Valkoista ja sinistä taustaa vasten tummansininen ihmishologrammi vyötäröstä ylöspäin.

Virtuaalihologrammit: sinelmiä vai mustelmia?

Base Camp -hankkeessa on pilotoitu virtuaalihologrammeja ja kehitetty niiden tallennusratkaisuja syksyllä 2021. Tässä artikkelissa pohditaan ratkaisuja pilotissa käytettyjen kameroiden asettamiin rajoituksiin sekä lopputuloksen hyväksyttävyyteen hahmopsykologiaa hyödyntäen. 

Nopeat liikkeet hologrammeissa ovat hankalia käsitellä 

Virtuaalihologrammien tallennusratkaisussa tallennusalueen koko syvyyssuunnassa (255 cm) on kohtalaisen suppea, joten esiintymisalue on rajattu kameroiden avulla. Kameran syvyysantureiden kohina on sitä suurempi, mitä kauempana esiintyjä on kamerasta. Tämän vuoksi reunoilla sijaitsevien esiintyjien tallenteet eivät ole kaikkein selkeimpiä seurattavia.  

Paljon liikkuvat esiintyjät ovat tältä osin haastavia tallentaa, sillä nopeat liikkeet aiheuttavat myös ongelmia kohinanpoistolle. Tämä vaikuttaa hologrammien laatuun. Korkeuskartan resoluutio tosin vaikuttaa myös lopputulokseen, ja kauempaa kuvatut ihmishahmot ovat monelta osin vielä varsin karkeita esityksiä. Tämä tulee ilmi tallennusmenetelmässä erityisesti hologrammia sivusta päin tarkasteltuna. 

Tyylikäs musta ei aina erotu edukseen 

Lisätyn todellisuuden lasien näyttötekniikan vuoksi tummat pinnat tai vaatteet eivät aina erotu tallenteita toistettaessa selkeästi. Tilannetta pahentaa kuvien projisointi katselualueelle himmeämpänä akun säästämiseksi. Lasien käyttö hämärässä ympäristössä voi pahentaa ongelmaa, kuten osittain on näkyvissä kuvissa 1a ja 1b.  

Luokkatilassa kaksi huonosti erottuvaa hologrammia ja keltainen, virtuaalinen kyltti "Brändäys ja tuotteistaminen"
Kuva 1a. Hololensistä napattu kuva esiintyjästä hämärässä ympäristössä.
Luokkatilassa kaksi melko huonosti erottuvaa hologrammia ja keltainen, virtuaalinen kyltti "Brändäys ja tuotteistaminen"
Kuva 1b kuten 1a, mutta muokattuna enemmän silmien näkemää lopputulosta vastaavaksi.

Vähemmän realistinen hologrammi onkin realistista parempi  

Kun kyseessä on animoitu ihmishahmo, realistisen lopputuloksen tavoittaminen on hankalaa.  Monen asian täytyy osua kohdalleen oikean mielikuvan saavuttamiseksi. Kyseessä niin sanottu tiedostamaton tuntemattoman pelko (Uncanny Valley), joka on jo havaittu robotiikkatutkimuksessa 1970-luvulla. Yksinkertaistettuna voidaan sanoa, että Uncanny Valley -vaikutus syntyy silloin, kun keinotekoisen esityksen lopputulos on realistinen, mutta ei riittävän realistinen.  Vastaavia kokemuksia on havaittu myös musiikkiesitysten osalta, joissa esiintyjät ovat olleet hologrammeja.   

Etäteknologiakokeilun tavoitetta selitettäessä lähes poikkeuksetta kuulijoiden ensimmäinen mielikuva hologrammeista on Tähtien sota -elokuvien sinertävät, värisevät ja läpikuultavat projektiot. 

Hologrammikohtaus Tähtien sota IV - Uusi toivo -elokuvasta. Vasemmalla Luke Skywalker, oikealla Obi-Wan Kenobi. Keskellä sinertävä hologrammi prinsessa Leiasta.
Kuva 2: Tähtien sota: Episodi IV – Uusi toivo -elokuvan varsin tunnettu hologrammikohtaus. Hologrammi on sinisävyinen ja läpikuultava.

Populaarikulttuurin kyllästämiä ennakko-oletuksia voi mahdollisesti hyödyntää hologrammitallenteen rajoitusten häivyttämisessä. Hyväksyttävämpi lopputulos voidaan kenties saavuttaa vähentämällä realismia ja muuntamalla visualisoinnin ulkoasua keinotekoisemman näköiseksi. Lähestymistapa vastaa tietyiltä osin tapaa, jolla hahmojen ulkoasun hyväksyttävyysongelmia ratkotaan robotiikan parissa, eli tekemällä ulkoasusta piirroshahmomaisia tai lapsenomaisia (Hanson ym. 2005). Vastaavaa ratkaisua sovelletaan myös VR-vuorovaikutusympäristöissä piirroshahmomaisilla avatareilla.  

