التدريب العملي: النموذج الأولي متعدد البؤر ذو الدقة الفوقية للشبكية

في SIGGRAPH 2023 ، جربت نموذجًا أوليًا لبحوث ميتا بدقة زاوية شبه شبكية وتركيز ديناميكي وتصحيح تشوه ديناميكي.

يعتمد Butterscotch Varifocal على النموذج الأولي الأصلي من Butterscotch Meta كشف العام الماضي. توفر نماذج Butterscotch الأولية دقة زاوية تبلغ 56 بكسل لكل درجة (PPD) من رؤيتك ، أقل بقليل من 60 بكسل لكل درجة مقبولة عمومًا لتكون ما يمكن للعين البشرية تمييزه. هذا ما يقرب من ثلاثة أضعاف الدقة الزاوية المركزية لـ Quest Pro ، ومضاعفة دقة Bigscreen Beyond.

ومع ذلك ، لم يحقق باحثو Meta هذه الدقة الزاوية بأي اختراق أو تقنية متخصصة. تستخدم سماعات الرأس Butterscotch شاشات عرض LCD 2880 × 2880 جاهزة توفر ما يقرب من 30 PPD في سماعة رأس VR نموذجية ، ولكنها تقرنها بعدسات مع حوالي نصف مجال الرؤية. الغرض هنا هو إظهار ما تشعر به دقة شبكية العين لإبلاغ في نهاية المطاف أولوية المنتج في المستقبل وقرارات المقايضة. لا يُقصد من النموذج الأولي اقتراح أي تقنية جديدة محددة لتحقيق دقة شبكية العين في مجال رؤية مقبول.

فارجو يتبع نهجًا مشابهًا لتحقيق دقة شبكية العين في مجال رؤية أصغر في مركز الرؤية في سماعات رأس الأعمال الحالية التي تزيد عن 5000 دولار ثم دمجها مع شاشة عرض محيطية ذات دقة زاوي أقل بكثير.

كما يوحي الاسم ، فإن Butterscotch Varifocal ليس مجرد عرض لدقة الشبكية. يتضمن أيضًا تقنية varifocal من Meta 2018 نموذج نصف قبة.

في الواقع الافتراضي ، تحصل كل عين على منظور منفصل حتى تحصل على تباين في الاستريو ، ولكن هذا مجرد إشارة واحدة يستخدمها دماغك لتحديد العمق. تحتوي جميع سماعات الرأس الحالية في السوق على عدسات تركيز ثابتة. يتم تركيز الصورة على مسافة ثابتة ، عادة ما تكون بضعة أمتار. سوف تشير (تتقارب) عيناك نحو الأشياء الافتراضية ، لكن لا يمكنها التركيز (استيعاب) على المسافة الافتراضية لها. يُطلق على هذا اسم تعارض vergence-Accommodation ، وهو يتسبب في إجهاد العين ويمكن أن يجعل الكائنات الافتراضية تبدو ضبابية عن قرب.

قدم نموذج Half-Dome الأولي حلاً: تتبع الكائن الافتراضي الذي تنظر إليه عيناك وحرك لوحات العرض بشكل ميكانيكي للخلف أو للأمام لضبط التركيز ديناميكيًا على مسافتها. يشتمل Butterscotch Varifocal على نفس المشغلات الميكانيكية وتتبع العين.

كانت نتيجة هذا المزيج من الدقة الزاوية شبه الشبكية وضبط التركيز الديناميكي رؤية في عالم افتراضي بدون بكسلات مرئية أو تسمية مستعارة ، حيث يمكنني تحديد أصغر التفاصيل في أصغر الكائنات ، وقراءة نص من أي حجم. يمكن أن تقرأ في العالم المادي. الأجهزة اللوحية والهواتف الافتراضية التي تعرض مقالات بنص صغير لا تحتاج حتى إلى استخدام طبقات المكوّن التي أخبر جون كارماك المطورين مرارًا وتكرارًا أن المطورين ضروريون مع سماعات الرأس الحالية. كانت كثافة البكسل هنا عالية جدًا لدرجة أنه لم تعد هناك حاجة إلى مثل هذه الحيل.

