全息通信的强势崛起
June 2022
要点
全息通话是企业认为改善现有远程通信体验最重要的服务。
很快,人类的每一种感官都将被数字化改造,实现完全身临其境的体验,这将永远改变我们互动和沟通的方式。
全息通信——一种具有空间意识的完全身临其境的三维体验——如今已经可以使用,但更广泛的采用还存在障碍。它非常需要数据,因此需要新的处理技术来实现更多大众市场的解决方案。
通过将处理迁移到网络,我们很快就能够增加全息视场和分辨率,同时引入高度直观的交互级别。
再加上环境和/或位置意识的改进,这将使得几乎不可能区分虚拟现实和物理现实。
有多少人认为视频通话令人疲惫,想要一种更直观的、可以协作和沉浸的沟通方式?要实现与朋友和同事即时的情感联络,我们必须摆脱现有的二维屏幕交流的桎梏,追求更高级的体验。
全息通信是通信方式的一次重大飞跃,它可以让我们获得完全沉浸式的三维空间感知。事实上,最新的《爱立信消费者实验室报告》指出,企业认为全息通话是改善现有远程通信体验最重要的服务。为了继续吸引和留住新人才,人们期望交流能够更加真实,并能分享非语言类信息。
然而,任何技术的成功在很大程度上都取决于人们的接受度。有多少新技术解决方案一经问世就引发了全世界的关注,但几年后却声销迹灭了?全息通信的先行采用者对其赞不绝口,在业界也引起了讨论,随后商家开展了紧锣密鼓的宣传。我们现在要做的,就是需要明确它将如何发展,何时以及如何进入更广阔的市场,最重要的是,阐述为什么它比其他方案更好、更直观。
基于定性和定量市场研究,若全息通信要想成为一种新的通信形式,业界认为它需要满足以下条件:
- 构建一个灵活、可扩展并耐用的平台,以支持该技术
- 提供新颖且社会可接受的 XR 设备(例如,XR眼镜)
- 打造简单、有吸引力、强大、直观且适合所有人的解决方案
在满足这些条件后,Dreamscape Immersive首席运营官兼创始成员Aaron Growsky表示,AR眼镜“将成为像手机或笔记本电脑一样的个人必需品”。Nreal联合创始人彭锦进一步提出这种眼镜甚至可以“将数字世界直接叠加到现实世界,丰富人们的体验”。
“[眼镜将]将数字世界直接传送到现实世界,增加新的体验层次。”
金鹏,Nreal联合创始人
爱立信全息通信(Ericsson Holographic Communication)将把人类通信提升到一个新的水平:实现消费级移动设备打造的沉浸式实时3D体验。这种全息技术能够提供类似面对面的体验,在制造、公用事业和教育等领域开辟了广泛的应用。
在远程通信中建立更紧密的情感连接至关重要,而爱立信全息通信(Holographic Communication)将推动这一目标。消除与其他国家/地区的亲朋好友之间的距离感,帮助销售和营销团队更好地理解客户并与之共情。这些优势将为整个行业和社会带来的巨大的好处。
作为一项技术,它保留了使图像栩栩如生的3个主要步骤,但与其他类似的方案存在一些差别,如下所示:
- 捕获和预处理:指创建可测量的3D物体、人或环境,并清除冗余点或噪声以减小数据大小的过程。
- 数据压缩和传输:对于实时业务,全息通信对无线网络传输的数据速率有要求。 3D压缩算法的开发正在加快,这些算法的效率将取决于设备的硬件支持。
- 重构和可视化:采用实时解码和渲染传输的 3D 数据流,从而可以远程重塑某个视角。
阿凡达技术
尽管如此,输出的结果可能因技术和图像质量而导致天壤之别。在一些解决方案中,化身科技(基于人工智能(AI))被用于生成用户,以生成所谓的典型全息图或合成化身。这些全息图可营造沉浸感,但与其他选项相比,它们不能提供高水平的存在感,也无法塑造出更自然的外貌特征。
相机生成的全息图
另一款解决方案可打造近乎电影般的体验,使用演播室录制技术来实时捕获来自从多个角度的全息图,生成更真实的用户,而不是化身。由于其细节程度高,并有多种交互,使其不仅和其他解决方案一样具高清效果,还在为用户创造了即时感。但是,它需要在特定位置安装各种设备,操作比较复杂,因此,在部署速度和重用方面存在局限性。简而言之,这种方法目前是有限制的,因为它不可扩展,也不适合大多数人使用。
消费者可访问的全息图
对于爱立信的全息通信,图像是使用消费级手机或平板电脑捕获的,并辅以人工智能,打造完整的3D全息体验。通过使用将视频从2 Gbps压缩到30到50 Mbps的先进功能,减少了对移动网络的需求。
