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低动态运动移动平台上的移动平台模式

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    HoloLens 2

自 Windows Holographic 版本 21H2以来，HoloLens 2 支持低动态运动移动平台。 当在受支持的 OS 版本和启用移动平台模式时，你将能够在以前无法访问的环境中使用 HoloLens 2，如大型船舶和大型船舶。 目前，此功能旨在仅启用这些特定的移动平台。 虽然没有任何阻止你尝试在其他环境中使用该功能，但该功能侧重于首先添加对这些环境的支持。

移动平台示例。

本文介绍：

  1. 为何需要移动平台
  2. 启用移动平台模式

为什么需要移动平台模式

HoloLens 需要能够用 6 度的自由（X、Y、Z、翻译和滚动、俯仰、偏航旋转）跟踪头部位置，以显示稳定的全息影像。 为此，HoloLens 从两个单独的源跟踪两条类似的信息：

  1. 可见光相机。 这些相机跟踪环境，例如使用 HoloLens 的物理房间
  2. 惯性测量单位（IMU）。 IMU 由加速计、陀螺仪和磁力计组成，用于跟踪相对于惯性帧的头部运动和方向。 我们可以假设地球的动作对耳机跟踪并不重要，因此我们可以简化考虑相对于地球的运动。

这两个源中的信息复合在低延迟和足够高的频率下跟踪头部位置，以便呈现流畅的全息影像。

但是，此方法依赖于关键假设;环境（由相机跟踪）仍然与地球相对静止（IMU 可以进行测量）。 当情况并非如此时，就像在水中的船上一样，来自两个来源的信息可能会相互冲突，并导致跟踪器丢失。 此冲突产生不正确的位置信息，并导致游泳全息影像甚至跟踪丢失。

移动平台模式可解决此问题。 启用移动平台模式时，这是跟踪器的提示，即它不能依赖我们的传感器输入来完全同意彼此始终。 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，或者如果平台运动不确定，则将其筛选掉。

支持的环境和已知限制

虽然已开发移动平台模式以智能处理惯性和视觉数据冲突的案例，但它目前的范围是大型海上船舶经历低动态运动。 这意味着某些限制和不支持的方案。

已知限制

  • 移动平台模式（MPM）的唯一支持环境是遇到低动态运动的大型船舶。 换句话说，许多常见环境/情况 由于高频率运动和高速度以及 混而尚不支持。 例如：飞机、火车、汽车、自行车、公共汽车、小船、电梯等。
  • 当启用了 MPM 时，全息影像可能会稍微摇摆，尤其是在切碎的水上时。
  • 没有阻止用户在不支持的环境中使用 MPM，但是，如果设备能够在不受支持的空间中保持跟踪，则可能会遇到不良副作用。 例如，使用 MPM 时，你可能会发现，在改变楼层时，可以在电梯中使用，而以前是不可能的。 遗憾的是，虽然 MPM 允许设备维护跟踪，但目前它不会处理地图管理。 你可能会发现，在电梯中更改楼层会导致设备混淆上层和下层，并对地图质量产生负面影响。

先决条件

支持移动平台模式需要满足以下先决条件：

通过通过 ARC更新或刷写到 最新版本，安装 Windows 全息版本 21H2 或更高版本。

注意

在 21H2 中引入移动平台模式时，建议使用 最新版本 来使用各种功能和更新。

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：

  • 通过设备设置应用
  • 通过移动设备管理（MDM）策略
  • 通过 API，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，提供了各种方法来激活移动平台模式。 请务必仔细考虑选择哪种方法。 要问的一个关键问题是：谁知道 HoloLens 2 当前是否在移动平台中？ 有关示例，请参阅下表：

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 好处 成本
系統管理員 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。 设备可以受到保护，无法进入不正确的模式。 用户和应用无法更改模式。
最终用户 设置应用 用户通常最了解设备使用时间和地点。 任何应用都无需修改即可工作。 用户可能不知道该模式存在。
应用程序 使用 SDK 当环境无法提前知道时，可以使用特定于用例的提示来交换模式。 删除用户必须做出此决定并在设置中更改模式的要求。 设计不佳的应用可能会带来不良体验，并使设备处于意外模式。

