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  • Hololens開發(fā)環(huán)境搭建

    2017/7/31??????點(diǎn)擊：

    伴隨著數(shù)月的期待，終于拿到了預(yù)訂的HoloLens開發(fā)者版本套件。隨著VR/AR/MR技術(shù)的熱潮，國(guó)內(nèi)外均對(duì)它們的應(yīng)用與盈利前景持有積很的預(yù)期，這也直接導(dǎo)致了國(guó)內(nèi)外當(dāng)前投資VR/AR/MR技術(shù)的熱潮。無論是融資數(shù)十億美元的Magic Leap，還是Facebook、微軟等科技巨頭布局VR/AR市場(chǎng)，這股熱潮不僅出現(xiàn)在風(fēng)險(xiǎn)投資領(lǐng)域，還席卷了消費(fèi)者市場(chǎng)和智能硬件市場(chǎng)，這無疑引領(lǐng)了下一波互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)，而我們作為技術(shù)核心的開發(fā)者更不能落下。正如喬幫主所說：“Stay foolish，Stay Hungry”，今天我們就來了解下AR/MR技術(shù)的開發(fā)特性，本文以微軟出品的HoloLens為目標(biāo)設(shè)備。

    AR/MR是什么？

    VR大家都已經(jīng)很清楚了，VR即是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，這意味著沉浸式全虛擬的使用體驗(yàn)。全虛擬沉浸式的體驗(yàn)帶了獨(dú)特的視覺效果，但是由于遮蓋現(xiàn)實(shí)內(nèi)容，仍導(dǎo)致了頭暈、運(yùn)動(dòng)不友好等難以解決的問題。與之相對(duì)的則是AR/MR技術(shù)，這意味虛擬世界與真實(shí)世界交織的視覺體驗(yàn)。從用戶使用體驗(yàn)來看，AR/MR無疑是更符合人類自然交互模式，代表了未來更偉大的發(fā)展方向。同時(shí)在筆者看來，由Magic Leap提出的MR（Mixed Reality）技術(shù)其本質(zhì)與AR（Augmented Reality）技術(shù)并無區(qū)別，微軟目前也在HoloLens文檔中大量使用MR技術(shù)的說法，故此本文將AR/MR技術(shù)視為一體。

    AR核心特性

    正如上面所說，AR具備與VR截然不同的視覺體驗(yàn)，所以其開發(fā)體驗(yàn)也與VR區(qū)別較大，下面我們來一起探討HoloLens的部分核心開發(fā)特性。本文使用的開發(fā)環(huán)境為Unity HoloLens preview beta 14以及Unity Universal Windows Platform Runtime組件

    開發(fā)環(huán)境

    .安裝清單

    1.升級(jí)win10

    2.Visual Studio 2015 Update 2（https://developer.microsoft.com/zh-cn/windows/downloads），請(qǐng)確認(rèn)是*新版本（安裝時(shí)采用自定義安裝，電腦的內(nèi)存一定要多，若安裝VS 的所有配件，大約需要54GB，一定要有VPN，否則下載速度會(huì)很慢。）

    3.hololens 模擬器（https://pan.baidu.com/s/1dEGXC2l）大家自行下載，十分方便，適合買不起設(shè)備的人

    4.Unity HoloLens Technical Preview，推薦用Unity。

    首先：

    1. 首先安裝Unity引擎

    2. 然后安裝UWP Runtime

    3. *后可以根據(jù)需要安裝離線文檔工具

    大家注意：設(shè)備要求－－

    • 64位Windows 10 Pro, Enterprise, or Education系統(tǒng)(家庭版不支持Hyper-V)

    • 64位CPU

    • 8G或更多內(nèi)存

    • 小編有個(gè)技巧（僅適合Mac 的用戶）安裝win10 十分簡(jiǎn)單，一次成功，并且在搭建開發(fā)環(huán)境時(shí)十分快，不會(huì)超過一個(gè)小時(shí)（有Vpn 的前提下），安裝win10 鏡像的方法，注意分配給win0

      的內(nèi)存一定要多（https://www.macx.cn/forum.PHP?mod=viewthread&tid=2182916&extra=page%3D1%26filter%3Ddigest%26digest%3D1%26digest%3D1）

    *后，對(duì)hololens 的核心做個(gè)簡(jiǎn)單介紹：

    語音識(shí)別Voice Command

    語音識(shí)別同樣是HoloLens重要組成部分，包括我們很熟悉的Cortana，同樣能夠?yàn)槲覀儙砀匀桓咝У妮斎塍w驗(yàn)。

    HoloLens的語音識(shí)別分為三個(gè)部分：

    • 語音命令 KeywordRecognizer：通過關(guān)鍵詞來執(zhí)行動(dòng)作

    • 語法識(shí)別GrammarRecognizer：通過預(yù)設(shè)的語法來模糊匹配動(dòng)作

    • 聽寫 Diction：即語音轉(zhuǎn)文字，用于輸入

    三個(gè)組件中語音命令特性*為常用，配合凝視能夠完成絕大部分場(chǎng)景的需求。為了使用語音命令，首先要啟用KeywordRecognizer實(shí)例，同時(shí)要預(yù)設(shè)好來源。


    通過數(shù)組來初始化關(guān)鍵詞識(shí)別器：

    keywords.Add(“activate”, () => { // 關(guān)鍵詞動(dòng)作 }); 

    keywordRecognizer = new KeywordRecognizer(keywords.Keys.ToArray()); 

    keywordRecognizer.OnPhraseRecognized += KeywordRecognizer_OnPhraseRecognized; 

    //開始識(shí)別 keywordRecognizer.Start();

    在響應(yīng)事件中做處理，調(diào)用識(shí)別到的關(guān)鍵詞事件。

    private void KeywordRecognizer_OnPhraseRecognized(PhraseRecognizedEventArgs args) 

    { 

    System.Action keywordAction; //如果關(guān)鍵詞在預(yù)設(shè)列表中，即執(zhí)行其2動(dòng)作 

    if (keywords.TryGetValue(args.text, out keywordAction)) { keywordAction.Invoke(); } 

    }

    空間映射 Spatial Mapping

    AR技術(shù)能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵就是能夠識(shí)別映射周邊世界，這是全息對(duì)象與真實(shí)表面交互的基礎(chǔ)，是AR技術(shù)的核心組件。HoloLens借助于微軟特殊研發(fā)的全息處理單元（HPU 1.0）才能實(shí)現(xiàn)空間映射特性，幸運(yùn)的是我們可以使用空間映射API來對(duì)真實(shí)世界做交互。

    全息處理單元

    我們可以利用SurfaceObserver組件來獲取控件表面映射信息，下面是基本的操作：

    SurfaceObserver surfaceObserver; 

    void Start () { 

    //初始化 

    surfaceObserver = new SurfaceObserver(); 

    StartCoroutine(UpdateLoop()); 

    } 

    IEnumerator UpdateLoop() { 

    var wait = new WaitForSeconds(2.5f); 

    while(true) { 

    surfaceObserver.Update(OnSurfaceChanged); 

    yield return wait; 

    } 

    }

    每一個(gè)空間表面都需要注冊(cè)其Handle事件，用于實(shí)時(shí)調(diào)整空間映射信息和交互。

    private void OnSurfaceChanged(

    SurfaceId surfaceId, SurfaceChange changeType, Bounds bounds, System.DateTime updateTime) 

    { 

    //處理空間表面變化

    }