Microsoft HoloLens
Gafas inteligentes de realidad mixta

Microsoft HoloLens
También conocido comoProyecto Baraboo (durante el período de desarrollo)
ReveladorMicrosoft
FabricanteMicrosoft
Familia de productosVentanas 10
Tipo Gafas inteligentes con pantalla montada en la cabeza y realidad aumentada de realidad mixta
Generación2
Fecha de lanzamiento
  • 30 de marzo de 2016 (Edición de desarrollo) ( 30-03-2016 )

(Edición de desarrollo 2) anunciada el 2 de mayo de 2019

  • N/A (Versión para el consumidor)
Precio de introducción$ 3,000 [1]
$ 5,000 (Suite Comercial) [2]
Sistema operativoRealidad mixta de Windows
UPCIntel Atom x5-Z8100 (1 GHz )
Memoria
Almacenamiento64 GB ( memoria flash )
MostrarPantalla panorámica de 2,3 megapíxeles para montar en la cabeza
SonidoTecnología de sonido espacial
Aporte
Entrada del controladorComandos gestuales a través de sensores y HPU
Cámara2,4 MP
Panel táctilPanel lateral
Conectividad
PlataformaVentanas 10
Masa579 gramos (1,28 libras )
SucesorHoloLens 2
Sitio webSitio web oficial

Microsoft HoloLens es un dispositivo de realidad aumentada (RA) / realidad mixta (RM) desarrollado y fabricado por Microsoft . HoloLens ejecuta la plataforma Windows Mixed Reality bajo el sistema operativo Windows 10. Algunas de las tecnologías de seguimiento posicional utilizadas en HoloLens pueden rastrear su linaje hasta Microsoft Kinect , un accesorio para las consolas de juegos Xbox 360 y Xbox One de Microsoft que se presentó en 2010. [3]

La versión de preproducción de HoloLens, Development Edition, se lanzó el 30 de marzo de 2016 y está dirigida a desarrolladores en Estados Unidos y Canadá por un precio de lista de 3000 dólares estadounidenses , [4] [5] lo que permitió a aficionados, profesionales y corporaciones participar en la versión de preproducción de HoloLens. [6] Samsung y Asus han extendido una oferta a Microsoft para ayudar a producir sus propios productos de realidad mixta, en colaboración con Microsoft, basados ​​en el concepto y hardware de HoloLens. [7] [8] El 12 de octubre de 2016, Microsoft anunció la expansión global de HoloLens y publicitó que HoloLens estaría disponible para pedidos por adelantado en Australia, Irlanda, Francia, Alemania, Nueva Zelanda y el Reino Unido. [9] También hay una suite comercial (similar a una edición pro de Windows), con funciones empresariales como la seguridad BitLocker. A mayo de 2017, la suite se vendía por 5000 dólares estadounidenses . [2] Microsoft ha decidido alquilar las Hololens sin que los clientes realicen la inversión total. Microsoft se asocia con una empresa llamada Absorbents para ofrecer el servicio de alquiler de HoloLens. [10]

HoloLens 2 se anunció en el Mobile World Congress (MWC) en Barcelona, ​​España, el 24 de febrero de 2019, [11] y estaba disponible en preventa a US$ 3500. [12] [13]

Descripción

HoloLens es una unidad de visualización montada en la cabeza conectada a una banda para la cabeza interior ajustable y acolchada, que puede inclinar HoloLens hacia arriba y hacia abajo, así como hacia adelante y hacia atrás. [14] Para usar la unidad, el usuario ajusta HoloLens en su cabeza, utilizando una rueda de ajuste en la parte posterior de la banda para la cabeza para asegurarla alrededor de la coronilla, sosteniendo y distribuyendo el peso de la unidad de manera uniforme para mayor comodidad, [15] antes de inclinar la visera hacia el frente de los ojos. [14]