在设备设置上

  • 需要内部版本 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

    如何访问“移动平台模式”页

  6. 将移动平台模式切换为

    移动平台模式页面

通过移动设备管理 （MDM）

  • 需要内部版本 20348.1447 或更高版本。

MDM 是系统管理员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。 系统管理员可以从三个选项中进行选择：

  1. 为设备强制移动平台模式。
  2. 强制关闭设备的平台模式。
  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。 具体来说，它是已关闭/打开还是可由用户切换。 它只应由打算在动态运动较低的移动环境中使用 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 OMA-URI：./Device/Vendor/MSFT/Policy/Config/MixedReality/ConfigureMovingPlatform

支持的值：

  • 0 （默认值）：值是用户的首选项。 初始状态为 OFF，在该用户的首选项在重新启动后持久保存，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方向。 如果用户未设置向下方向，系统将使用自动计算的向下方向。 此策略不依赖于 ConfigureMovingPlatform 策略，可以独立设置它们。

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

支持的值：

  • False （默认）：如果需要，用户可以手动更改向下方向，否则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和向下方向，将始终根据测量的重力矢量自动确定。

通过 SDK 启用

  • 需要内部版本 20348.1447 或更高版本。

有时，你可能希望决定使用移动平台模式取决于你的情况，你可能只需要在使用应用时启用它，或者仅需要特定应用。 在这些情况下，你可能希望 使用 SDK从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. 在左侧菜单中选择 系统 手风琴

    第一个图像。

  2. 选中 移动平台模式 页，选中 移动平台模式 复选框

    第二个图像。

  3. 出现警告提示时，选择“确定”

    第三个图像。

  4. 模式将立即更改，无需重启设备。

如果无法在设备门户中看到“移动平台模式”选项，则可能意味着尚未进行正确的生成。 请参阅 先决条件 部分。

何时更改为/移出移动平台模式

使用这些方法中的任何一种跟踪头戴显示设备时，将暂时丢失，显示显示“查找你的空间”。 因此，不建议在使用设备期间主动更改模式。

如果用例在固定环境和移动环境之间移动，建议将设备保留在移动平台模式下。 在静止环境中跟踪质量将略有减少。 尽管大多数人会认为这比经常交换移动平台模式而导致的跟踪丢失，或者由于忘记激活模式而丢失移动平台上的跟踪。

向下方向

通常，系统认为“向下”的方向是重力的方向。 此向下方向用于对齐某些用户界面。 然而，在移动的平台“向下”和重力并不总是一样的事情。 移动平台模式提供了两种解决此问题的解决方案：

自动向下计算

这会根据测量的重力方向的平均值计算向下方向。 例如，当船舶在海上滚动时，实际重力矢量相对于船舶的结构旋转。 由于重力矢量的振荡将取消，短期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，自动向下计算是默认的，无需执行任何操作即可正常工作。 如果设置了手动向下方向，则会重写它。 特定向下方向不会保存到设备，但在必要时将重新计算。

手动设置方向

对于平台方向与重力不一致的用例，即使在短时间内平均，也可以手动设置向下方向。 手动设置方向：

  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. 将头与地板对齐，以便你看地平线
  7. 选择 “下”按钮

按下“下放”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，它将永久存储在设备上，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”按钮。 这将清除存储的向下方向，并使系统使用自动计算的向下方向。 此操作后无法恢复特定手动设置的方向，必须使用上述过程再次设置该方向。

报告问题

如果发生这种情况，可能会遇到问题，请报告问题，以便可以调查和改进产品：

  1. 在全息影像准确性、稳定性和可靠性 类别 下，通过 反馈中心 报告问题，包括：
    1. 问题说明，包括预期行为和经验丰富的行为
    2. 混合现实 视频捕获 问题
  2. 在 https://aka.ms/hlsupport 打开支持案例并共享反馈中心 URL，以便我们可以联系，以防出现后续问题。