继而将压缩的内容传输到现有的XR设备(例如,XR眼镜),在这些设备中对全息数据流进行解码和处理,然后在用户环境中渲染并准确显示。这整个过程只需几毫秒。该图像不是用户的完整复制品,而是高保真的数字化表示,可以在用户之间创建更强的真实感和情感联系。
内部创业者Ali El Essaili和Natalya Tyudina认为,爱立信需要对全息通信进行更专注的研究。随后,Ericsson ONE(爱立信的内部创意加速器)对他们的创意给与了支持。他们率先开展了一些项目,通过现成的AR眼镜让我们的技术在5G上运行。2022年初,该团队正在与全球多家领先运营商进行沟通过,协商支持开发各种消费者和企业用例,而这仅仅只是开始。
“人们回首过去时会说,‘我简直不敢相信人们当年看的是黑白电影。’我们要创建的产品会让人们情不自禁地惊呼,‘真不敢相信人们曾经竟然通过平面视频与其他人交谈。’”
爱立信全息通信团队成员 Alvin Jude
5G的时延低至毫秒,全息通信在数毫秒内便可对行为做出响应。它能够区分硬物体和软物体(触觉能力),还可以通过远程机器人模拟人类的移动和阻力(动觉能力)。这些都将成为可能,并以惊人的速度发展。到2030年,该领域将进一步扩展,对人类的不同感官进行数字化转换,打造完全沉浸式的体验。我们可以用虚拟方式将自己传送到远处,甚至难以分辨在虚拟世界和物理世界中的体验。
要通过全息通信获得真正的现场感,环境或位置感知也必不可少,这也是爱立信致力于实现的目标。
我们是否经常看到化身穿过物体或悬停在物体上方?无论图像有多保真、XR设备多么有美感,这些小故障都会影响整体体验,并降低参与度。如果全息图像能够了解其周围环境并作出反应,那么理论上它就可以识别物体并躲避障碍。这种级别的实时交互将带给人们真实的感觉,并认为它和物理世界是相关联的。
混合组环境
想象一下,在一家咖啡馆里,化身、真人和物体会无缝互动,且不会出现故障。又或者在混合会议中,每个人都以全息图像的形式参加,在实体房间内占据座位。此外,演讲不再是二维的,而是作为增强内容覆盖在整个体验中。
虚拟互动中的触觉
在需要改变图像或物品的视角时,任何参会者都可以实时对其进行旋转,并以全息/虚拟的形式留下即时注释,以便在会议中,或会议结束后进行参考。触觉设备可以使全息互动更进一步,全息的环境可以触觉反馈,任何物品的纹理、重量和弹性等特点都可以通过数字化转换为虚拟世界的一部分。在与其他人一同实时参观产品时,无论产品的形状或大小如何,都能立即看到并感受到它,“就像亲临现场一样”。
全息购物
从零售的角度来看,您可以获得来自世界任何地方的全息个性化帮助。在虚拟商店中,可能会出现全息售货员,和虚拟复制的商品。您可以看到并摸到商品,也可以实时对物品进行修改,使其更加完美。实体产品可以稍后发送给您,或作为增强的虚拟物品分享给您,以便在未来的全息/虚拟活动中使用。您能想象得出虚拟化装舞会的感觉吗?来自世界各地的人都可以参加,原则上对服装没有限制,无论多夸张都是被允许的。
实现这一目标的技术
如果想让虚拟现实和物理现实变得难以区分,需要创建一个拥有超低时延、高带宽,并通过智能的方式不断调整可用资源的平台,将这两个世界合并同步。在5G的加持下,我们已经迈出了一大步,试图建立全连接和远程计算能力, 6G将会让这一切成为可能。
在AI的支持下,我们还将引入更多的网络功能,以满足全息通信的各种需求。例如,两者的结合将使网络能够根据用户的行为和惯例不断调整,提前整合网络所需的资源,以提高体验的整体质量和可靠性。
此外,将即时定位与地图构建(SLAM)和深度学习相结合,XR应用不仅可以定位和构建几何地图,还可以即时识别其周围环境,以全新的、更沉浸式的方式与虚拟对象进行交互。
最后,为了增加视野和分辨率、使用自然的肢体语言进行交互,并延长XR设备的电池寿命,必须将处理迁移到网络。因此,XR设备(眼镜,甚至隐形眼镜)的设计会更轻,并有更多功能。Nreal联合创始人金鹏认为,到2030年,XR设备的镜框和镜片在形状和尺寸上将“和普通太阳镜差不多”。他表示,要实现这一点,“需要进行大规模的运算和网络升级,在不增加成本的情况下,保证质量”。
您准备好迎接通信的未来了吗?
爱立信认为,沟通是人类的基本需求。如果您停下来认真思索创新的步伐,以及在日常生活中与他人联系的无数种方式,您会觉得难以置信。借助无限连接和全息通信,该领域在未来将进一步扩大,从而改善人类的生活并重新定义商业模式。
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