VR眩暈大救星!CREAL展示光場顯示技術,人眼聚焦機制下體驗更舒適
智東西(公眾號:zhidxcom)
編譯 |
熊大寶
編輯 |
李水青
智東西4月14日訊息,近日,專注VR/AR頭顯技術的瑞士創業公司CREAL釋出最新影片,展示了其最新VR頭顯原型。
該原型有兩大特點,一是使用光場顯示器,不同於市面其他只支援固定焦深的顯示器,它可支援任意深度對焦,畫面呈現更像真實場景;二是模仿人眼最敏銳的中心凹結構,在高解析度感測器下讓人們在虛擬世界看得更清晰精確。
▲CREAL VR頭顯原型展示
雖然CREAL不打算自己製造頭顯,但該公司已經制作了一些原型來展示其渲染技術,希望其他公司能選擇將其融入產品中。
一、任意距離自動對焦
,光場顯示器支援
人眼聚焦機制
今年1月,CREAL首次推出了基於公司光場顯示器的AR和VR頭顯原型。
所謂光場顯示,就是要顯示出光學場景的全部方向的光線,包括各個距離發出的光線,因而又被稱為全息顯示。美國增強現實公司Magic Leap實現並普及了光場顯示技術,CREAL在2019年首次展出該技術。
▲CREAL VR/AR頭顯原型2020、2021年對比圖
將光場顯示技術應用於顯示器,可以讓顯示介面更有深度和3D立體感。
具體來說,光場顯示器支援人類視覺系統的兩種聚焦機制,醫學上稱聚散(Vergence)和調節(Accommodation)。聚散即雙眼相互向內或向外運動,讓影像能投影到兩眼視網膜的中心;調節即調整眼睛晶狀體收縮使外界物像位於視網膜上,從而看清物體。眼睛就像一部照相機,需要透過調整自身鏡頭(晶狀體收縮)的長短來看清晰近處與遠處的物體。
目前市場上的大多數VR/AR頭顯只支援聚散,但不支援調節,這意味著影象在技術上被固定在一個固定焦深(焦點深度)。
有了光場顯示器,使用者可以在VR/AR頭顯場景中任何深度聚焦,就像看現實世界場景一樣。
二
、
中心凹
結構
,240Hz高重新整理率,
解析度近視網膜水平
在CREAL最新發布的技術演示中突出了光場顯示的連續聚焦和中心凹結構。中心凹是眼睛的一個關鍵區域,它使人們能夠以非常清晰和精確的方式看到東西。
▲視網膜對應圖
CREAL的原型機VR頭顯採用中心凹結構,每個鏡片都由兩個重疊的顯示器構成:一個覆蓋視野中心30°視場角的光場顯示器,以及更大、更低的解析度顯示器(1600×1440,非光場),將外圍視野填充到100°,解析度接近視網膜水平,執行頻率240Hz。
Creal VR原型使用英特爾RealSense感測器進行6DOF跟蹤,焦距變化全部在拍攝場景的相機中完成,無需任何眼球追蹤技術。
市面上一些變焦顯示器使用眼球追蹤,根據使用者觀看位置來連續調整顯示器的焦距深度,需要人眼去適應螢幕,會造成使用者過度用眼和眼部疲勞。
目前,CREAL正預計在2022年底整合定製的6DOF和眼球跟蹤硬體,進一步縮小VR/AR原型機的尺寸。
結語:創新顯示技術,帶來VR變焦新體驗
有了CREAL的光場顯示器和高解析度中央凹技術,顯示器可以在任意距離自動對焦,帶給使用者更輕鬆、沉浸的虛擬現實體驗。
CREAL有意將該技術融入第三方VR/AR頭顯,對VR/AR產品進行迭代,這種技術或許也將引領新的VR/AR技術研發方向。
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