La parte frontal de la unidad alberga muchos de los sensores y el hardware relacionado, incluidos los procesadores, las cámaras y las lentes de proyección. El visor está tintado; [15] dentro de la pieza del visor hay un par de lentes combinadores transparentes , en las que se muestran las imágenes proyectadas en la mitad inferior. [16] El HoloLens debe calibrarse según la distancia interpupilar (IPD) o la visión habitual del usuario. [17] [18]

A lo largo de los bordes inferiores del lateral, ubicados cerca de las orejas del usuario, hay un par de pequeños altavoces de audio 3D de color rojo . Los altavoces, que compiten con los sistemas de sonido típicos, no obstruyen los sonidos externos, lo que permite al usuario escuchar sonidos virtuales, junto con el entorno. [15] Mediante el uso de funciones de transferencia relacionadas con la cabeza , HoloLens genera audio binaural , que puede simular efectos espaciales; lo que significa que el usuario, virtualmente, puede percibir y localizar un sonido, como si viniera de un punto o ubicación virtual. [19] [20] [nota 1]

En el borde superior hay dos pares de botones: los botones de brillo de la pantalla sobre la oreja izquierda y los botones de volumen sobre la oreja derecha. [21] Los botones adyacentes tienen formas diferentes (uno cóncavo, uno convexo) para que el usuario pueda distinguirlos al tacto. [14]

Al final del brazo izquierdo hay un botón de encendido y una fila de cinco pequeños nodos LED individuales, que se utilizan para indicar el estado del sistema, así como para la administración de energía , indicando el nivel de batería y configurando el modo de encendido/ apagado . [14] Un receptáculo USB 2.0 micro-B se encuentra a lo largo del borde inferior. [15] Un conector de audio de 3,5 mm se encuentra a lo largo del borde inferior del brazo derecho. [5] [15]

Hardware

Hombre con Microsoft HoloLens

HoloLens es un dispositivo de realidad aumentada de primera generación . Las pantallas de HoloLens son pantallas de guía de ondas simples con un foco fijo de aproximadamente dos metros. Debido al foco fijo, las pantallas presentan el conflicto de convergencia-acomodación . [22]

HoloLens cuenta con una unidad de medición inercial (IMU) (que incluye un acelerómetro , un giroscopio y un magnetómetro ), [20] cuatro sensores de "comprensión del entorno" (dos en cada lado), una cámara de profundidad de bajo consumo energético con un ángulo de visión de 120°×120° , [23] una cámara de vídeo fotográfica de 2,4 megapíxeles, un conjunto de cuatro micrófonos y un sensor de luz ambiental . [5] [24]

Además de un SoC Intel Cherry Trail que contiene la CPU y la GPU , [25] HoloLens cuenta con una Unidad de Procesamiento Holográfico (HPU) de Microsoft hecha a medida, [5] un coprocesador fabricado específicamente para HoloLens por Microsoft. El SoC y la HPU tienen cada uno 1 GB de LPDDR3 y comparten 8 MB de SRAM , y el SoC también controla 64 GB de eMMC y ejecuta el sistema operativo Windows 10. La HPU utiliza 28 DSP personalizados de Tensilica [26] para procesar e integrar datos de los sensores, así como para manejar tareas como mapeo espacial, reconocimiento de gestos y reconocimiento de voz y habla . [16] [20] Según Alex Kipman , la HPU procesa "terabytes de información". Un asistente estimó que el campo de visión de la pantalla de las unidades de demostración era de 30°×17,5°. [27] En una entrevista en la Electronic Entertainment Expo de junio de 2015, el vicepresidente de experiencias de próxima generación de Microsoft, Kudo Tsunoda, indicó que es poco probable que el campo de visión sea significativamente diferente en el lanzamiento de la versión actual. [28]

HoloLens contiene una batería recargable interna, con una duración promedio estimada de 2 a 3 horas de uso activo o 2 semanas en modo de espera. HoloLens puede utilizarse mientras se carga. [5]

