Concepto varifocal compacto 'Mirror Lake' de Meta Building con lentes 'Holocake'

Meta está construyendo un prototipo de auricular llamado 'Mirror Lake' para probar "casi todas las tecnologías visuales avanzadas que hemos estado incubando durante los últimos siete años" en un factor de forma compacto.

Mirror Lake aún no se ha integrado en un dispositivo completamente funcional; todavía es solo un concepto en el que se está trabajando activamente. El científico jefe de la división Reality Labs de Meta, Michael Abrash, dijo que Mirror Lake "muestra cómo podría ser un sistema completo de visualización de próxima generación". De vuelta en 2019 Abrash anunció Facebook estaba construyendo un "verdadero prototipo de concepto de próxima generación" de auriculares VR, pero no está claro qué sucedió con esa idea.

El concepto está diseñado para lograr un "factor de forma similar a las gafas de esquí" con lo que Meta llama lentes Holocake, al tiempo que incorpora seguimiento ocular avanzado, enfoque variable, paso inverso y soporte para accesorios de lentes recetados "para eliminar la necesidad de anteojos".

Para ser claros, Mirror Lake no es un producto. El CEO de Meta, Mark Zuckerberg, sugirió que la tecnología que prueba podría verse en productos "en la segunda mitad de la década".

Varifocal

Todos los auriculares VR actuales, fuera de los prototipos de laboratorio, tienen lentes de enfoque fijo. Cada ojo obtiene una imagen separada, pero las imágenes se enfocan a una distancia fija. Tus ojos apuntarán (convergirán o divergirán) hacia el objeto virtual que estás mirando, pero no podrán enfocar (acomodarse) correctamente a esta distancia. Esto se llama el conflicto de acomodación de vergencia. Provoca fatiga visual y puede hacer que los objetos virtuales se vean borrosos de cerca.

En su conferencia F8 en 2018 Facebook mostró un prototipo de auricular llamado Half Dome, que incorporó seguimiento ocular para mover mecánicamente las pantallas hacia adelante o hacia atrás para ajustar el enfoque. Half Dome resolvió el conflicto de acomodación de vergencia, pero el enfoque mecánico presentaría serios problemas de confiabilidad en el mundo real, lo que lo haría inadecuado para ser enviado en productos.

En Oculus Connect 6 en 2019 Facebook describió Half Dome 2 y Half Dome 3. Half Dome 2 usó actuadores más confiables y un diseño más compacto (pero con un campo de visión más bajo). Sin embargo, Half Dome 3 adoptó un enfoque completamente nuevo sin partes móviles. En lugar de mover la pantalla, Half Dome 3 usa una pila def capas de lentes de cristal líquido. Aplicar un voltaje a cada capa de lente cambia su distancia focal, por lo que cada combinación única de encendido y apagado da como resultado una distancia de enfoque diferente. Con 6 capas, hay 64 distancias de enfoque diferentes posibles.

Si bien Half Dome 3 es más compacto que sus predecesores, sigue siendo mucho más grande que el factor de forma "similar a las gafas de esquí" que Meta quiere lograr. Mirror Lake utilizará el mismo enfoque que Half Dome 3 pero en un factor de forma significativamente más pequeño, logrado mediante el uso de lentes "Holocake".

Lentes Holocake

Los visores de realidad virtual populares actuales, incluidos Quest 2, PlayStation VR y Valve Index, usan lentes refractivos regulares, lo que requiere un panel de visualización relativamente grande y una gran brecha entre este y el lente. Esta brecha es la impulsor principal del tamaño y volumen de los auriculares actuales.

en 2015 eMagin mostró un prototipo de diseño HMD extremadamente compacto usando lo que se llama "lentes de panqueque". Las lentes Pancake usan polarización para "doblar" el camino óptico, haciéndolo mucho más corto. El año pasado HTC lanzó Vive Flow, unos auriculares compactos alimentados por USB que utilizan lentes pancake. Los auriculares de "gama alta" de Meta se lanzarán más adelante este año, todavía solo se los conoce como Proyecto Cambria, usará lentes pancake para lograr una visera más delgada que la Quest 2.

Con las lentes Pancake, el camino óptico es lo suficientemente corto como para que la mayor parte del grosor restante sea la lente misma. Para reducir aún más el tamaño de los auriculares, los investigadores de Meta mantuvieron los mismos conceptos básicos de la óptica tipo panqueque (plegado óptico basado en la polarización), pero reemplazaron la lente curva con "una lente holográfica delgada y plana", basándose en investigación que mostraron en 2020. Meta llama al resultado lentes "Holocake". Para ser claros, Meta usa el término "holográfico" de manera diferente a otros en la industria: esto es holográfico como una película holográfica, no una pantalla de campo de luz 3D.

Meta dice que se puede agregar un "accesorio de prescripción muy delgado" a los lentes holocake para personas con visión reducida, eliminando la necesidad de usar anteojos dentro del visor.

 

Si bien Mirror Lake todavía es un concepto, Meta ya ha construido un prototipo de casco funcional que utiliza lentes holocake llamado Holocake 2. Meta dice que Holocake 2 es un casco VR para PC completamente funcional, capaz de reproducir cualquier título de realidad virtual para PC. Llama al Holocake 2 “el visor de realidad virtual más delgado y liviano que jamás hayamos fabricado”, y sus investigadores creen que es posible una mayor miniaturización.

Las lentes Holocake tienen una limitación importante: requieren láseres especializados como fuente de luz. Las luces de fondo LED no son adecuadas. Michael Abrash de Meta señaló que los láseres aún no están disponibles con el rendimiento, el tamaño y el precio necesarios para los productos de consumo. Sin embargo, el uso de láser permite una gama de colores mucho más amplia, afirma Meta.

Transferencia inversa

Un obstáculo para la adopción masiva de visores opacos de realidad virtual y mixta podría ser que otras personas en la sala no puedan ver la parte superior de la cara ni los ojos. Tiempo transferencia de color de alta calidad te dejará verlos, ellos no pueden verte completamente.

Investigadores del Meta del año pasado presentó un prototipo de “transmisión inversa” – un auricular con paneles LCD externos que brindan una vista plausible de los ojos del usuario. Mirror Lake será el primer prototipo de Meta totalmente integrado que contará con paso inverso.

Curiosamente, un informe del mes pasado de The Information afirma que los próximos auriculares de Apple incorporarán passthrough inverso, pero agregar las pantallas aparentemente significaba que las cámaras orientadas hacia el exterior tenían que colocarse en posiciones "incómodas" lejos de donde estarían los ojos del usuario, lo que dificultaba el desarrollo de algoritmos de reproyección de paso.

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• Fuente: https://uploadvr.com/meta-mirror-lake-compact-varifocal/