CES 2020:CREAL展示支持動態變焦的AR

去年CES的時候,專注於AR/VR光場顯示技術的CREAL就曾展示基於視覺輻輳調節的多焦距光場顯示技術,當時其光學模組的體積很大,並不適用於AR/VR頭顯。

CES 2020:CREAL展示支持動態變焦的AR/VR光場顯示技術

而在今年CES上,CREAL再次展示其最新的光場顯示成果,這一次針對AR/VR頭顯進行大幅優化,光學模組的體積也很大程度上得到縮減。

光場技術是什麼?

CES 2020:CREAL展示支持動態變焦的AR/VR光場顯示技術

據瞭解,光場顯示技術用於AR/VR的優勢在於,它能夠更逼真的表現出真實環境中光線的活動,以及人眼感知的方式,但光場一直以來都很難去捕捉或者生成,甚至顯示。目前市面上的AR/VR頭顯大多使用基礎的3D顯示技術,即在固定焦點的平面上模擬多種立體深度,給人一種立體的視覺感官。

因此市面上的大多AR/VR頭顯僅支持視覺輻輳(通過雙目視差形成深度感知),但並不支持視覺調節(每隻眼睛的動態焦點),也就是說盡管你的雙目視察一直在改變,但是焦點卻固定在一個平面。在觀看真實世界的時候,通常輻輳和調節通常可以實現無意識同步,因此在AR/VR中由於不能同步,則會造成視覺輻輳調節衝突。

為了解決這一問題,一些VR/AR頭顯會採用變焦距的方式,根據人眼注視點來動態改變焦距。比如,Oculus的Half Dom原型VR頭顯就可以支持在多種焦距之間的切換,而Magic Leap One AR頭顯則通過多層光波導,可在兩種不同的焦點平面之間切換(缺點是增加焦點平面也要增加光波導的層數,並不實際)。

儘管如此,變焦距方式依然無法完美複製人眼感知真實世界的方式,但是CREAL的技術讓我們看到了希望。

為AR/VR降低光學模組體積

從照片上來看,CREAL顯示與投影模組(成為光學引擎)的體積大幅減小,已經接近適合頭顯的大小(缺點是適眼距、FOV、分辨率大幅降低)。目前,CREAL面臨的困難在於,還是依賴盒子大小的處理單元,說明普通AR眼鏡集成的處理器,或者手機不一定能驅動這樣的光場顯示模組。

縮小處理器單元的體積將是CREAL接下來的目標,其透露,目前已經大幅縮減主板體積,未來可能會採用ASIC芯片,縮減成適合AR頭顯大小的體積。此外,還計劃通過向餘光部位投射額外的非光場圖像,來提升FOV。

CREAL提升FOV的方式有點類似於Varjo所採用的分屏注視點渲染方案,不同的是CREAL不需要額外的顯示屏,而是用一個光學引擎就能完成。也就是說,結合人眼識別技術,在人眼注視點區域投射光場,而注視點外圍採用低保真的非光場顯示。

不過關於如何提升色彩質量和分辨率,CREAL並沒有過多贅述。

總之,接下來CREAL會將CES上演示的技術集成在頭顯中,首先進入VR,在更遠的未來才有可能進入AR頭顯。同時,CREAL並不打算推出自演的頭顯,而是希望以技術授權的形式,與合作伙伴進行合作。目前,一些合作伙伴已經拿到了開發者套件,不過這項技術真正進入市場可能還需要幾年時間。


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