HoloLens cuenta con conectividad inalámbrica IEEE 802.11ac Wi-Fi y Bluetooth 4.1 Low Energy (LE). El auricular utiliza Bluetooth LE para emparejarse con el Clicker incluido, un dispositivo de entrada del tamaño de un pulgar que se puede utilizar para desplazarse y seleccionar la interfaz. El Clicker cuenta con una superficie en la que se puede hacer clic para seleccionar y un sensor de orientación , que proporciona funciones de desplazamiento mediante la inclinación y el movimiento horizontal de la unidad. El Clicker cuenta con un lazo elástico para el dedo para sujetar el dispositivo y un receptáculo USB 2.0 micro-B para cargar su batería interna. [29]

La pantalla central de HoloLens se ha integrado en los sistemas de hardware del casco . [30]

Aplicaciones

Desde 2016, se han presentado varias aplicaciones de realidad aumentada para HoloLens. Algunas de las aplicaciones que estaban disponibles en el lanzamiento incluían:

  • Cortana , el asistente virtual de Microsoft.
  • Hologramas, un catálogo de una variedad de objetos 3D que los usuarios pueden colocar y escalar a su alrededor; desde tigres y gatos hasta transbordadores espaciales y planetas.
  • HoloStudio, una aplicación de modelado 3D a gran escala de Microsoft con compatibilidad con impresión 3D. [31] [32]
  • CAE VimedixAR es una aplicación comercial de la tecnología Microsoft HoloLens que permite un entrenamiento inmersivo basado en simulación en ultrasonido y educación anatómica a través de realidad aumentada para una mayor seguridad del paciente y un mejor aprendizaje. [32] [33]
  • Una implementación de la aplicación de telecomunicaciones Skype de Microsoft. Cualquier usuario con Skype en sus dispositivos habituales, como PC, móvil, etc., puede llamar al usuario de HoloLens y comunicarse entre sí. Con la videollamada activada, el usuario de la PC verá la imagen que ve el usuario de HoloLens y el usuario de HoloLens verá la imagen capturada por la cámara del usuario de la PC o del dispositivo móvil. [32] [34]
  • HoloTour, una aplicación de turismo virtual tridimensional audiovisual desarrollada por Microsoft y Asobo Studio. [35] [32] [36]
  • Fragments, un juego de aventuras, suspenso y crimen de alta tecnología desarrollado por Microsoft y Asobo Studio , en el que el jugador participa en la resolución de crímenes. [37]
  • Young Conker , un juego de plataformas desarrollado por Microsoft y Asobo Studio, que presenta una versión joven de Conker la Ardilla . [32] [38]
  • RoboRaid (anteriormente llamado "Project X-Ray"), un juego de disparos en primera persona con realidad aumentada de Microsoft en el que el jugador se defiende de una invasión de robots, apuntando el arma con la mirada y disparando a través del botón Clicker o un toque en el aire. [39] [40]
  • Actiongram, una aplicación para preparar y grabar videoclips cortos de presentaciones simples de realidad mixta utilizando recursos virtuales 3D prefabricados, [36] se lanzará en el verano de 2016 en Estados Unidos y Canadá. [32] [41]
  • En noviembre de 2018, Microsoft anunció que estaba preparando HoloLens para el combate. La empresa ganó un contrato militar de 480 millones de dólares con el gobierno de los EE. UU. para incorporar la tecnología de los auriculares de realidad aumentada al repertorio de armas de los soldados estadounidenses. [42]
  • En abril de 2018, se realizó una nueva cirugía cardíaca en el Hospital Universitario Jagellónico de Cracovia utilizando imágenes HoloLens. [43] En abril de 2021, se inauguró un laboratorio de realidad aumentada en la Facultad de Medicina de la Universidad Jagellónica con el objetivo de implementar HoloLens 2 en la educación médica imaginaria. [44]

Otras aplicaciones anunciadas o mostradas para HoloLens incluyen:

  • Un programa interactivo digital de anatomía humana y neuroanatomía de la Universidad Case Western Reserve y la Clínica Cleveland . [45] [46] [47]
  • Herramientas de diseño de software de ingeniería arquitectónica , SketchUp Viewer de Trimble fue la primera aplicación HoloLens disponible comercialmente. [48]
  • Una versión del videojuego de Mojang Minecraft . [49] [50] [ se necesita una fuente no primaria ]
  • Funcionalidad ampliada para la aplicación de creación 3D Autodesk Maya . [51] [ se necesita una fuente no primaria ]
  • OnSight y Sidekick , proyectos de software desarrollados por una colaboración entre la NASA y Microsoft para explorar aplicaciones de realidad mixta en la exploración espacial [52] [ se necesita una fuente no primaria ] Desarrollado en colaboración con el JPL, OnSight integra datos del rover Curiosity en una simulación 3D del entorno marciano, [53] que los científicos de todo el mundo pueden visualizar, interactuar y colaborar juntos utilizando dispositivos HoloLens. OnSight se puede utilizar en la planificación de misiones, y los usuarios pueden programar las actividades del rover mirando un objetivo dentro de la simulación y utilizando gestos para abrir y seleccionar comandos de menú. [54] El JPL planea implementar OnSight en las operaciones de la misión Curiosity , utilizándolo para controlar las actividades del rover en julio de 2015. [55] [ necesita actualización ] [ se necesita una fuente no primaria ]
  • FreeForm, un proyecto conjunto entre Autodesk y Microsoft que integra HoloLens con la aplicación de desarrollo 3D basada en la nube Autodesk Fusion 360. [56] [ se necesita una fuente no primaria ]
  • Galaxy Explorer , una aplicación educativa sobre la Vía Láctea en desarrollo por Microsoft Studios , [57] presentada y elegida por la comunidad de desarrolladores a través de la campaña Share Your Idea y que será de código abierto una vez finalizada. [58] [ se necesita una fuente no primaria ]
  • Una aplicación de diseño y visualización de naves espaciales en desarrollo por el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA. [59] [ se necesita una fuente no primaria ]
  • En noviembre de 2015, Volvo y Microsoft exhibieron una versión prototipo del sistema HoloLens en la sede de Microsoft en Redmond utilizando el sedán de lujo S90 como tema. [60]
  • CAE VimedixAR, el primer simulador de entrenamiento de ultrasonido integrado con HoloLens que permite a los estudiantes de atención médica interactuar con hologramas 3D de estructuras humanas internas y adquirir competencia en anatomía. [61]
  • Holoportación , un nuevo tipo de tecnología de captura 3D que permite reconstruir , comprimir y transmitir modelos 3D de personas de alta calidad a cualquier parte del mundo en tiempo real. Cuando se combina con pantallas de realidad mixta como Hololens, esta tecnología permite al usuario ver y escuchar a los participantes remotos en 3D como si estuvieran realmente presentes en el mismo espacio físico. [62]
  • En abril de 2017, un equipo de cirujanos de España, HoloSurg, utilizó la herramienta de realidad mixta para operar a un paciente con un tumor muscular maligno, utilizando el auricular para visualizar información de resonancia magnética y radiografía durante la cirugía. [63]
  • Microsoft Dynamics 365 Remote Assist; se puede combinar con Microsoft Teams para enviar una transmisión de video en vivo segura a la pantalla de una computadora en una habitación cercana. [64]
  • Educación universitaria para estudiantes de medicina y ciencias dentro de disciplinas que se benefician de las representaciones 3D de modelos, como fisiología, [65] anatomía [66] y patología. [67]
  • Coro del amanecer de la artista Sarah Meyohas. Una experiencia de realidad mixta que combina pájaros renderizados digitalmente y arreglos musicales algorítmicos. Coro del amanecer fusiona las tecnologías HoloLens con el piano Yamaha Disklavier . [68]

Interfaz

HoloLens utiliza comandos de voz, mirada, gestos con las manos y un controlador como métodos de entrada principales. [69] Los comandos de mirada, como el seguimiento de la cabeza, permiten al usuario llevar el foco de la aplicación a lo que esté percibiendo. [70] Los "elementos" (o cualquier aplicación o botón virtual) se seleccionan mediante un método de toque en el aire, similar a hacer clic en un mouse de computadora imaginario . El toque se puede mantener para una simulación de arrastre para mover un elemento, así como comandos de voz para ciertos comandos y acciones.

El shell de HoloLens transfiere y adapta muchos elementos del entorno de escritorio de Windows . Un gesto de "floración" para acceder al shell (que realiza una función similar a presionar una tecla de Windows en un teclado de Windows, una tableta o el botón Xbox en un controlador Xbox One ) se realiza abriendo la mano, con los dedos separados y la palma hacia arriba. [71] [72] Las ventanas se pueden arrastrar a una posición particular, así como también cambiar de tamaño. Los elementos virtuales como ventanas o menús se pueden "anclar" a ubicaciones, estructuras físicas u objetos dentro del entorno; o se pueden "transportar" o fijar en relación con el usuario, siguiendo al usuario mientras se mueve. [73] Las barras de título para las ventanas de la aplicación tienen un título a la izquierda y botones para funciones de administración de ventanas a la derecha.

En abril de 2016, Microsoft creó la aplicación Microsoft HoloLens para PC con Windows 10 y dispositivos móviles con Windows 10. La aplicación permite a los desarrolladores ejecutar aplicaciones en HoloLens, usar teclados de teléfonos celulares o computadoras para ingresar texto, ver videos transmitidos desde HoloLens en un dispositivo externo y capturar fotos y videos de realidad mixta de forma remota.

Desarrollo de aplicaciones para HoloLens

Microsoft Visual Studio es un IDE que se puede utilizar para desarrollar aplicaciones (tanto 2D como 3D) para HoloLens. Las aplicaciones se pueden probar utilizando el emulador de HoloLens (incluido en el IDE de Visual Studio 2015) o HoloLens Development Edition.

Aplicaciones 2D

HoloLens puede ejecutar casi todas las aplicaciones de la Plataforma Universal de Windows . [74] Estas aplicaciones aparecen como proyecciones 2D. No todas las API de Windows 10 son compatibles actualmente con HoloLens, [75] pero en la mayoría de los casos la misma aplicación puede ejecutarse en todos los dispositivos Windows 10 (incluido HoloLens), y las mismas herramientas que se utilizan para desarrollar aplicaciones para Windows PC o Windows Phone se pueden utilizar para desarrollar una aplicación HoloLens.

Aplicaciones 3D

Las aplicaciones 3D, o aplicaciones "holográficas", utilizan las API holográficas de Windows. Microsoft recomienda el motor Unity y Vuforia para crear aplicaciones 3D para HoloLens, pero un desarrollador también puede crear su propio motor utilizando DirectX y las API de Windows . [76]

Crítica

En noviembre de 2018, Microsoft obtuvo un contrato para el suministro de 100.000 gafas de realidad aumentada HoloLens, por un valor de 479 millones de dólares, al ejército estadounidense. [77] Las gafas de realidad aumentada están destinadas a proporcionar "mayor letalidad, movilidad y conocimiento de la situación necesarios para lograr una superioridad contra [...] adversarios actuales y futuros". Justo antes de la apertura de una de las conferencias internacionales de tecnología más grandes, el GSMA Mobile World Congress 2019 en Barcelona, ​​cincuenta empleados de Microsoft escribieron una carta a su director ejecutivo Satya Nadella y al presidente Brad Smith en la que afirmaban que "se niegan a desarrollar tecnologías para la guerra y la opresión". Exigieron que la dirección corporativa rescindiera el contrato. [78]

Véase también

Notas

  1. ^ Véase también: Efecto de audio 3D , sonido envolvente virtual , psicoacústica

Referencias

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