Lani smo na sejmu Connect predstavili Orion-naša prva prava očala AR. Vrhunec naše delo v Reality Labs v zadnjem desetletjuOrion združuje prednosti velikega holografskega zaslona in prilagojene pomoči umetne inteligence v udobni, celodnevno nosljivi obliki. Nekaj pozornosti je bil deležen zaradi vodilnega vidnega polja, valovodov iz silicijevega karbida, projektorjev uLED in še česa. Danes pa se bomo posvetili še neoslovljenemu junaku naprave Orion: računskemu stroju.

Puk, ki je zasnovan tako, da ga zlahka spravite v žep ali torbo in ga lahko vzamete s seboj skoraj kamor koli, ko se odpravljate na delo, razbremeni Orionovo procesno moč za izvajanje logike aplikacij in omogoča bolj privlačno, manjšo obliko očal. Z očali in zapestnico EMG se brezžično poveže, kar zagotavlja brezhibno izkušnjo.
Nastavite in pozabite, kajne?
Vendar pa je zgodba o ozadju ploščka - tudi kot prototip - zelo zanimiva in ima dramaturški lok, ki ga na podlagi videza ne bi nikoli uganili.
"Ko gradite nekaj takega, začnete presegati meje fizike," pojasnjuje direktor za upravljanje izdelkov Rahul Prasad. "V zadnjih 50 letih je zaradi Moorovega zakona vse postalo manjše, hitrejše in manj zmogljivo. Težava je v tem, da zdaj začenjate naleteti na meje, koliko toplote lahko odvedete, koliko baterije lahko stisnete in koliko zmogljivosti antene lahko spravite v predmet določene velikosti."
Čeprav je pogled nazaj morda 20/20, potencial ploščka ni bil takoj očiten. Ko ste prvi, ki nekaj ustvarite, morate raziskati vse možnosti in ne pustiti kamna na kamnu. Kako izdelati nekaj, kar bi lahko nekateri imeli za nezaželen dodatek in ne za ključni del paketa?
"Vedeli smo, da je ploščica dodatna naprava, ki jo morajo ljudje nositi s seboj," pravi Jared Van Cleave, vodja inženiringa oblikovanja izdelkov, "zato smo preučili, kako bi napako spremenili v funkcijo."
Na koncu se je ta etična usmeritev zelo obrestovala, saj je v puk vgrajeno veliko računskih zmogljivosti (in še več po meri izdelanega silicija za umetno inteligenco in strojno zaznavanje) v majhnih merah. To je bilo ključnega pomena za to, da je Orion iz znanstvene fantastike prešel v resničnost.
"Če ne bi imeli ploščka, ne bi mogli doživeti izkušenj, ki jih ponuja Orion v svoji obliki," pravi Prasad. "Dobra izkušnja AR zahteva resnično visoko zmogljivost: visoke hitrosti sličic, izjemno nizke zakasnitve, natančno upravljanje brezžičnega omrežja in energije itd. Puk in očala morajo biti zasnovana tako, da tesno sodelujejo, ne le na ravni aplikacij, temveč tudi na ravni operacijskega sistema, vdelane programske opreme in strojne opreme. Tudi če bi pametni telefon sooblikovali za delo z očali za razširjeno resničnost, bi zahtevne zahteve glede zmogljivosti izčrpale baterijo telefona in odvzele računsko zmogljivost primerom uporabe telefona. Po drugi strani pa ima očala lastno baterijo z visoko zmogljivostjo, visoko zmogljiv SoC in po meri zasnovan koprocesor umetne inteligence, optimiziran za Orion."
Seveda ploščica ni bila zasnovana čez noč. Zahteval je več let ponavljajočega se dela.
"Nismo vedeli, kako bi ljudje želeli sodelovati z Orionom z vidika vnosa - na trgu nismo imeli ničesar, na kar bi se lahko oprli," pravi produktni vodja Matt Resman. "Če pogledate naše prve prototipe očal, so bile to ogromne slušalke, ki so tehtale tri ali štiri kilograme. In ko poskušate ustvariti izdelek, je zelo težko razumeti uporabniško izkušnjo, če nimate prave oblike. S puckom smo lahko zelo hitro izdelali prototip in začeli razumeti, kako ga bodo ljudje uporabljali."

Takratna družba Oculus Research je puck s kodnim imenom Omega sprva zasnovala kot trak v obliki Ω, ki bi ga uporabnik obesil okoli vratu in bi bil trdno povezan z očali...

... dokler jim niso nekatere nove inovacije brezžične ekipe Reality Labs med drugim omogočile, da prekinejo povezavo. To je omogočilo bolj ročno ali žepno obliko, kar je odprlo veliko možnosti.
"Takrat je bilo klicanje v razširjeni resničnosti še vedno glavni primer uporabe," pojasnjuje Van Cleave. "Na ploščku so bili zasidrani holografski videoposnetki. Položili bi ga na mizo, pri čemer bi bila klop s senzorjem obrnjena proti vam, vas slikala, nato pa bi s površine krožnika projicirala osebo, s katero bi govorili za klic."

