人在地球,真实的全息画面却出现在国际空间站,这是怎么实现的呢? 2021年10月,身处地球的NASA飞行外科医生约瑟夫施密德(JosefSchmid)博士团队通过一种新型的3D捕捉技术,首次以全息传输的方式实现了与国际太空站宇航员的链接。 这种新技术名为Holoportation,通过该技术可以在同一时间、世界不同地域实现重建、数字压缩和传输高精度的人3D模型。简单来理解这种技术,是将全息画面和实时传输合二为一。 图丨NASA飞行外科医生约瑟夫施密德博士在被全息传送到国际空间站时向太空致意(来源:ESA) 该技术在2016年由微软提出并开发使用,与微软开发的HoloLens等混合现实(MRMixedReality)显示器一同使用时,基于该技术用户可以通过3D形式看到、听到并与远程参与者进行实时交互,其实际效果和真实存在于同样的物理空间相同。该技术为远程用户的交互提供新的方案,使远程交互达到与真实的面对面交流接近或相同的效果。 在国际空间站执行任务的欧洲航天局(EuropeanSpaceAgency,ESA)宇航员托马斯佩斯奎特(ThomasPesquet)实现了与两位伙伴的双向对话,他们分别是NASA飞行外科医生约瑟夫施密德以及AEXAAerospace公司的CEO费尔南多德拉佩尼亚利亚卡(FernandoDeLaPenaLlaca)。即便三人相距甚远,他们在Holoportation的帮助下还进行了握手互动。 本次Holoportation得以在太空和地球间实现双向、实时的全息传输,主要通过使用微软的HololensKinect相机和带AEXAAerospace公司定制软件的个人电脑。 (来源:ESA) 这种技术同之前的远程交互方式有所不同。施密德表示,它是一种全新的人类探索方式,人类的实体能够离开地球。我们的身体不在那里,但我们的人类实体绝对在那里。 他补充说道:国际空间站以17500英里小时的速度行驶并在距地球250英里的轨道上持续运动,宇航员可以在三分钟或三周后返回,并且随着系统的运行,我们的现场直播在空间站上出现。 无论是远程的工作沟通、远程医疗还是与家人的实时联系,即时的沟通都十分重要。因此,无论宇航员在哪里探索,他们都需要与地球、任务控制中心保持连接。 在远程教育或远程医疗领域,即便不处于同一空间,但Holoportation让一切具备真实的感觉。NASA在一份声明中说:我们将把它用于我们的私人医疗会议、私人精神病学会议、私人家庭会议,并将贵宾带到空间站与宇航员一起参观。 施密德举例说道:我们将增强现实与触觉相结合。您可以一起使用该设备,就像两位最出色的外科医生在手术中工作一样。这会让每个人都放心,因为他们知道最好的团队正在一起开发关键的工作。 与目前在人们日常使用的视频会议或实时通话相比,这种全息传输会带来一种身临其境的真实感,交互效果显著。不仅可以缓解因空间不同可能带来的信号延迟的问题,还能解决信号传输的局限性。 例如在火星任务计划中,现实的严峻挑战之一是火星与地球间通信传输的延迟问题。在过去的通信途径中,人们尝试使用无线电传输、视频流、全息传输等,但是,这些方式面临的共同问题是,仅单程就会出现20分钟的延迟。 NASA认为,这种全息传输方式可在日后多场景中更广泛地应用。NASA希望通过Holoportation实现双向通信,也就是说,在把地球上的人全息传送至太空的同时,以同样的形式将宇航员也传输回地球。 NASA还计划把全息传输和增强现实(ARAugmentedReality)技术融合,使该系统更加广泛地应用,这将使虚拟的全息技术,以更加趋近于真实存在的方式呈现。 (来源:YouTube截图) 在该技术开发的初期阶段,微软以解决现有的广告、地面医院护理和教育等行业的远程交互问题为目的,随后致力于该技术的扩展与升级。这次,NASA将该技术的应用提升到了一个新的高度,首次将人类用全新的虚拟技术、以搭乘火箭之外的方式让人类实体离开地球到太空。 Holoportation有利于未来太空旅行的发展,有了全息运输,人们在太空也能实时高质量、实时的通信。当然,Holoportation在太空的应用只是其应用场景之一,目前,该技术在地球上也有直接的应用。 通过全息传输技术,能不再受地域或环境限制,将人们真实地聚集在一起。例如,在南极洲、海上石油钻井平台、军事行动区等极端环境,助力人们实现高效、实时地交流。 End 参考: https:www。nasa。govfeatureinnovative3dtelemedicinetohelpkeepastronautshealthy https:www。cnet。comsciencespacenasaholoportedadoctorontotheinternationalspacestation?PostTypelinkServiceTypetwitterUniqueID8E6CC7D8BE8511EC88607AD54744363CTheTime20220417T19:35:37ftagCOS0510aaa0b https:www。youtube。comwatch?v7d59O6cfaM0