Компактный варифокальный объектив Meta Building «Mirror Lake» с линзами «Holocake»

Meta создает прототип гарнитуры под названием «Mirror Lake», чтобы доказать «почти все передовые визуальные технологии, которые мы разрабатывали в течение последних семи лет» в компактном форм-факторе.

Mirror Lake еще не превратился в полнофункциональное устройство — это всего лишь концепт, над которым активно работают. Главный научный сотрудник подразделения Meta's Reality Labs Майкл Абраш сказал, что Mirror Lake «показывает, как может выглядеть полноценная система отображения следующего поколения». Еще в 2019 году Абраш объявил Facebook создавал «настоящий концептуальный прототип следующего поколения» виртуальной гарнитуры, но неясно, что случилось с этой идеей.

Концепция разработана для достижения «форм-фактора лыжных очков, подобного форм-фактору» с тем, что Meta называет линзами Holocake, при этом включая усовершенствованное отслеживание взгляда, переменный фокус, обратный проход и поддержку насадок для линз, «чтобы устранить необходимость в очках».

Чтобы было ясно, Mirror Lake — это не продукт. Генеральный директор Meta Марк Цукерберг предположил, что проверенную технологию можно будет увидеть в продуктах «во второй половине десятилетия».

с переменным фокусным расстоянием

Все современные гарнитуры виртуальной реальности, за исключением лабораторных прототипов, имеют линзы с фиксированным фокусом. Каждый глаз получает отдельное изображение, но изображения фокусируются на фиксированном расстоянии. Ваши глаза будут указывать (сходиться или расходиться) на виртуальный объект, на который вы смотрите, но не могут должным образом сфокусироваться (приспосабливаться) к этому расстоянию. Это называется конфликтом вергенции и аккомодации. Это вызывает напряжение глаз и может сделать виртуальные объекты размытыми вблизи.

На своей конференции F8 в 2018 году Facebook продемонстрировал прототип гарнитуры под названием Half Dome, который включал отслеживание взгляда для механического перемещения дисплеев вперед или назад для регулировки фокуса. Half Dome решил конфликт вергенции-аккомодации, но механический подход создал бы серьезные проблемы с надежностью в реальном мире, что сделало бы его непригодным для использования в продуктах.

На Oculus Connect 6 в 2019 году Facebook описал Half Dome 2 и Half Dome 3. В Half Dome 2 использовались более надежные приводы и более компактная (но меньшее поле зрения) конструкция. Однако Half Dome 3 использует совершенно новый подход без движущихся частей. Вместо перемещения дисплея Half Dome 3 использует стек o.f слои жидкокристаллической линзы. Применение напряжения к каждому слою линзы изменяет его фокусное расстояние, поэтому каждая уникальная комбинация включения и выключения приводит к различному фокусному расстоянию. С 6 слоями есть 64 различных возможных расстояния фокусировки.

Хотя Half Dome 3 более компактен, чем его предшественники, он все же намного больше, чем форм-фактор «лыжных очков», которого хочет достичь Meta. Mirror Lake будет использовать тот же подход, что и Half Dome 3, но в значительно меньшем форм-факторе, достигнутом за счет использования линз Holocake.

Холокейковые линзы

Популярные современные гарнитуры виртуальной реальности, включая Quest 2, PlayStation VR и Valve Index, используют обычные преломляющие линзы, что требует относительно большой панели дисплея и большого зазора между ней и линзой. Этот разрыв является основной фактор размера и объема современных гарнитур.

В 2015 eMagin показал чрезвычайно компактный дизайн прототипа HMD используя так называемые «линзы-блинчики». Линзы-блинчики используют поляризацию, чтобы «свернуть» оптический путь, сделав его намного короче. Прошедший год HTC представила Vive Flow, компактная гарнитура с питанием от USB и линзами-блинами. «Высококачественная» гарнитура Meta, выпущенная позже в этом году, до сих пор упоминается только как Проект Камбрия, будет использовать блинчатые линзы, чтобы получить более тонкий козырек, чем Quest 2.

В линзах Pancake оптический путь достаточно короткий, так что большая часть оставшейся толщины приходится на саму линзу. Чтобы еще больше уменьшить размер гарнитур, исследователи Meta сохранили те же основные концепции оптики блина — оптическое складывание на основе поляризации — но заменили изогнутую линзу «тонкой плоской голографической линзой», опираясь на исследование, которое они продемонстрировали в 2020 году. Мета называет результат линзами Holocake. Чтобы было ясно, Meta использует термин «голографический» не так, как некоторые другие в отрасли — это голографический, как в голографической пленке, а не трехмерный дисплей светового поля.

Мета говорит, что «очень тонкая насадка по рецепту» может быть добавлена ​​к линзам holocake для людей с ослабленным зрением, что устраняет необходимость носить очки внутри гарнитуры.

 

Хотя Mirror Lake все еще является концепцией, Meta уже создала рабочий прототип гарнитуры с использованием линз holocake под названием Holocake 2. Meta говорит, что Holocake 2 — это полнофункциональная гарнитура для ПК VR, способная воспроизводить любую игру для ПК VR. Компания называет Holocake 2 «самой тонкой и легкой виртуальной гарнитурой, которую мы когда-либо создавали», и ее исследователи считают, что дальнейшая миниатюризация возможна.

У линз Holocake есть одно важное ограничение: в качестве источника света им требуются специализированные лазеры. Светодиодная подсветка не подходит. Майкл Абраш из Meta из Meta отметил, что лазеры еще не доступны с производительностью, размером и ценой, необходимыми для потребительских товаров. Однако использование лазеров позволяет получить гораздо более широкую цветовую гамму, утверждает Meta.

Обратный проход

Одним из препятствий на пути к массовому внедрению непрозрачных гарнитур виртуальной и смешанной реальности может быть то, что другие в комнате не могут видеть верхнюю часть вашего лица и глаз. Пока передача цвета высокого качества позволит вам увидеть их, они не могут полностью видеть вас.

Мета-исследователи прошлого года представили прототип «обратного прохода» – гарнитура с внешними ЖК-панелями, обеспечивающими правдоподобное изображение глаз владельца. Mirror Lake станет первым полностью интегрированным прототипом Meta с обратным проходом.

Интересно, отчет в прошлом месяце от The Information утверждает, что будущая гарнитура Apple будет включать обратное сквозное соединение, но добавление экранов, по-видимому, означало, что камеры, обращенные наружу, нужно было размещать в «неудобных» положениях, далеко от того места, где должны быть глаза пользователя, что усложняло разработку алгоритмов сквозного перепроецирования.

• Коинсмарт. Лучшая в Европе биржа биткойнов и криптовалют.
• Платоблокчейн. Интеллект метавселенной Web3. Расширение знаний. БЕСПЛАТНЫЙ ДОСТУП.
• КриптоХок. Альткоин Радар. Бесплатная пробная версия.
• Источник: https://uploadvr.com/meta-mirror-lake-compact-varifocal/