[ВСЕ СОДЕРЖИМОЕ В ЭТОЙ И ДРУГИХ ПОДОБНЫХ СТАТЬЯХ ЯВЛЯЕТСЯ РАССУЖДЕНИЯМИ АВТОРА. ОФИЦИАЛЬНЫХ ПОДТВЕРЖДЕНИЙ СО СТОРОНЫ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ MAGIC LEAP ПОКА НЕТ]
Очки
Ну вот мы засунули все, что можно было, в карманный компьютер. Что же осталось очкам? Очки должны иметь следующее:
ИИБ
Инерциальный измерительный блок должен включать в себя традиционный акселерометр, гироскоп и компас.
Наушники
Возможно, они используют наушники с костной проводимостью, как с Google glass. Это подходит философии компании «работаем на Ваше тело, а не против него». Костная проводимость обладает одним хорошим преимуществом – Вы можете слышать не только аудио, но и все, что происходит вокруг Вас.
Микрофон, оптика и камеры
Оптика и камеры – самые интересные детали очков, так что давайте рассмотрим их поближе.
Оптика
Как видно из заявлений на получение патента, оптика, используемая Magic Leap, предоставляет намного больше преимуществ в плане размера, чем более традиционные системы проектирования вроде HoloLens или Google Glass. На картинке выше показано, что источник света отделяется от основного корпуса очков, и можно предположить, что именно так карманное устройство будет проводить свет.
Во-вторых, эта картинка показывает, что система линз очень маленькая. Очевидно, изображение не обязательно должно быть в масштабе, но должно представлять приблизительные размеры используемых компонентов. Единственный компонент, который мы видели «в реале» - это фотонный чип. Сравним компоненты 5, 6, 7 и 8 (на картинке выше) с шириной чипа, и мы начнем понимать задействованные размеры.
Так что же здесь происходит? Как им удалось сжать оптику так сильно, но в то же время достичь отображение светового поля, высокого разрешения и впечатляющего поля обзора? Ответ: с помощью двух вещей – сканирующего дисплея и фотонного чипа.
Сканирующий дисплей
Сканирующий дисплей – это совершенно новая система отображения, которую никогда прежде не использовали в компьютерах. Большая часть известна о ней только из заявки на получение патента еще в 2013 году. Прошло уже три года, так что можно ожидать, что некоторые детали касательно производительности системы уже изменились, но в целом, идея сохранилась. Система использует оптоволоконный кабель для сканирования изображений намного больше апертуры самого волокна. Чем-то похоже на работу старого телевизора. Вместо сканирования электронов, эта система сканирует сам свет.
Используя пьезоэлектрический привод для сканирования, можно поддерживать частоту развертки до 24 кГц. Но мы не получим такую высокую частоту кадров, потому что для этого нужно несколько проходов (в патенте указано 250 циклов), чтобы получить полноценный кадр. Это меняет наш взгляд на разрешение. По этой технологии разрешение зависит от частоты развертки, минимального размера пятна, на котором может сфокусироваться световод (это определит шаг пикселя), количества сканов для генерирования полноценного кадра и желаемой частоты кадров. В зависимости от того, насколько хорошо они смогли оптимизировать эту систему с момента выхода патента, можно сказать, что разрешение будет намного выше тех, что предлагают современные системы сегодня.
Совмещение нескольких сканирующих блоков для увеличения размера отображения. Каждая трубка - 1 мм.
Хотя разрешение и частота кадров очень важны для создания реалистичных голограмм, поле обзора тоже не менее важно. Именно поэтому эти отрывки из патента представляют собой довольно интересную информацию:
Поле обзора (FOV) шлема виртуальной реальности (HMD) может определяться размером изображения микродисплея и оптической системой. Зрительная система человека обладает полем обзора около 200° х 130° по горизонтали (sic), но большинство шлемов дают около 40°… Угол разрешения около 50-60 дуг в секунду – это предел для оптической резкости 20/20, который определяется плотностью пикселей на микродисплее. Чтобы лучше всего соответствовать возможностям зрительной системы среднестатистического человека, шлем должен обеспечивать оптическую резкость 20/20 с полем обзора больше 40° х 40°, чтобы при угле разрешения 50 дуг в секунду это было равно примерно 8 мегапикселям. Чтобы увеличить эти показатели до нужных 120° х 80°, понадобится почти 50 мегапикселей.
Это ставит две вещи на свои места. Первое: потребительские дисплеи на порядок слабее тех, которые должны быть, чтобы увеличить поле обзора. Теперь понятно, почему HoloLens так старается сделать большое поле обзора. Второе: это показывает амбиции Magic Leap. Они хотят сделать поле обзора 120° на 80°. Это намного больше поля обзора Oculus Rift, причем, при лучшем разрешении. Так достигли ли они этого? Сложно сказать, но этот патент дает нам кое-какие цифры для размышления, и не забывайте, что патенту уже три года, а за это время можно улучшить технологии в разы.
Шаг пикселя – это расстояние от центра одного пикселя до центра следующего. Это ограничивающий фактор в сфере разрешения. В традиционных дисплеях, вроде тех, что используются в HoloLens, шаг пикселя составляет около 4-5 микрон. Это ограничивает разрешение таких дисплеев и, соответственно, ограничивает поле обзора. Патент указывает на то, что сканирующий дисплей может производить шаг пикселя в 0.6 микрон, что на порядок лучше.
Так какое разрешение это даст? В патенте указано 4375 х 2300, но мне кажется, это еще не все. Это лишь пример, предоставленный для наивного подхода. Я думаю, разрешение будет намного выше этого. Это очень важно, если мы хотим получить расширенное поле обзора.
И наконец, обратите внимание на эту строчку из патента:
Вышеописанные технологии обеспечивают дисплей ультравысокого разрешения, который поддерживает большое поле обзора в шлеме или других дисплеях, расположенных близко к глазам.
Думаю, все это подтверждает тот факт, что у нас будет поле обзора куда больше, чем 40°, и, наверное, будет не лишним помечтать о том, что оно будет близко к установленным 120°. Назовите меня азартным человеком, но я бы поставил на 90°.
В третьей и заключительной части этой статьи мы поговорим о фотонном чипе и камерах.
Хочешь быть в центре событий и узнавать все горячие новости первым? Подпишись на наш Телеграм и Вконтакте и будь в курсе всех последних новостей из мира виртуальной и дополненной реальности. Подписывайся прямо сейчас и не упусти ни одного важного момента! Также в соц. сетях мы проводим переодически акции и розыгрыши. :)
Оставить комментарий