كان العامل المحدد لإخراج التفاصيل الدقيقة هو بصري الآن ، وليس نظام عرض سماعات الرأس. إنه الموقف المعاكس لسماعات رأس الواقع الافتراضي اليوم وقد كانت نظرة محيرة على الجودة المرئية للمستهلك VR ذات يوم.

كانت هذه هي المرة الأولى التي أحاول فيها استخدام سماعة رأس متعددة البؤر - يمتلكها عدد قليل جدًا من الأشخاص خارج Meta - وتمكنت من تشغيلها وإيقافها بضغطة زر. عند التبديل ، ظلت الكائنات الافتراضية حادة حتى عند تقريبها من عيني بشكل لا يصدق ، حتى 20 سم على الأقل. هذا له مزايا عملية ، لكن كان هناك شيء آخر أكثر دقة لاحظته عندما كان varifocal قيد التشغيل. كون التركيز صحيحًا ، جعل العالم الافتراضي والأشياء الموجودة بداخله تبدو وتشعر فجأة بمزيد من "الواقعية". في الواقع ، كانت بعض العناصر التجريبية مفصلة للغاية لدرجة أنني سأذهب إلى أبعد من ذلك لأقول أنها شعرت بها تماما ريال.

سألت مدير أبحاث أنظمة العرض في Meta ، دوغلاس لانمان ، عن هذا الأمر. أخبرني أنه على الرغم من أن هذا التأثير كان شيئًا يدركه باحثو Meta ويناقشونه ، إلا أن الشعور الشخصي بـ "الواقعية" أصعب كثيرًا في القياس والتقدير من الجوانب الأخرى للعروض.

كان هناك زمن انتقال صغير بين النظر إلى كائن والشاشات المتحركة لضبط التركيز ، ولكن كما هو الحال مع جانب دقة الشبكية ، فإن الغرض من هذا النموذج الأولي هو إظهار ما هو شكل مختلف ، وليس المطالبة بتكنولوجيا معينة لتقديمها عمليًا. يستخدم Butterscotch Varifocal بالفعل مشغلات Half-Dome الأصلية ، و في أواخر عام 2019 تم الكشف عن Meta Half-Dome 2 مع مشغلات أسرع وأكثر موثوقية ، و Half-Dome 3 بدون أجزاء متحركة على الإطلاق ، وبدلاً من ذلك ، قم بتغيير التركيز بطبقات العدسة القابلة للضبط.

تصحيح التشوه الديناميكي

هناك أيضًا تقنية ثالثة مدرجة في Butterscotch Varifocal والتي لم تحظ بنفس القدر من الاهتمام ولكنها ضرورية أيضًا لإقناع الواقع الافتراضي بصريًا: تصحيح التشوه الديناميكي.

بالإضافة إلى الدقة الزاويّة المثيرة للإعجاب والتركيز الديناميكي ، فقد لاحظت أيضًا أن Butterscotch Varifocal يقدم أساسيات بصرية ممتازة ، دون السباحة للتلميذ أو أي تشوه هندسي آخر. بعد العرض التوضيحي ، اكتشفت أن هذا بسبب تصحيح التشوه الديناميكي.

تعمل عدسات سماعات الرأس الحديثة VR على تكبير الشاشة إلى مجال رؤية واسع نسبيًا ، ولكن ينتج عن ذلك هندسي تشويه برميل. كان أحد الابتكارات الرئيسية لنماذج Palmer Luckey الأصلية هو تصحيح هذا في البرنامج عن طريق إخراج صورة مع التشويه العكسي للشاشة. ومع ذلك ، يتغير التشوه البصري قليلاً بناءً على موضع عينك بالنسبة للعدسة ، كما أن تصحيح تشوه البرامج مصمم فقط للمركز الميت. يعني تصحيح التشوه الديناميكي أن النظام يولد تصحيحًا جديدًا لكل إطار بناءً على موضع عينك ، والذي يتم تمكينه من خلال تتبع العين.

