微软首次展示HoloLens增强现实眼镜硬件

微软（Microsoft）在布鲁塞尔举行的IMEC技术论坛上展示了其HoloLens增强现实（AR）眼镜及其专用的加速器-全息处理单元（HPU）处理单元。在今年三月下旬，微软已经开始发售HoloLens的开发版本。 HoloLens的开发人员版本发布后，互联网上充斥着各种拆卸分析信息，但到目前为止，这种头戴式显示器的设计者还没有发表任何评论。 “我们已经发布HoloLens大约18个月了，通常只强调用户体验和软件-这是我们第一次打算讨论硬件部分，”微软HoloLens开发部副总裁Ilan Spillinger说。微软的HoloLens头戴式显示器包括4个环境传感器，Kinect微型深度相机和惯性测量单元（IMU）。 HPU本质上是一个数据融合传感器，可以捕获HoloLens上一系列传感器的输入。同时，它还可以加速算法，以方便跟踪用户的环境，运动和手势，并显示全息图像。该28nm HPU基本上使用了高度定制的DSP阵列设计，执行功耗不到10W。它包括多个Tensilica DSP内核，这些内核针对执行数百个HoloLens特定指令集进行了优化。每个内核都针对特定功能和功能子集进行了自定义。在听起来像冯·诺依曼（Von Neumann）的体系结构中，每个内核通常都有其自己独特的存储单元组织，该组织用于加速需要特殊本地存储器和独特存储体系结构的“新算法”，而不是典型的。 -2-3级缓存，” Spillinger解释说。 HoloLens HPU是在专门为其耳机设计的流线型主板上设计的。 HoloLens耳机使用Intel 14nm Cherry Trail SoC和在Windows 10上运行的嵌入式图形核心。主板的两侧还配备有64 Gb闪存和2 Gb外部存储器，均匀分布在HPU和Cherry Trail SoC之间。 Spillinger并未透露该HPU开发的蓝图，但表示他“看到了一些执行该算法的新机会”。 HPU还适用于Google上周为其数据中心发布的新加速器，以及由一家初创公司开发的设计。 Spillinger呼吁半导体工程师为开发性能更高，功耗更低的芯片尽快做准备，以帮助他们构建重量轻，成本低且带有更多传感器和功能的头戴式显示器。 Ilan Spillinger的职业生涯始于Intel的Centrino的开发，这是它的首款专用于笔记本电脑的处理器。然后，他在IBM设计了Infiniband和Power芯片，后来协助Microsoft和Nintendo为Xbox 360和Wii游戏机开发ASIC芯片。 Spillinger于2007年底加入Microsoft，并开始开发Kinect。该计划随后与其他工程师的计划合并，共同开发增强现实头戴式显示器，HoloLens项目由此诞生。复杂传感器阵列上图中所示的HoloLens传感器阵列包括4个环境传感器，用于跟踪头部的运动并控制显示器的手势。深度传感器是Kinect的简化版本，它支持在约1米范围内进行手势跟踪的短距离模式，以及视频室中的长距离模式。具有200万像素的高分辨率摄像机（2MPixel）用于投影用户看到的图像。