Toisaalta aiempaa jaettua kokemusta populaarikulttuurin ilmiöissä voidaan lähestyä hahmopsykologian näkökulmasta. Mikäli se ääntelee kuin ankka, liikkuu kuin ankka, ja näyttää ankalta, sen täytyy olla ankka, riippumatta muuten epätäydellisestä havainnosta.  Yhdistämällä elokuvissa esiintyvät keskeisimmät hologrammipiirteet virtuaalihologrammin visualisointiin, katsoja mieltää ratkaisun tulevaisuuden teknologian hologrammiksi tai sen kaltaiseksi helpommin, ja voimme luopua visuaalisen realismin tavoittelusta. Jossain mielessä tässä voidaan katsoa olevan kyse sädekehävaikutuksesta, jossa kohteen ominaisuus liittää siihen muitakin myönteisiä piirteitä. 

“Hyvä siitä tulloo kun mualattaan” – Juukalainen sanonta 

Toisin sanoen siirrymme realismihakuisesta esitystavasta fiktiiviseen esitystapaan värjäämällä hologrammin läpikuultavan siniseksi. Läpikuultavuuden myötä mallin neliöpintojen limittymisessä näkyvät reunukset saadaan hyötykäyttöön. Tällöin ne saavat aikaan “keinotekoisen” vaikutelman ja edelleen siirtävät mielikuvaa realistisen ihmisen havainnoinnista hologrammin havainnointiin, jolloin virheet ja häiriöt ovat hyväksyttävämpiä. Kohteena ei olekaan enää ihminen, vaan esitys ihmisestä. 

Sinisävyistä hologrammia on mahdollista hyödyntää myös tilanteissa, joissa lasien tuottama kuva ei muuten erotu taustasta tarpeeksi hyvin esimerkiksi valaistuksen vuoksi. Tummat vaatteet saadaan tällä menetelmällä erottumaan joissain tilanteissa myös tummasta taustasta paremmin. Tosin ratkaisu ei ole yleispätevä – tilanteet voivat kääntyä myös päälaelleen taustan muuttuessa kirkkaammaksi, kuten on havaittavissa kuvista 3a–5b. Kuvissa 3a ja 3b sekä 4a ja 4b sävyttäminen siniseksi ja läpikuultavuus toimivat hologrammin eduksi hämärässä tarkasteluympäristössä. Kuvissa 5a ja 5b puolestaan vaikutus on päinvastainen, ja tummempi hologrammi erottuu paremmin.  

Laboratoriotilassa rakeinen hologrammi ihmispäästä ja rintakehästä.
Kuva 3a. Hanketyötekijän hologrammi normaalisti väritettynä. Hologrammi sulautuu taustaan.
Laboratoriotilassa rakeinen sinertävä hologrammi ihmispäästä ja -rintakehästä.
Kuva 3b. Hanketyötekijän hologrammi käsiteltynä läpikuultavaksi sekä sinisävyiseksi, jolloin hologrammi erottuu taustasta selkeämmin.
Tietokonetilassa kaksi huonosti erottuvaa hologrammia ihmisistä.
Kuva 4a. Intensiivivalmennuksen hologrammitallenteen hahmot eivät erotu kunnolla taustasta tummien vaatteiden vuoksi.
Tietokonetilassa kaksi sinertävää ihmishologrammia
Kuva 4b. Intensiivivalmennuksen hologrammitallenteen hahmot käsiteltynä sinisävyiseksi ja läpikuultaviksi. Hahmot erottuvat selkeämmin taustasta tummista vaatteista riippumatta.
Kokoustilassa kaksi huonosti erottuvaa ihmishologrammia.
Kuva 5a. Intensiivivalmennuksen hologrammitallenteen hahmot erottuvat kirkkaampaa taustaa vasten tummien vaatteiden ansiosta. Kuvassa on näkyvissä myös rakeisuutta korkeuskartan resoluution sekä tarkastelukulman vuoksi.
Kokoustilassa kaksi sinertävää ihmishologrammia.
Kuva 5b. Intensiivivalmennuksen hologrammitallenteen hahmot erottuvat sinisävyinä ja läpikuultavina heikommin kirkkaampaa taustaa vasten.

Kirjoittaja 

Anssi Gröhn, tietojenkäsittelyn lehtori, Karelia-ammattikorkeakoulu 

Base Camp – Opiskelijayrittäjyysalustojen kehittäminen -hanke   


Lähteet 

Hanson D., Olney A., Prilliman S., Mathews E., Zielke M., Hammons D., Fernandez R. & Stephanou H. 2005. Upending the uncanny valley. Proceedings of the 20th national conference on Artificial intelligence – Volume 4 (AAAI’05). AAAI Press, 1728–1729. 


Artikkelikuva: Kuvaaja Photoholgic palvelusta Unsplash