قيل لي أن هذه تقنية غير مكلفة من الناحية الحسابية ، لذلك سألت Lanman عن سبب عدم استخدامها في Quest Pro ، نظرًا لأنه يحتوي أيضًا على ميزة تتبع العين. في حين أنه لم يجيب على ذلك بشكل مباشر ، فقد تحدث عن أهمية أجهزة تتبع العين كونها جيدة بما يكفي لتصحيح التشوه الديناميكي للعمل بشكل جيد لأنه يحتاج إلى قياس الموضع الدقيق لتلميذك في مساحة ثلاثية الأبعاد ، وليس فقط اتجاه النظرة. . والجدير بالذكر أن Quest Pro يحتوي على كاميرا تتبع واحدة فقط موجهة إلى كل عين بينما يحتوي Butterscotch Varifocal على اثنين ، تمامًا مثل آبل فيجن برو.

إلى أي مدى هي بعيدة عن شبكية العين و Varifocal؟

العام الماضي وصف ميتا دقة الشبكية كـ "في خارطة طريق منتجنا" ، فإلى متى حتى نرى أيًا من هذا في المنتجات الفعلية؟

لن يجيب لانمان بالطبع ، لأنه "مجرد باحث" ، لكنه أبدى شكوكه تجاه تعقيد مناهج العرض المتعدد مثل فارجو. بافتراض أن دقة الشبكية ستصل من خلال كثافة البكسل الخام ، فإن تحقيقها في العرض المركزي لسماعات الرأس مع مجال الرؤية القياسي سيتطلب 6K تقريبًا لكل شاشة عرض للعين. مع اتساع مجال الرؤية ، ستزداد هذه المتطلبات على الرغم من ذلك - أكثر من 10 كيلو لكل عين لمجال الرؤية البشري الكامل ، وما يصل إلى 16 كيلو بايت لكل عين للحصول على دقة شبكية عبر المنظر بالكامل بدلاً من المركز فقط.

من المقرر أن تصل Apple Vision Pro العام المقبل بحوالي 3.5K لكل عين OLED microdisplays ، على الرغم من التقارير الواردة عنها من الصعب للغاية تصنيعها، مع عائد منخفض وبالتالي مساهم رئيسي في سعره 3500 دولار. ومع ذلك ، فإن طلب السوق على مثل هذه الشاشات المصغرة عالية الدقة آخذ في الظهور الآن فقط ، وبينما تتنافس شركات العرض على اكتشاف تقنيات أفضل لتصنيعها ، فمن المعقول توقع انخفاض الأسعار وزيادة الإنتاج وزيادة الدقة مع مرور الوقت. .

لكن ماذا عن فاريفوكال؟ في حديث عام 2020 وصف لانمان نهج متعدد البؤرة الإلكتروني لـ Half-Dome 3 "جاهز تقريبًا لوقت الذروة" ، في "مستوى الجاهزية التكنولوجية" أعلى من أي نموذج أولي سابق. العام الماضي اقترح مارك زوكربيرج varifocal يمكن أن يصل "في النصف الثاني من العقد" ، وهذا يعني في مكان ما بين 2026 و 2029.

افكار اخيرة

عند الكشف عن Butterscotch و Starburst الأصلي (التي حاولناها) في العام الماضي ، وصف لانمان هدف فريقه بأنه يقدم يومًا ما نظام عرض يجتاز "اختبار تورينغ بصري" ، مما يعني أنه يبدو كما لو كنت تنظر من خلال حاجب زجاجي شفاف ، وليس شاشة على الإطلاق.

لن يجتاز Butterscotch Varifocal مثل هذا الاختبار بشكل كامل. على عكس Starburst ، لا تقترب شاشات LCD التقليدية من توفير السطوع أو النطاق الديناميكي أو التباين في العالم الحقيقي. لكنها يمكن أن تقدم التفاصيل والحدة ، وهذا وحده كان مذهلاً للنظر. إنه تذكير آخر بأن سماعات الرأس اليوم لا تزال مجرد بداية للواقع الافتراضي ، وهذه التكنولوجيا أمامها مسار طويل وواعد.

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
• أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• أفلاطون السيارات / المركبات الكهربائية ، كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
• أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
• تشارت بريم. ارفع مستوى لعبة التداول الخاصة بك مع ChartPrime. الوصول هنا.
• BlockOffsets. تحديث ملكية الأوفست البيئية. الوصول هنا.
• المصدر https://www.uploadvr.com/meta-butterscotch-varifocal-prototype-retinal-hands-on/