Concetto Varifocale Compatto "Mirror Lake" Meta Building con obiettivi "Holocake".

Meta sta costruendo un prototipo di auricolare chiamato "Mirror Lake" per dimostrare "quasi tutte le tecnologie visive avanzate che abbiamo incubato negli ultimi sette anni" in un fattore di forma compatto.

Mirror Lake non è stato ancora integrato in un dispositivo completamente funzionale: è ancora solo un concetto su cui si sta lavorando attivamente. Il capo scienziato della divisione Reality Labs di Meta, Michael Abrash, ha affermato che Mirror Lake "mostra come potrebbe essere un sistema di visualizzazione completo di nuova generazione". Nel 2019 annunciò Abrash Facebook stava costruendo un visore VR "vero prototipo di nuova generazione", ma non è chiaro cosa sia successo a quell'idea.

Il concetto è progettato per ottenere un "fattore di forma simile agli occhiali da sci" con quelle che Meta chiama lenti Holocake, incorporando al contempo un tracciamento oculare avanzato, messa a fuoco variabile, passthrough inverso e supporto per attacchi di lenti da vista "per eliminare la necessità di occhiali".

Per essere chiari, Mirror Lake non è un prodotto. Il CEO di Meta Mark Zuckerberg ha suggerito che la tecnologia che ha dimostrato potrebbe essere vista nei prodotti "nella seconda metà del decennio".

Varifocale

Tutti gli attuali visori VR, al di fuori dei prototipi di laboratorio, hanno obiettivi a fuoco fisso. Ogni occhio ottiene un'immagine separata, ma le immagini sono focalizzate a una distanza fissa. I tuoi occhi punteranno (convergono o divergeranno) verso l'oggetto virtuale che stai guardando, ma non riescono a mettere a fuoco (adattarsi) correttamente a questa distanza. Questo è chiamato conflitto di vergenza-accomodazione. Provoca affaticamento degli occhi e può far sembrare sfocati gli oggetti virtuali da vicino.

Alla sua conferenza F8 nel 2018 Facebook ha mostrato un prototipo di auricolare chiamato Half Dome, che incorporava il rilevamento degli occhi per spostare meccanicamente i display avanti o indietro per regolare la messa a fuoco. Half Dome ha risolto il conflitto di vergenza-accomodazione, ma l'approccio meccanico presenterebbe seri problemi di affidabilità nel mondo reale, rendendolo inadatto alla spedizione nei prodotti.

A Oculus Connect 6 nel 2019 Facebook ha descritto Half Dome 2 e Half Dome 3. Half Dome 2 utilizzava attuatori più affidabili e un design più compatto (ma con un campo visivo inferiore). Half Dome 3, tuttavia, ha adottato un approccio completamente nuovo senza parti mobili. Invece di spostare il display, Half Dome 3 utilizza uno stack of strati di lenti a cristalli liquidi. Applicando una tensione a ogni strato della lente cambia la sua lunghezza focale, quindi ogni combinazione unica di accensione e spegnimento si traduce in una diversa distanza di messa a fuoco. Con 6 strati, ci sono 64 diverse possibili distanze di messa a fuoco.

Sebbene Half Dome 3 sia più compatto dei suoi predecessori, è comunque molto più grande del fattore di forma "simile a una maschera da sci" che Meta vuole raggiungere. Mirror Lake utilizzerà lo stesso approccio di Half Dome 3 ma in un fattore di forma significativamente più piccolo, ottenuto attraverso l'uso di obiettivi "Holocake".

Lenti Holocake

Gli attuali visori VR popolari tra cui Quest 2, PlayStation VR e Valve Index utilizzano normali lenti rifrangenti, che richiedono un pannello di visualizzazione relativamente grande e un ampio spazio tra esso e l'obiettivo. Questo divario è il driver principale delle dimensioni e della massa delle cuffie odierne.

in 2015 eMagin ha mostrato un design HMD prototipo estremamente compatto utilizzando quelle che vengono chiamate "lenti per pancake". Le lenti per pancake utilizzano la polarizzazione per "piegare" il percorso ottico, rendendolo molto più breve. L'anno scorso HTC ha spedito Vive Flow, una cuffia compatta alimentata tramite USB che utilizza obiettivi pancake. L'auricolare "di fascia alta" di Meta verrà lanciato entro la fine dell'anno, ancora indicato solo come Progetto Cambria, utilizzerà lenti pancake per ottenere una visiera più sottile rispetto a Quest 2.

Con le lenti Pancake il percorso ottico è abbastanza breve che la maggior parte dello spessore rimanente è la lente stessa. Per ridurre ulteriormente le dimensioni delle cuffie, i ricercatori di Meta hanno mantenuto gli stessi concetti di base dell'ottica pancake - piegatura ottica basata sulla polarizzazione - ma hanno sostituito la lente curva con "una lente olografica sottile e piatta", basandosi su ricerca che hanno mostrato nel 2020. Meta chiama il risultato lenti "Holocake". Per essere chiari, Meta usa il termine "olografico" in modo diverso rispetto ad altri nel settore: questo è olografico come nella pellicola olografica, non un display a campo luminoso 3D.

Meta afferma che un "accessorio per prescrizione molto sottile" può essere aggiunto alle lenti olocake per chi ha la vista ridotta, eliminando la necessità di indossare occhiali all'interno dell'auricolare.

 

Sebbene Mirror Lake sia ancora un concetto, Meta ha già realizzato un prototipo di visore funzionante utilizzando obiettivi olocake chiamato Holocake 2. Meta afferma che Holocake 2 è un visore VR per PC completamente funzionante, in grado di riprodurre qualsiasi titolo VR per PC. Definisce Holocake 2 "il visore VR più sottile e leggero che abbiamo mai realizzato" e i suoi ricercatori ritengono possibile un'ulteriore miniaturizzazione.

Le lenti Holocake hanno un'importante limitazione: richiedono laser specializzati come fonte di luce. La retroilluminazione a LED non è adatta. Michael Abrash di Meta ha osservato che i laser non sono ancora disponibili alle prestazioni, alle dimensioni e al prezzo necessari per i prodotti di consumo. L'uso dei laser consente tuttavia una gamma di colori molto più ampia, afferma Meta.

Passaggio inverso

Un ostacolo all'adozione di massa di visori opachi per realtà virtuale e mista potrebbe essere che gli altri nella stanza non possono vedere la parte superiore del viso e gli occhi. Mentre passaggio colore di alta qualità ti faranno vedere loro, non possono vederti completamente.

L'anno scorso i ricercatori Meta presentato un prototipo di “passthrough inverso” – una cuffia con pannelli LCD esterni che rendono plausibile la visione degli occhi di chi lo indossa. Mirror Lake sarà il primo prototipo Meta completamente integrato a presentare il passthrough inverso.

È interessante notare che, un rapporto del mese scorso da The Information afferma che le prossime cuffie di Apple incorporeranno il passthrough inverso, ma l'aggiunta degli schermi apparentemente significava che le telecamere rivolte verso l'esterno dovevano essere posizionate in posizioni "scomode" lontane da dove sarebbero stati gli occhi dell'utente, rendendo più difficile lo sviluppo di algoritmi di riproiezione passthrough.

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