Een frisse blik
Hoe ziet de toekomst van computergebruik eruit? Decennia geleden zaten we op onze slaapkamers met homecomputers en pc's. De laptop gaf ons de mogelijkheid onderweg een systeem te gebruiken en met smartphones, tablets en wearables werd mobiel computergebruik pas echt gemeengoed. Maar wat zien we als we die trend buiten beschouwing laten en met een frisse blik naar de toekomst kijken?
Dat is precies wat Microsoft heeft gedaan en het bedrijf kwam uit op de HoloLens: een bril die de werkelijkheid mengt met virtuele beelden. Nu hebben we de afgelopen jaren veel brillen gezien, zoals de Oculus Rift van Facebook en de Gear VR van Samsung. Met die brillen beland je in een compleet virtuele omgeving en het nadeel daarvan is, zo zegt Microsoft, dat je dan maar beter op een en dezelfde plek kunt blijven en niet mobiel bent.
Helaas!
De video die je probeert te bekijken is niet langer beschikbaar op Tweakers.net.
Aan de andere kant zijn er de augmented reality-brillen, zoals de Google Glass en de SmartEyeglass van Sony. Het verschil met die wearables is volgens Microsoft dat ze slechts een platte laag toevoegen. De HoloLens zou verder gaan en virtuele objecten aan bepaalde plekken koppelen, waarna gebruikers die van alle kanten kunnen zien. Microsoft spreekt van 'hologrammen'.
Dat is een mooie marketingterm, die direct associaties met sciencefiction-films oproept, maar het geeft ook duidelijk weer wat je met de bril kunt zien. De HoloLens is hoe dan ook met afstand de meest geavanceerde ar-bril tot nu toe.
Microsoft heeft hoge verwachtingen van de HoloLens. Waar Google uiterst voorzichtig was met Glass en het project zelfs op een laag pitje gezet heeft, gaat Microsoft er vol voor. De HoloLens is het platform voor de toekomst en Microsoft spoort ontwikkelaars aan er Universal Windows Apps voor te ontwikkelen, die dus ook op Windows en de Xbox draaien.
Dat klinkt allemaal veelbelovend, maar is de HoloLens echt zo revolutionair? Tijdens Microsofts Build-conferentie kregen we de kans de hologrammenbril uit te proberen om te kijken of het vertrouwen van Microsoft gerechtvaardigd is, of dat het concern de toekomst van smart eyewear teveel door een roze bril ziet.
Futuristische skibril
Microsoft begon vijf jaar geleden onder de naam Project Baraboo aan de ontwikkeling van de HoloLens en het heeft in het diepste geheim aan de bril gewerkt. Het is een wonder dat het gelukt is het project al die tijd geheim te houden, vooral gezien de status van HoloLens op dit moment: de aankondiging was in januari en op Build waren al honderden brillen gereed om uit te proberen. De grondlegger van HoloLens is overigens Alex Kipman, die al aan de basis van de Kinect-sensor stond.
Tijdens de sessie die Microsoft aan de pers gaf mochten helaas geen foto's genomen worden. We kregen bij de sessie de mogelijkheid zelf een hologram te maken en deze te aanschouwen met de HoloLens. Voor we de bril konden gebruiken werd de afstand tussen onze pupillen gemeten met een extern instrument: voor een goede weergave moeten de lenzen aangepast worden aan de ogen. Uiteindelijk zou die meting geïntegreerd kunnen worden, maar voorlopig moet de waarde via een web-interface ingevoerd worden bij de holobril.
/i/2000607372.jpeg?f=imagenormal)
De HoloLens doet wat denken aan een futuristische skibril. Hij ziet er groot en wat lomp uit, maar is opvallend licht en nog altijd een stuk kleiner dan de meeste vr-brillen. In feite draag je een band op je hoofd en daaromheen zit de bril met de lenzen en de hardware. De band is verstelbaar door aan de achterkant aan een wieltje te draaien voor de juiste maat. De band zorgt voor een gelijke verdeling van het gewicht en is gevoerd met zachte stof, waardoor deze comfortabel zit.