"Orion povezuje ljudi in nas združuje," pravi Resman. "Ena od začetnih zamisli za puk je bila pomagati ustvariti ta občutek prisotnosti z drugimi ljudmi in omogočiti bogatejšo obliko komunikacije."
"To je nekaj, česar še niste videli - z napravo lahko ustvarite resnično zabavne in edinstvene interakcije," dodaja industrijski oblikovalec Emron Henry. "Uporabniška izkušnja je nekoliko podobna izpustitvi džina iz steklenice, saj se hologrami brezhibno pojavljajo iz naprave in se v njej raztopijo."
Kot ste verjetno že ugotovili, je v ploščku več potenciala, kot ga je bilo na koncu vključenega v funkcijo. Poleg senzorjev in kamer, ki bi se uporabljali za klicanje AR, ima puck tudi haptične senzorje in senzorje 6DOF, ki bi ga lahko uporabljali kot sledilni krmilnik za izbiro in upravljanje virtualnih predmetov ter igranje iger AR. Ekipa je raziskala tudi kapacitivni vhod in vhod na dotik, tako da bi lahko plošček služil kot igralna ploščica, če bi ga držali v pokončnem in ležečem načinu.
"Pogovarjali smo se o tem, da je treba nositi to dodatno stvar," pravi Van Cleave. "Kako jo narediti bolj uporabno? Okoli tega je bil celoten delovni tok. V nekem trenutku je bila hipoteza, da bo igranje iger z razširjeno resničnostjo ubijalski primer uporabe."
Že na začetku smo vedeli, da moramo raziskati možnosti, da bi plošček počel stvari, ki jih telefoni ne morejo. Sčasoma smo se odločili za uporabo sledenja pogledu oči, EMG in rok za igre AR, kot sta Stargazer in Pong, vendar smo v zgodnjih dneh projekta Orion izdelali prototipe različnih demonstracij in iger, v katerih je bil plošček uporabljen kot krmilnik.

0:00 / 0:00

0:00 / 0:00

0:00 / 0:00
Renderirane raziskave ploščka kot krmilnika 6DOF za igre AR, kot je Pong.
"Ker ne gre za telefon, smo imeli veliko svobode pri oblikovanju," dodaja Prasad. "Lahko je debelejši, lahko ga naredim bolj zaobljenega, da se kot krmilnik udobno prilega v roko. Precej neverjetno je, da je plošček dejansko manjši od povprečnega telefona, vendar je zmogljivejši od telefona, saj ima koprocesor za umetno inteligenco in strojno zaznavanje, ki ga je zasnovala Meta."
Ekipa se je ukvarjala z vprašanjem, v čem se kakovostna igra AR razlikuje od igre za MR ali konzolo. To je pomenilo raziskovanje različnih možnosti krmilnika za igre AR, vključno s krmilniki, razporeditvijo fizičnih gumbov, sprožilnimi gumbi in drugimi možnostmi.
"Na koncu nismo zgradili ničesar od tega," ugotavlja Van Cleave. "Izdelali smo prototip, vendar ga nismo nikoli v celoti zgradili. Želeli smo ostati preprosti. Želeli smo narediti te mehke vmesnike, vendar ne fizičnih, mehanskih gumbov."
Senzorji in haptika sicer niso bili vklopljeni v prototipu končnega izdelka, vendar so med razvojem opravljali pomembno funkcijo, saj so ekipe lahko prijavljale napake tako, da so se nekajkrat dotaknile zgornjega dela naprave in tako sprožile prijavo napake.
Ko se je umetna inteligenca začela uveljavljati kot ključni primer uporabe, se je vse bolj izostril tudi računski vidik. Na koncu je v puku nameščena Orionova brezžična povezljivost, računska moč in zmogljivost baterije - kar je že samo po sebi velik tehnični dosežek - vse to pomaga zmanjšati težo in obliko očal, hkrati pa zaradi svoje površine odvaja veliko več toplote.
V celotnem razvoju je ostalo nekaj nespremenjeno: v ploščku se skriva več, kot je videti na prvi pogled. Sprejemanje nekonvencionalnih idej je našim ekipam omogočilo raziskovanje, premikanje meja in gradnjo prihodnosti.
"Opredeljujemo kategorijo, ki še ne obstaja," ugotavlja Henry. "Kot je pričakovati pri raziskavah in razvoju, so bili na tej poti začetki in postanki. Kako bodo uporabniki pričakovali interakcijo s hologrami? Ali bi raje uporabljali daljinski upravljalnik AR ali pa za vnos zadostujejo sledenje roke, pogled oči in EMG? Kaj se zdi intuitivno, brez trenja, znano in uporabno?"
"Namesto da bi na ploščico gledali kot na kamen, smo se vprašali, kaj lahko še ponudimo, da bi se še bolj razlikovala od telefonov in utemeljila, zakaj bi jo želeli nositi s seboj," priznava Resman. "Ali njegova surova računska moč in praktična zasnova - ki je pomagala odkriti obliko očal, ki jih lahko realno nosite ves dan - navsezadnje ponujata dovolj vrednosti? Naša naloga je, da pomagamo odgovoriti na ta vprašanja."
"Na začetku smo se osredotočili na to, kaj lahko naredimo, česar telefon ne more," dodaja Van Cleave. "Telefoni morajo imeti zaslon, določeno fizično postavitev gumbov, ki jo uporabniki pričakujejo. Mi pa teh omejitev nimamo. Naš računalniški plošček je lahko, karkoli želimo."
Če želite več informacij o Orionu, si oglejte te objave na blogu: