擊碎次元壁!Google 3D 全息視訊黑科技出擊,顛覆視訊通話

作者 | 發布日期 2022 年 10 月 20 日 8:45 | 分類 Google , 網路 line share follow us in feedly line share
擊碎次元壁!Google 3D 全息視訊黑科技出擊,顛覆視訊通話


如果遠距情人過生日,你們會怎麼慶祝?傳 LINE 只有文字好像略顯冰冷,打電話情感傳達似乎不夠,視訊通話又因看見了卻摸不到人更失落。

這時總有人想:如果能第一時間出現在對方面前就好了,但多啦 A 夢的任意門對 21 世紀人類科技來說還是太先進了,但別急著氣餒,至少我們可以傳送虛擬自己到對方眼前了。你以為又是玄之又玄的元宇宙嗎?當然不是那種沒腳的漫畫般卡通化身,而是與你長得幾乎一模一樣,且全息立體的「你」。

與「真人」對話

去年 5 月 Google I/O 大會,CEO Sundar Pichai 發表不需靠頭戴設備就能 3D 全息視訊通話專案──Starline。這是 Google 高度保密的實驗專案,Google 研究員透露,小組 6 年前就開始相關研究,直到 2021 年才公開,之後又沉寂幾乎一整年。

就在外界以為這是 Google 又一次「畫大餅」時,Starline 團隊最近邀請《The Verge》等知名科技媒體和合作夥伴至實驗室親身體驗。《The Verge》編輯 Jay Peters 體驗後感歎,這是迄今最真實的虛擬實境互動,「就像科幻小說成為現實」。

人類通訊方法一直緊隨資訊技術發展不斷升級,從古早電報到電話、再到視訊通話,人類傳遞資訊的密度不斷升級,訊息傳遞及時性和內容也不斷增加。如果以這兩維度當作發展座標軸,不難想像通訊技術下個階段將涵蓋聲音、影像、空間位置等更多方面,並能幾乎無延遲傳輸。

很多科幻電影,全息立體影像通話便很符合下一代通訊方法。繼人類成功把熟悉的面孔抓至面前後,下一步就是把「本人」帶到現場。Starline 專案故應運而生。產品總監 Andrew Nartker 接受媒體採訪時提到,通訊技術突破能讓使用者與各地親友互動更密切,聯繫也會更頻繁。

從 Starline 外表看來,似乎和「3D」、「全息影像」等高科技名詞沾不上邊──科幻電影主角都是透過充滿未來感的金屬圓底座全息投影通話,相比之下 Starline 只是精緻點的梳妝台,等到 Starline 螢幕亮起,科技感才慢慢浮現。

Jay Peters 稱 Starline 就像有魔法的窗戶,連結兩個房間,坐在他對面的研究員看起來和真人身高、長相幾乎一致,當他遞來一顆蘋果,甚至能透過畫面陰影感覺到近似真實世界的空間感。就像發生於桌子兩邊的面對面交流,逼真程度幾乎讓人忘了兩個房間相隔甚遠。

用「逼真」形容這場別開生面的會談(平時一定不會聽到有人說視訊通話對象好逼真),是因 Starline 畫面並非真人,而是根據照片、深度等資訊重新渲染的「虛擬人」,這就是營造超現實臨場感的關鍵。

3D 的祕密

真人虛擬化為什麼反而看起來更真實?這要從 Starline 原理說起。坐在「梳妝台」前,最引人注意的莫過於 65 吋大螢幕,但這可不是普通電視,而是 8K / 60Hz 的 3D 光場顯示器,研究員稱單眼可觀測畫素密度是 Oculus Quest 等 VR 設備兩倍,也有更精緻的立體顯示效果。

要讓這塊光場顯示器有立體效果,就需要採集物體深度資訊。研究員在上方和底部都安裝多台雙目立體相機和紅外相機,結合多角度深度資訊還原人物空間感。螢幕兩側和上方還安裝多台單色追蹤鏡頭,即時 3D 定位臉部五官,當人物移動時也能精準還原模型。

▲ 上為真人照片,下為渲染效果。

當採集完位置和畫面資訊,傳到接收端,系統會據觀眾左右眼位置渲染三種深度,與紋路混合生產逼真的「虛擬人」,這時觀眾眼睛位置改變,圖像位置也會跟著眼球移動細微偏轉,這是傳統 2D 影像沒有的空間實感。

Starline 除了視覺打破「次元壁」,聽覺也下了不少工夫。輸入端麥克風配合臉部追蹤數據形成有指向性的動態波束,以降噪和抗干擾。輸出端追蹤系統能定位觀眾耳朵,類比對話時方位感,聲音聽起來就像螢幕裡的對方在說話。

試想與同事、合作夥伴舉行重要視訊會議時,與會者不再需要全神貫注盯著小螢幕,眼神不用失焦游移,可與大家自然眼神接觸,甚至能用肢體語言輔助,是通訊品質大躍進。不過 Starline 距離實際應用仍有長路要走。

《Wired》編輯 Lauren Goode 表示,雖然全息視訊效果多數時間都很棒,但當人物動作較大時,原本立體圖像就會短暫變成平面,體驗不夠完美。研究員提到,處理形狀複雜(如蓬鬆頭髮、眼鏡)或運動物體時,時常會有錯誤「偽影」出現,團隊致力提高影像處理準確性。

除了技術障礙,擁有整套 Starline 設備相當昂貴,光場顯示器和各種光學鏡頭註定 Starline 只能是實驗室產品,想打入消費者市場幾乎不太可能。Andrew Nartkerct 接受《The Verge》採訪時坦誠,Starline 專案是振奮人心的全新技術,是空間互動領域的突破性成就,但仍難稱得上「產品」。

海內存知己,天涯若比鄰

那 Starline 花這麼多力氣是要解決什麼問題?團隊答案也很簡單:讓你感覺真的面對面說話。過去兩年,以 Zoom 為代表的遠端視訊會議軟體廣泛使用,人們因各種原因分開,不得不用這些視訊軟體工作,甚至親友聚會,人與人的距離沖淡不少。

微軟視訊會議對工作效率的影響報告提到,人們開視訊會議比現實溝通更容易分心,是高壓視訊會議造成的自然反應,但有和真人對話體驗的 Starline 似乎能消除妨礙溝通的壓力。雖然使用 Starline 會被各式各樣器材包圍,但開始運作後,冷冰冰的技術就會被拋在腦後,因對面是非常接近真人的「人」。

研究員比較後發現,用 Starline 溝通比傳統視訊更常眼神接觸和更多肢體語言,溝通結束能回憶的內容也多 28%,也許就是自然溝通的魅力。Starline 目前僅於 Google 員工小範圍實驗,Google 稱今年開始會陸續邀請 Salesforce、WeWork、T-Mobile 等合作夥伴測試。

而 Starline 會普及到像是 3D 時代的公共電話亭嗎?

對技術超前時代的專案來說,這問題很難有結論,Starline 可能會成功變成產品,也許被過高成本拖垮胎死腹中,甚至可能成為 Google AR、VR 技術的一部分。但無論怎樣,回應人們真實需求的未來科技,值得科技圈更關注。畢竟人們習慣分離的現在,沒有比親眼見面更珍貴的。

(本文由 愛范兒 授權轉載;首圖來源:論文

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