De band zit strak om je hoofd maar de bril eromheen is in hoogte kantelbaar zodat iedereen de positie kan kiezen die hij of zij het fijnst vindt. De pootjes van de bril wiebelen wel een beetje en voelen niet zo robuust aan als ze eruit zien. In het midden bij de glazen zit een steuntje voor de neus, dat eveneens verstelbaar is. De bril rust echter niet op de neus of de oren. Brildragers kunnen gerust zijn: er is genoeg ruimte tussen de ogen en de HoloLens voor de meeste brillen en die kun je dan ook ophouden. Omdat de HoloLens comfortabel zit en weinig weegt, kan deze waarschijnlijk zonder problemen een tijd gebruikt worden zonder dat hij gaat irriteren. De sessie duurde 90 minuten, waarbij de bril regelmatig op en af gezet werd en niet langer dan vijf minuten gedragen werd, dus of er werkelijk geen irritatie gaat optreden moet nog worden bezien.
/i/2000607371.jpeg?f=imagenormal)
De hardware zit aan de voorkant bovenin. Daar zou eventuele hitte goed voelbaar bij je voorhoofd moeten zijn. Volgens de begeleider van de 'Holographic Academy' - Microsoft neemt de HoloLens zeer serieus - waren de brillen al de hele dag in gebruik. De wearable wordt bovendien passief gekoeld. De warmteontwikkeling bleek in de praktijk echter gering. De warmte wordt via inkepingen aan de zijkant afgevoerd en dit lijkt dus afdoende te zijn. Nu moet gezegd worden dat de gebruikte demo niet veel van de hardware vergde, bij zwaardere grafische weergave kan het een ander verhaal worden.
De eerste ervaringen
Ons eerste echte hologram, gemaakt met Unity en Visual Studio, betrof een scene met een notitieboek met daarop stapels blokken en papieren vliegtuigjes en daar weer boven zweefden twee spheres. Dat hadden we natuurlijk niet zelf uitgekozen, maar was alvast voor ons ontworpen.
Eerst moesten we de coördinaten invoeren waar de scene neergezet moet worden. De sensoren van de bril brengen namelijk het blikveld van de kijker in kaart en hologrammen moeten op basis van xyz-coördinaten op een plek in die ruimte gezet worden. Vervolgens konden we de content via een usb-kabel naar de bril sturen en voor het eerst onze hologram via de bril bekijken.
En die eerste blik via HoloLens viel eigenlijk een beetje tegen. De verwachtingen waren wel heel hoog opgelopen na het zien van de video's en de verbluffende demonstratie van Microsoft tijdens de keynote, maar zo overdonderend was de eerste indruk niet. De bril werkt als een soort zonnebril en de werkelijkheid wordt wat verduisterd. Wat tegenviel is dat het blikveld waarop de beelden geprojecteerd worden, vrij beperkt is. Je kunt het je voorstellen als een vierkant transparant scherm, dat je op enkele tientallen centimeters van je ogen houdt. Binnen dat vlak zie je beelden, daarbuiten niet. Het gevolg is dat je de scène regelmatig maar half ziet. Dit is op te lossen door afstand te nemen, maar het doet wel afbreuk aan de immersieve ervaring.
Wat wel direct indruk maakt is de helderheid en detail van het beeld. Naarmate we dichterbij lopen naar het hologram zien we meer details. We kunnen helemaal rond onze scene lopen, deze van boven bekijken, van de zijkanten en van een grote afstand. De beelden blijven bij al onze bewegingen vloeiend en naarmate we langere tijd onze virtuele objecten aan een grondig onderzoek onderworpen hebben, groeit de verwondering.
/i/2000607361.jpeg?f=imagenormal)
Dat gebeurt helemaal naarmate Microsoft ons op eenvoudige wijze een cursor en stembediening laat toevoegen. We veranderen het commando 'drop spheres' in het Nederlandse 'laat maar vallen' en kijken hoe de bril daarmee overweg kan. Zodra we met onze blik de cursor op een van de twee zwevende bollen zetten en ons commando uitspreken, valt de bol via het vliegtuigje en het kladblok inderdaad naar beneden. Dat gebeurt realistisch dankzij het gebruik van physics-simulatie. Omdat de bril objecten en de vloer kan registreren, spatial mapping, kan de bol over de grond rollen en tegen tafelpoten botsen. Toevoegen van spraakherkenning in veel talen is eenvoudig omdat ontwikkelaars toegang hebben tot dezelfde api's die ook voor Windows gebruikt worden.
De HoloLens kan ook overweg met gebarenbediening en door onze wijsvinger op en neer te wijzen, kunnen we de hele scene van zijn vaste positie loskoppelen en deze verslepen met onze cursor. Met opnieuw de vingerbeweging zetten we ons hologram op de gewenste plek. Het is opvallend hoe gemakkelijk dit gaat. Ongeveer 95 procent van onze spraak- en gebarencommando's werden goed geïnterpreteerd. Dat is nog niet de 100 procent die je eigenlijk wilt, maar het is voldoende om onder de irritatiegrens te blijven en er staat een hoop tegenover: natuurlijke interactie met virtuele objecten.
