英偉達與斯坦福合作開發超薄 VR 眼鏡,只有 2.5 毫米

愛範兒 於 11/05/2022 發表 收藏文章
如果看到一個人眼前戴着有些笨重的儀器,還時不時地會揮舞四肢,大概率就能猜到,這個人應該是在玩 VR 遊戲,戴着的那個酷似護眼儀的「大塊頭」就是 VR 頭顯設備。

▲圖片來自:NVIDIA

VR 技術經過這些年的發展,已經有了不小的進步,但 VR 頭顯卻始終略顯笨重(對頸椎實在是太不友好了)。於是,如何讓它們變得輕薄就成了這個領域不能忽略的問題。

想讓 VR 頭顯能實現輕型化,英偉達(NVIDIA)公司與斯坦福大學的兩隊研究人員合作發佈了一篇論文展示最新的研究——是一種用於虛擬現實(VR)的超薄全息眼鏡。

▲圖片來自:NVIDIA

其實 VR 頭顯如今依舊是這種讓人用起來頗為不便的尺寸,主要原因之一就是技術方面的障礙還有待突破。目前主流的 VR 頭顯設備的顯示原理是左右眼屏幕分別顯示左右眼的圖像,人眼獲取這種帶有差異的信息後在腦海中產生立體感。

為了讓用户能借助光學看清眼前屏幕中的畫面,用於調整焦距的透鏡就必不可少。加上要在一個設備裏要集成屏幕、傳感器、攝像頭、CPU、GPU 等諸多元器件,體積想不大也很難。

▲圖片來自:NVIDIA

既然如此,英偉達與斯坦福的研究團隊開發的全息眼鏡形態不同於其他的 VR 顯示設備,也就意味着採用的技術自然也不相同。

這款 VR 超薄全息眼鏡由瞳孔複製波導、空​​間光調製器和幾何相位透鏡組成,並通過一種能根據用户的不同瞳孔大小進行正確相位計算的新算法,讓僅 2.5 毫米厚的元器件通過光學堆棧提供全綵色 3D 全息圖像。

▲圖片來自:NVIDIA

值得一提的是,Meta 負責 VR 研發的部門 Reality Labs 之前也展示過一種開發中的眼鏡形 VR 顯示器,厚度為 9 毫米,通過摺疊光學系統與偏光鏡來打造全息圖像。

▲圖片來自:Meta

二者相比之下,英偉達與斯坦福合作開發的全息眼鏡似乎更有優勢,但略顯遺憾的是,這兩款產品都正在開發中,還有不少的侷限之處需要完善。

比如這款全息眼鏡目前還只是通過大型台式模型和可穿戴原型進行演示,驅動板並不包括在眼鏡內,離設想中的輕薄還有距離。對角視場只有 22.8°,還有 2.3 毫米的靜態和 8 毫米的動態眼盒,意味着視野也相當有限, 還達不到實用的水平。

▲圖片來自:NVIDIA

雖然英偉達與斯坦福合作開發的 VR 全息眼鏡在技術上要留待時間去解決的不足。但這也代表了一種希望:也許未來我們不需要冒着讓頸椎受苦的風險玩 VR。



資料來源:愛範兒(ifanr)

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標籤: VR 眼鏡  

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