，对地图质量产生负面影响。

先决条件

对移动平台模式的支持需要以下先决条件：

通过 ARC 更新或刷新到最新版本，安装 Windows Holographic 21H2 或更高版本。

备注

虽然移动平台模式是在 21H2 中引入的，但建议使用最新版本，以便使用完整的功能和更新。

启用移动平台模式

如何激活移动平台模式？

可通过四种方式启用移动平台模式：

• 通过设备上的设置应用
• 通过移动设备管理 (MDM) 策略
• 通过 API，该 API 通过 Unity 中的混合现实功能工具发布，并通过 Nuget.org
• 通过设备门户

为了启用一系列用例，已经提供了各种方法来激活移动平台模式。 必须仔细考虑要选择的方法。 需要询问的一个关键问题是：谁知道 HoloLens 2 当前是否在移动平台中？ 请参阅下表中的示例：

谁知道 HL2 是否在移动平台中	设置移动平台模式的最佳方法	优点	成本
系统管理员	移动设备管理	用户无需参与。 任何应用都无需修改即可工作。 可以保护设备，防止其进入错误模式。	用户和应用无法更改模式。
最终用户	“设置”应用	用户通常最了解其使用设备的时间和地点。 任何应用都无需修改即可工作。	用户可能不知道模式的存在。
应用程序	使用 SDK	当无法提前知道环境时，可以使用特定于用例的提示来交换模式。 消除了用户必须做出此决定并在设置中更改模式的要求。	设计不当的应用可能会带来糟糕的体验，并使设备处于意外模式。

设备上的设置

• 需要版本 20348.1447 或更高版本。

1. 打开“开始”菜单

2. 打开“设置”应用

3. 选择“系统”

4. 打开“全息影像”

5. 在“移动平台模式”部分中，选择“设置移动平台模式”

   

6. 将“移动平台模式”切换为“开”

   

通过移动设备管理 (MDM)

• 需要版本 20348.1447 或更高版本。

MDM 是供系统管理员用于在组织拥有的设备上设置某些设置的工具。 有关详细信息，请参阅 使用 Microsoft 的 Endpoint Manager Intune 管理 HoloLens 设备。 系统管理员可从三个选项中进行选择：

1. 强制为设备打开“移动平台模式”。
2. 强制为设备关闭“移动平台模式”。
3. 允许用户通过设置应用/设备门户进行选择。

MixedReality/ConfigureMovingPlatform

此策略控制 HoloLens 2 上移动平台功能的行为。 具体而言，是将其关闭/打开，还是由用户切换。 它仅应由打算在低动态运动移动环境中使用 HoloLens 2 的客户使用。 有关背景信息，请参阅 HoloLens 2 移动平台模式。

新策略的 OMA-URI：./Device/Vendor/MSFT/Policy/Config/MixedReality/ConfigureMovingPlatform

支持的值：

• 0 （默认）：该值是用户的首选项。 初始状态为“关”，之后用户的首选项在重启后保持不变，并用于初始化系统。
• 1强制关闭 ：移动平台已禁用，用户无法更改。
• 2强制 ：移动平台已启用，用户无法更改。

MixedReality/ManualDownDirectionDisabled

此策略控制用户是否可以手动更改向下方向。 如果用户未设置向下方向，则系统使用自动计算的向下方向。 此策略不依赖于 ConfigureMovingPlatform 策略，可以单独设置。

新策略的 OMA-URI：./Device/Vendor/MSFT/Policy/Config/MixedReality/ManualDownDirectionDisabled

支持的值：

• False （默认）：用户可根据需要手动更改向下方向，否则系统会根据测量的重力矢量自动确定向下方向。
• True：用户无法手动更改向下方向，并且向下方向将始终根据测量的重力矢量自动确定。

通过 SDK 启用

• 需要版本 20348.1447 或更高版本。

有时，你可能希望根据自己的情况决定是否使用移动平台模式，你可能只需要在使用自己的应用或仅在使用特定应用时启用它。 在这些情况下，你可能希望使用 SDK 从你的应用启用移动平台模式。

通过开发人员模式和设备门户启用

若要以这种方式启用移动平台模式，请先启用设备门户。

1. 选择左侧菜单中的“系统”可折叠面板

   

2. 选择“移动平台模式”页，并选中“移动平台模式”复选框

   

3. 出现警告提示时，选择“确定”

   

4. 模式将立即更改，无需重启设备。

如果在设备门户中看不到“移动平台模式”选项，则很可能意味着你尚未使用正确的版本。 请参阅先决条件部分。

何时更改为移动平台模式/从移动平台模式更改

使用这些方法中的任何一种时，头戴显示设备跟踪将暂时丢失，并且显示“正在查找空间”。 因此，不建议在使用设备的过程中主动更改模式。

如果用例在固定环境和移动环境之间移动，建议将设备保留为移动平台模式。 在固定环境中，跟踪质量将略微降低。 但大多数用户认为，相较于频繁交换移动平台模式导致跟踪丢失，或者由于忘记激活模式而在移动平台上丢失跟踪，这种情况更好。

向下方向

通常，系统认为“向下”方向是重力方向。 此向下方向用于对齐某些用户界面。 但是，在移动平台中，“向下”方向和重力方向并不总是相同的。 针对这个问题，移动平台模式提供了两种解决方案：

自动计算向下方向

这会根据测量的重力方向的平均值计算向下方向。 例如，当一艘船在海中滚动时，实际的重力矢量相对于船的结构旋转。 由于重力矢量的振荡将抵消，短时间内重力矢量的平均值将指向船舱的地板。

在移动平台模式下，无需执行任何操作即可使其正常工作时，自动向下计算是默认的。 如果设置了手动向下方向，则会覆盖该方向。 特定的向下方向不会保存到设备，但会在必要时重新计算。

手动设置向下方向

对于平台的方向与重力不一致的用例，即使平均值在短时间内，也可以手动设置向下方向。 手动设置向下方向：

1. 打开“开始”菜单
2. 打开“设置”应用
3. 选择“系统”
4. 选择“全息影像”
5. 在“移动平台模式”部分中，选择“设置移动平台模式”
6. 将头部与地板对齐，以便查看地平线
7. 选择“设置向下方向”按钮

按下“设置向下方向”按钮时，当前头部方向将用于设置向下方向。 手动设置向下方向时，它会永久存储在设备上，并在重新启动或跟踪丢失后被召回。

若要清除系统上存储的向下方向，请选择“设置移动平台模式”页上的“清除向下方向”按钮。 这会清除存储的向下方向，使系统使用自动计算的向下方向。 此操作后无法恢复特定的手动设置方向，必须使用上述过程再次设置它。

报告问题

你可能会遇到问题，如果发生这种情况，请报告问题，以便调查这些问题并改进产品：

1. 通过反馈中心在“全息影像准确性、稳定性和可靠性”类别下报告问题，包括：
   1. 问题的描述，包括预期的行为和出现的行为
   2. 此问题的混合现实视频捕获
2. 通过 https://aka.ms/hlsupport 创建支持案例并共享反馈中心 URL，以便我们在遇到后续问题时可以与你联系。