Wat bijzonder veel aan de illusie van de hologrammen toevoegt is het gebruik van ruimtelijk geluid. Microsoft gebruikt de sensorinformatie over de fysieke omgeving om het volume en het stereobeeld van de audio aan te passen. Het geluid komt uit twee rode speakertjes aan weerszijden, die volgens Microsoft de weergave kunnen emuleren dat geluid van een specifieke locatie komt. Loop je dichter naar je hologram, dan neemt het geluid toe; loop je er langs, dan neemt je ene oor de audio duidelijker waar dan het andere. Dit versterkt het effect dat je te maken denkt te hebben met echte objecten enorm.
De uitsmijter van de Holographic Academy was de 'Underworld': zodra we een van de bollen lieten vallen, volgde er een ontploffing en zagen we op de plek van onze hologram een gat. Daaronder was een enorme wereld met bergen en rondvliegende pterosauriërs te zien.
Aan het einde van de demo waren alle bezwaren van de eerste indruk vrijwel weg. Het is onwaarschijnlijk hoe snel een gebruiker van de HoloLens gewend raakt aan het werken met hologrammen en hoe vertrouwd het al voelde, zelfs na kort gebruik. Het is het gemak van de interactie met de hologrammen waar de werkelijke kracht van de wearable zit. Zelfs de simpele scene van de demo vormde al meer dan een uur plezier, laat staan hoe dat met professionele games zal worden.
Helaas!
De video die je probeert te bekijken is niet langer beschikbaar op Tweakers.net.
De hardware: hmu en imu
Veel precieze details over de componenten gaf Microsoft niet. Er zitten in ieder geval genoeg onderdelen in om het apparaat als een zelfstandige computer te laten werken, zonder dat verbinding met smartphone of pc noodzakelijk is. In de bril zitten in ieder geval een cpu en gpu; volgens geruchten zou het om een Intel Cherry Trail-Atom gaan. Het afhandelen van alle sensordata doet een hpu: een holographic processing unit. Microsoft claimt deze zelf ontworpen te hebben. De werking lijkt overeen te komen met bijvoorbeeld de M7 en M8 die NXP voor Apple produceert.

Volgens bedenker Alex Kipman zijn de sensoren van de HoloLens vergelijkbaar met die van Kinect, maar werkt het systeem aanzienlijk efficiënter. Onder andere registreren de dieptesensoren een gezichtsveld van 120 bij 120 graden, meer dan de Kinect van de Xbox One. De bril beschikt dus over dieptesensoren, een rgb-camera en infrarood-projectoren om het blikveld in kaart te brengen. Het effect daarvan werd tijdens de demo zichtbaar gemaakt door wireframing in te schakelen: als een soort Matrix-effect kun je dan visueel zien hoe de sensoren de ruimte, mensen en objecten herkennen en in wireframe-patronen omzet. De detectie van geluid gebeurt met microfoon-arrays, en informatie over de positie van het hoofd van de gebruiker komt van de inertial measurement unit, die uit een accelerometer, gyroscoop en magnetometer bestaat.

Fysieke knoppen heeft de HoloLens nauwelijks. Aan de zijkant zitten knoppen voor de volumeregeling en aan de achterkant is het contrast in te stellen. Over de belangrijkste onderdelen, de lenzen, laat Microsoft niet veel los. De beelden worden van boven door een klein optisch systeem op de lenzen geprojecteerd. Die lenzen bestaan uit twee lagen. Wired omschreef de werking begin dit jaar als volgt: lichtdeeltjes komen binnen bij de twee lenzen, waar ze tussen lagen van blauw, rood en groen glas heen en weer kaatsen voor ze het oog bereiken. Kipman: "Als je het licht vanuit precies de goede hoek ontvangt, vindt de magie plaats."

Nieuw computingplatform?
Het is niet moeilijk een groot aantal toepassingen voor de HoloLens te verzinnen. Microsoft werkt zelf al aan medische en educatieve toepassingen. Ook voor Skype is de bril in te zetten, al ziet de gesprekspartner de drager dan niet natuurlijk. Wel ziet deze het beeld dat de drager ziet en kan deze notities versturen voor communicatie. De holobrildrager kan beelden zoals hij ze ziet wel opnemen en deze delen.
