
Meta展示了去年預(yù)告的“Mirror Lake”原型的渲染圖,并表示“現(xiàn)在就可以制造了”。
Meta顯示系統(tǒng)研究總監(jiān)Douglas Lanman在亞利桑那大學(xué)光學(xué)科學(xué)學(xué)院舉行的題為“如何通過(guò)AR/VR視覺(jué)圖靈測(cè)試”的演講中,揭示了這張渲染圖。
“Mirror Lake采用全息相機(jī),支持多視圖眼動(dòng)追蹤、反向直通,再加上硬件組件,使我們相信這款頭顯(這里只是一個(gè)渲染圖)實(shí)際上是可以實(shí)現(xiàn)的?!?/p>
Meta去年展示了Mirror Lake概念。Meta表示,其目的是證明“過(guò)去七年我們一直在孵化幾乎所有先進(jìn)視覺(jué)技術(shù)”。

需要明確的是,Mirror Lake并不是作為特定的未來(lái)產(chǎn)品呈現(xiàn)的。當(dāng)它被展示時(shí),Meta首席執(zhí)行官扎克伯格表示,Mirror Lake所證明的技術(shù)可以在“本世紀(jì)下半葉”的產(chǎn)品中看到。
以下是 Mirror Lake概念設(shè)計(jì)所采用技術(shù)概述:
變焦光學(xué)器件
目前市場(chǎng)上所有頭顯均配備定焦鏡頭。單眼都有一個(gè)單獨(dú)的視角,但圖像聚焦在固定的焦距處,通常是幾米遠(yuǎn)。用戶眼睛將指向(會(huì)聚或發(fā)散)正在查看的虛擬對(duì)象,但實(shí)際上無(wú)法聚焦(適應(yīng))到該對(duì)象的虛擬距離。
2018年F8大會(huì)上,F(xiàn)acebook展示了一款名為Half Dome的原型頭顯,該頭顯集成了眼動(dòng)追蹤功能,可以機(jī)械向前或向后移動(dòng)顯示屏以調(diào)整焦點(diǎn)。Half Dome解決了聚散調(diào)節(jié)沖突,但機(jī)械方法會(huì)在現(xiàn)實(shí)世界中帶來(lái)嚴(yán)重的可靠性問(wèn)題。
2019年Oculus Connect 6大會(huì)上,F(xiàn)acebook描述了Half Dome 2和Half Dome 3。Half Dome 2 使用更可靠的執(zhí)行器和更緊湊(但視野更低)的設(shè)計(jì)。然而,Half Dome 3采用了一種全新的方法,沒(méi)有移動(dòng)部件。Half Dome 3沒(méi)有移動(dòng)顯示屏,而是使用了液晶透鏡層,以向每個(gè)透鏡層施加電壓會(huì)改變其焦距,因此每個(gè)獨(dú)特的開(kāi)和關(guān)組合都會(huì)產(chǎn)生不同的焦距。
雖然Half Dome 3更緊湊,但它仍然比Meta希望有一天能夠?qū)崿F(xiàn)的“滑雪鏡式”外形尺寸大得多。Mirror Lake采用與Half Dome 3相同的方法,但通過(guò)使用“Holocake”鏡頭實(shí)現(xiàn)了更小的外形尺寸。
Holocake鏡頭
在Meta Quest 3、PICO 4、Bigscreen Beyond和Apple Vision Pro等最新一波Pancake lens頭顯出現(xiàn)之前,大多數(shù)VR頭顯都使用常規(guī)折射光學(xué)器件,這使得顯示面板和鏡頭之間需要有相對(duì)較大的間隙。這種差距是Quest 2、Valve Index和PS VR2等較早設(shè)計(jì)的主要驅(qū)動(dòng)因素。

Pancake lens鏡頭利用偏振來(lái)“折疊”光路,使其更短。事實(shí)上,它變得足夠短,大部分剩余厚度都是鏡片本身。
而為了進(jìn)一步縮小頭顯尺寸,Meta研究人員保留了與Pancake lens光學(xué)相同的核心概念——基于偏振的光學(xué)折疊——在2020年展示的研究基礎(chǔ)上,用“薄而扁平的全息透鏡”取代了曲面透鏡。Meta將這一成果稱為“Holocake”鏡片。需要明確的是,Meta使用“全息”一詞與業(yè)內(nèi)其他一些術(shù)語(yǔ)不同——這是全息膠片中的全息,而不是3D光場(chǎng)顯示器。

雖然Mirror Lake仍只是一個(gè)概念,但Meta確實(shí)已經(jīng)使用全息鏡頭構(gòu)建了一款名為 Holocake 2 的真實(shí)工作原型頭顯,該公司去年展示了這款頭顯,并將其描述為“我們制造過(guò)的最薄、最輕的VR頭顯”。
Holocake透鏡有一個(gè)重要的限制——它們需要專門(mén)的激光器作為光源,而LED背光不適合。Meta的Michael Abrash指出,激光器尚未達(dá)到消費(fèi)產(chǎn)品所需的性能、尺寸和價(jià)格。然而,Meta聲稱,使用激光確實(shí)可以實(shí)現(xiàn)更寬的色域。
反向直通
Apple Vision Pro的標(biāo)志性功能之一是其“EyeSight”透鏡狀前顯示屏,當(dāng)房間中的其他人在附近時(shí),它可以向?qū)Ψ斤@示用戶臉部渲染視圖。

但你知道Meta研究人員在兩年多前就展示了這個(gè)想法嗎?
Meta的版本使用兩個(gè)獨(dú)立的光柵顯示器,而不是一個(gè),但在其他方面概念上是相同的。
當(dāng)然,展示笨重、不切實(shí)際的研究原型與實(shí)際將一項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到時(shí)髦的產(chǎn)品中是完全不同的。但Meta聲稱Mirror Lake概念設(shè)計(jì)將這項(xiàng)技術(shù)融入到了一個(gè)小型外形之中,令人期待。
來(lái)源:UploadVR








