NASA 更好探索火星的方法是？HoloLens 精選

NASA 已經成功將機器人送上火星，但離讓人類登陸火星還差很遠。多虧了與微軟 HoloLens 的合作， NASA 能通過沉浸式的增強現實場景，讓科學家們提前 “踏上火星”。
微軟發佈會上最引人注目的莫過於 Windows Holographic 和 HoloLens。後者是一款增強現實頭戴式設備，同時也是一台獨立的個人計算機。NASA 的 Ops Lab 專門為 HoloLens 開發了一款叫做 OnSight 的軟件，能讓科學家跟着好奇號火星探測器的數據探索虛擬的火星場景。它還是協作式的：位於不同地點的科學家可以遠程加入進來，在對方的眼鏡中顯示為人形化身。

Ops Lab 在 NASA 負責為火箭推進器部門開發控制機器人和飛船的軟件系統。他們的項目包括遠程機械控制臂，製造虛擬現實環境，用 Oculus Rift 和 Kinect 傳感器等技術控制Robonaut 2 和 Athlete 等等。

NASA 與微軟的合作淵源已久。當微軟 Kinect 還是 Project Natal 的時候，Ops 實驗室的項目經理 Jeff Norris 就被介紹給被譽為 Kinect 之父的 Alex Kipman的創始人、後來 Hololens 的締造者 Alex Kipman 認識。他倆一拍即合。Norris 告訴 The Verge 記者，當時他們的團隊就開始討論，能如何使用 Kipman 團隊即將開發的技術更好地控制機器人和飛行器。
此後不久， Kipman 就向 Norris 展示了 Windows Holographic 和 HoloLens 的早期版本。Norris 説，那時他看到了這個項目的潛力，並開始構想如何把它運用到太空探索中去。他相信微軟與 NASA 的合作能極大地拓展好奇者號科學家的研究能力。

目前，Ops Lab 團隊已經將 OnSight 技術植入到好奇者號的軟件中去。OnSight 從好奇者號火星探測器獲取數據，用 HoloLens 在眼前製造出火星地表的空間。肩負任務的科學家會踏上虛擬的火星地表、四處走動，從而獲得二維空間無法具有的視角和存在感，增強他們從地形地貌中得到的判斷。HoloLens 還能判斷科學家電腦的位置，將它從畫面中移除，讓使用者直接在桌面和火星表面之間無縫切換。

The Verge 記者 Tom Warren 體驗之後表示 “下巴掉下來”。他這麼描述自己的體驗：

引用“我能一邊與 NASA 工程師在火星地表通話，一邊低下身仔細觀察巖石，拍下不同巖石構造的照片，甚至可以在感興趣的地點插小旗。令人驚歎的是，當我試着用房間裏的 PC 時，我把光標從屏幕上拖了出來，落到了我旁邊的火星地面上。這能允許我在整個虛擬環境中做標記。”

好奇者號的科學家主要會通過 Holographic 自帶的全局互動功能與 OnSight 交互。包括手勢和語音控制。每個科學家的人物都會在虛擬場景中畫出一條 “視線”，以便讓其他科學家知道他們在看哪裏。另一個令人印象深刻的功能是，科學家能夠在頭戴 HoloLens 的同時使用電腦，這將能讓科學家直接使用好奇者號中的原始數據進行工作。
協作是最關鍵的部分。Hololens 技術允許科學家在與數據互動的同時與其他人溝通。與傳統的用鼠標和鍵盤的協作方式相比，這是一種更引人入勝的方式。Tom Warren 認為這會尤其適合跨時區、人數多、需要和大量複雜數據打交道的團隊協作，比如火星探索。

根據 Ops Lab 團隊一年多前的研究，17 位好奇者號科學家從頭戴式顯示和標準圖片中分別觀看了火星的場景，參與者被要求估計畫面中的距離，頭戴式顯示比看圖片時估計的準確度高兩倍多，而且此前不需要經過任何適應性訓練。

好奇者號已經能很好地處理二維和三維畫面，但 OnSight 在數據分析的方法上更進一步。增強現實和虛擬現實比 3D 模型的效果更好，因為身體會產生自然的感覺。“當你在地球上走的時候，你的身體知道你身在何處，你的眼睛向你的大腦展示你看到了什麼。” 這些體驗的結合對於建立起對所在環境的心理模型至關重要，這也是 Ops Lab 對 OnSight 達到的效果如此激動的原因。
Ops Lab 已經在用 Oculs Rift 創造沉浸式體驗。但是 Rift 對 NASA 來説有不少侷限。比如它是有線的，還會把用户和周圍的環境隔離開來。HoloLens消除了這兩個障礙。因此，Ops Lab 團隊在一年前開始了對 OnSight 項目高強度的開發——一部分團隊成員甚至搬到了 Redmond 與 HoloLens 團隊同吃同住。

他們的最終目標是在今年晚些時候實測 OnSight 的使用。但這並不意味着 OnSight 已經接近最終產品。“還有很多工作要做”，Norris 説。除了好奇者號，HoloLens 在太空中的應用還不是板上釘釘的事兒。但是把探索火星的經驗移植到其他星球上始終是他們的願景，而 HoloLens 將是太空探索者理想的新工具。

題圖來自：The Verge

資料來源：愛範兒（ifanr）
作者/編輯：韓雨