Daarnaast zijn de mogelijkheden met gamen legio. Microsoft zegt Minecraft speciaal voor de HoloLens overgenomen te hebben en de game lijkt ook ideaal voor de wearable. De populaire game-engine Unity biedt al volledige ondersteuning voor HoloLens.
Het is een slimme zet van Microsoft om de wearable een versie van Windows 10 te laten draaien: Windows Holographic. Hierdoor kunnen ontwikkelaars apps maken met de tools die ze toch al voor het Windows-platform gebruiken, krijgen ze toegang tot bekende api-sets en kunnen ze hun content via de Windows Store distribueren.
Helaas!
De video die je probeert te bekijken is niet langer beschikbaar op Tweakers.net.
Wanneer de HoloLens precies beschikbaar komt is nog niet bekend. Dat zal na de release van Windows 10 voor pc's deze zomer zijn en mogelijk nog dit jaar, al is de eerste lichting misschien alleen voor ontwikkelaars. Ook naar de prijs is het nog gissen. Het lijkt er in iedere geval op dat niet alleen Microsoft met holobrillen komt. Alex Kipman hoopt dat op korte termijn meer 'holografische' computers volgen, die dan allemaal Windows Holographic draaien. Waarschijnlijk vormt de HoloLens dan een referentiemodel waar andere fabrikanten hun versies op kunnen baseren.
De eerste ervaring met de HoloLens leidt tot de voorzichtige conclusie dat we hier met een nieuw computingplatform te maken hebben dat wel eens heel groot kan worden. Dat zal dan vooral voor binnenshuis zijn omdat buiten rondlopen met de headset sociaal gezien niet gauw geaccepteerd zal worden. Het is Microsoft gelukt een immersieve ervaring te bieden die al snel vertrouwd aanvoelt. Dat het concern de HoloLens direct heeft opgenomen in het Windows-platform zou de adoptie flink kunnen bespoedigen. Toch houden we nog een slag om de arm, want dat initiële enthousiaste reacties en innovatie niet automatisch tot een succesvol product leiden, heeft Google Glass al laten zien.
Update: Bij een tweede korte, maar gelikte demonstratie toonde Microsoft praktische mogelijkheden van zijn nieuwe product. Hierbij werd een met SketchUp gemaakt 3d-ontwerp van een gebouw weergegeven op een lege plek van een fysieke maquette. Veranderingen die met de muis op het computerscherm werden gedaan, zoals het verhogen van het gebouw door te slepen, werden realtime door de HoloLens op de maquette getoond. Bovendien kon de muiswijzer zelf op de HoloLens getoond worden, zodat je met de fysieke muis het hologram kon aanpassen. Daarnaast kon de bril een soort Street View van het straatbeeld rond het te bouwen ontwerp tonen. Die weergave op basis van echte foto's hadden we nog niet gezien: het resultaat was een vervreemdende mengeling van virtualreality-beelden en de kijk op de hotelkamer van de werkelijkheid.
Het tweede deel van de sessie betrof een weergave op een kale muur: de HoloLens toonde hoe op die plek ramen en deuren eruit zouden zien na een verbouwing. De bril kon zelfs door de muur heen kijken en tonen waar leidingen en balken lagen die voor problemen bij de verbouwing konden zorgen. Tenslotte kon je als gebruiker een geluidsbericht vastpinnen bij de leidingen, die een aannemer bijvoorbeeld zou kunnen gebruiken bij zijn werk. Hierbij zagen we ook voor het eerst hoe de platte Windows-schermen weergegeven werden.
Doel van Microsoft was om te laten zien hoe architecten, ontwerpbureau's en aannemers van de HoloLens gebruik kunnen maken en inderdaad lijken de mogelijkheden bijzonder bruikbaar voor deze sectoren.
Grafisch zagen de beelden er veel professioneler uit dan de hologrammen die we bij de eerdere demo zelf maakten. Vooral het 'door de muur kijken' was indrukwekkend. Opvallend was ook hoe natuurlijk de weergave van platte menu's was en hoe natuurlijk het voelde hier met gebarenbediening mee te werken. De kleurweergave en het contrast is erg goed en je kon niet door hologrammen heen kijken.
De demo was echter wel geregisseerd voor een optimale ervaring. Zo moesten we op afstand van de hologrammen blijven. Opnieuw vonden we het aanvankelijk jammer dat het gezichtsveld, het 'virtuele scherm', beperkt is, maar naarmate de demo vorderde wende dit.