1.1.2 全息图
本书所述全息指由HoloLens 2设备生成的光影图像及3D音效综合体,泛指所有的虚拟元素、视频、对象、物体及其3D空间音效,这些全息场景可以是固定于现实世界空间的虚拟对象,也可以是跟随使用者的用户体验元素,全息叠加于现实世界之上,并与现实世界交互。全息图泛指所有叠加于真实环境之上的可见虚拟对象的集合,全息图又称为全息影像。
由于HoloLens 2设备采用光波导显示技术,设备生成的全息图只能以叠加的方式覆盖于环境之上,即我们既能看到全息图也能看到其背后的真实环境,HoloLens 2设备无法将环境信息移除,而我们也无法生成纯黑颜色,所以全息图不能渲染黑色(黑色会被渲染成全透明),越明亮的全息图像在HoloLens 2设备中显示得越清晰。
得益于HoloLens 2设备优秀的运动跟踪功能,全息图可以放置于使用者所在真实空间中的任何位置,这些放置于真实空间中的全息影像会像真实物体一样固定于环境(World Lock)中,即使使用者移动位置,它们也会保持在原地不动。当然,我们也可以通过设置使全息图一直保持在视野范围内或者跟随使用者,在MR应用中,保持全息图在视野范围内也被称为显示锁定(Display Lock),在这种模式下,全息图就像普通应用中的UI元素一样一直占据一部分显示面积,通常这种形式的全息图会用于显示电量、时间之类的固定信息,但需要注意的是,这种显示方式与MR应用所营造的3D混合现实场景不相符,会让人产生不适,建议无特殊情况不要采用该方式。保持全息图跟随使用者也被称为身体锁定(Body Lock),被身体锁定的全息图会跟随使用者,但其也同样处于MR应用的3D空间中,典型的例子就是MR开发中常见的性能诊断面板(Diagnostics Panel),设计良好的延时和弹性缓动效果可以让该模式非常适合常用菜单、工具的显示。
全息不仅是光影和声音的叠加,它也是混合现实的一部分,可以与真实环境、使用者交互,HoloLens 2设备具备环境感知能力,能重建物理场景表面,全息图能正确与现实环境发生碰撞、遮挡、反射、物理模拟,如将一个虚拟小球抛向地面,小球将在真实地板上弹跳,也会滚动到桌子下面而消失不见。在使用全息时,将其与重力(Y轴)对齐是最简单且有效提升全息真实感的方法。