VR/AR/MR显示设备向轻量级高性能演进
发布日期:2023-06-20 新闻来源:中国电影科技网
歌尔光学发布轻薄化高性能AR显示模组
电极网VR手套可增强手部触觉以支持精细动作
基于手势和眼球追踪的苹果MR头显设备有望于2023年发布
【点睛】 01 歌尔光学发布轻薄化高性能AR显示模组 近年来,随着芯片制程和光学技术的突破,AR眼镜的显示效果、便携性、功能等方面均有明显提升,人工智能生成内容(AIGC)技术的突破也为AR眼镜与人工智能(AI)技术的结合带来更加丰富的场景应用。2022年至今,多家主流AR厂商发布消费级AR眼镜,AR眼镜轻薄化是各方追求的长期目标。 ▲AR眼镜示意图 近日,我国歌尔光学发布单层镜片全彩AR衍射光波导显示模组,光机体积小于1cc,重量为1.6g,单层衍射光波导镜片厚度为0.7mm,视场角(FOV)为28°,在低功耗前提下入眼亮度可达700nits,是目前业内体积最小、重量最轻的全彩显示光机模组之一,可用于消费级AR眼镜制造,满足AR导航、音影娱乐、交互协作等AR场景应用。 该模组光机基于LCoS硅基液晶技术开发,采用折叠式偏振光学架构,并有单通道和多通道解决方案,其核心器件均为歌尔光学自主研制。该模组搭载的歌尔光学单层全彩衍射光波导镜片,可对超过100个不同的光栅区域进行光学调控,根据每款AR眼镜的外形特点,对光的传输和投射进行个性化调整,确保虚拟图像能够在不同形状的眼镜上正确呈现,以满足差异化的外观定制需求及量产服务。 2022年AR眼镜全球出货量为27万,其中消费级AR眼镜出货量17万,首次超过企业级眼镜。据IDC预计,2023年全球AR设备出货量将达36万部,同比增长71.43%,预计到2026年AR设备将保持102%的年复合增长率。 02 电极网VR手套可增强手部触觉以支持精细动作 为配合在虚拟现实(VR)场景中手拿东西的交互体验,通常采用佩戴VR交互手套的方式,利用手套向手掌提供反馈,比如振动或电信号,让佩戴者感觉自己在VR中抓住物体。但传统VR手套影响佩戴者手指动作灵活度,使用户在佩戴VR显示设备时难以执行精细动作。 对此,芝加哥大学田中雄大团队在2023年计算机系统人为因素会议上介绍了其最新研究,团队开发出一种设备,使用手背和手指上佩戴的电极网来模拟或增强手部触觉,而手掌和手指仍能够自由活动。其原理是由手背和手指上的电极网,将电流穿过手指内部组织,通过手掌和手背的神经,在手掌上创造11个力反馈触点,以模拟按钮、感知物体形状等。 这款电极网VR手套不会覆盖整个手掌,可长时间佩戴。研究团队还在多种VR体验中测试了该设备,比如在虚拟攀爬体验中,该设备可让人们在VR中攀爬时能更敏锐地感觉到手掌中的绳索。 团队认为,这种手套也可用于现实的学习任务中。例如,在现场音乐混音时,这款智能手套可提供反馈,指导操作者何时将特定的音乐曲目淡入或淡出。 03 基于手势和眼球追踪的苹果MR头显设备有望于2023年发布 苹果公司历时多年研发的混合现实(MR)头戴式显示设备有望于2023年发布。 ▲苹果MR头显设备示意图 VR创建虚拟空间,AR将虚拟信息叠加到现实世界,MR则是让现实世界中的物体与虚拟世界中的物体共同存在。真实世界由MR头显设备上的摄像头捕捉,光学系统将图像从显示系统中的一个或多个像素阵列直接呈现在用户眼前,并即时产生互动。Meta公司(原Facebook)已于2022年发布其MR头显设备Quest Pro。 苹果MR头显集成了核心主板,并配备一个可放入用户口袋的外部电池,将供电模块外置,以减轻头戴产品重量、降低热量功耗、提高舒适性,这将有助于延长头显使用时间。 ▲Meta Quest Pro 苹果MR头显没有类似VR设备的控制器/手柄,手势追踪和眼球追踪将成为其主要交互技术。作为最早在VR设备上广泛应用手势识别的Meta Quest系列,现已具备了相对较好的手部追踪功能,然而其应用场景仍然有限,并不适用于所有的内容场景。因此苹果MR头显能否在该技术领域实现突破,成为行业关注重点。 (本期图片均来自互联网) 编辑撰写丨张雪 校对丨王薇娜 审核丨王萃 终审丨刘达