在Siggraph 2023上,Meta將展示一款結(jié)合了核心VR技術(shù)和超高像素密度的頭顯原型。
VR科技達(dá)人Brad Lynch通過Twitter最先發(fā)現(xiàn)了即將到來的展示。
Siggraph網(wǎng)站上,Meta演講內(nèi)容描述如下:
“我們開發(fā)了一種虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示器,可實(shí)現(xiàn)接近視網(wǎng)膜的分辨率,角像素密度高達(dá)每度56像素,支持從0到4屈光度的大范圍眼睛調(diào)節(jié),并匹配眼睛調(diào)節(jié)動(dòng)態(tài)?!?/p>
該演講將于2023年8月8日召開,Meta顯示研究負(fù)責(zé)人Douglas Lanman和來自Reality Labs Research的六名研究人員參與了這項(xiàng)研究。
Meta的研究突破了界限
該原型機(jī)試圖將變焦顯示器與幾乎匹配人眼像素的極高像素密度相結(jié)合,這兩種技術(shù)是VR工作相關(guān)用例必不可少的。
變焦顯示器將使用戶在數(shù)小時(shí)VR體驗(yàn)中不會(huì)感到眼疲勞,另一方面,視網(wǎng)膜分辨率支持用戶更輕松閱讀小字體,進(jìn)而更從容使用不同距離的多個(gè)虛擬顯示器。

這將是Meta首次展示將這兩種功能結(jié)合在一個(gè)設(shè)備中的頭顯原型。
Meta向公眾展示的最后一款帶有變焦顯示器的VR原型機(jī)是“Half-Dome 3”,于2019年亮相,時(shí)日久遠(yuǎn),新原型機(jī)的曝光表明了Meta仍在研究這項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
Meta首個(gè)也是唯一一個(gè)公開展示具有視網(wǎng)膜分辨率的頭顯原型為“Butterscotch”,該原型達(dá)到了55 PPD,但提供的視場(chǎng)角只有Meta Quest 2的一半,后者頭顯PPD約為20 。
新原型能否在保持相同像素密度的同時(shí)增加視場(chǎng)角,這令人期待,去年年底,Meta證實(shí)計(jì)劃將具有視網(wǎng)膜分辨率的頭顯推向市場(chǎng)。
Meta的顯示器研究可能有一天會(huì)在“Meta Mirror Lake”研究設(shè)備上達(dá)到頂峰。Mirror Lake是Meta的暫定最終目標(biāo):一款未來定義的VR頭顯,它將顯示系統(tǒng)和Meta過去八年開發(fā)的其他技術(shù)整合,成為一款時(shí)尚、輕便、節(jié)能的設(shè)備。
目前市場(chǎng)上還沒有同時(shí)兼具寬廣視場(chǎng)角、視網(wǎng)膜分辨率以及變焦顯示器的VR頭顯,實(shí)際上,此類設(shè)備預(yù)計(jì)要到本世紀(jì)下半葉甚至末期才能面世。
“我們有可能在五到六年內(nèi)推出Mirror Lake,但這只是基于我們對(duì)未來的憧憬?!痹瞬褚荒昵罢劦介_發(fā)具備變焦顯示器的頭顯時(shí)表示。
來源:Mixed
Meta表示,正在“協(xié)同開發(fā)高密度顯示器和高分辨率光學(xué)系統(tǒng),以在我們產(chǎn)品路線圖上實(shí)現(xiàn)視網(wǎng)膜分辨率”。
角分辨率是頭戴式顯示器分辨率的真實(shí)衡量標(biāo)準(zhǔn),其描述了你在視覺的每個(gè)度數(shù)中實(shí)際看到的像素?cái)?shù)——每度像素?cái)?shù) (PPD),并解釋了頭顯之間的視場(chǎng)角差異。例如,如果兩個(gè)頭顯使用相同的顯示屏,但其中一個(gè)的視場(chǎng)角是原來的兩倍,那么它的分辨率將相同,但PPD只有前者一半。

“視網(wǎng)膜”是一個(gè)術(shù)語(yǔ),用于描述超出人眼所能分辨的角分辨率,一般普遍接受的閾值為60 PPD。
如今,還沒有一款消費(fèi)級(jí)VR頭顯能接近這一點(diǎn)——Meta Quest Pro達(dá)到每度22像素左右,而1990美元的Varjo Aero達(dá)到每度35像素,Varjo價(jià)值5500美元的商務(wù)頭顯實(shí)際上超過了視網(wǎng)膜分辨率,但僅限于用戶視場(chǎng)角中心的一小塊區(qū)域。
今年6月,Meta展示了一個(gè)名為“Butterscotch”的研究原型,該原型實(shí)現(xiàn)了55PDD,但由于“Butterscotch”視場(chǎng)角非常狹窄,而且十分笨重,實(shí)際上,該頭顯的用途是展示和研究視網(wǎng)膜分辨率,而不是最終打造成為實(shí)用產(chǎn)品。
上個(gè)月,韓媒SBS Biz報(bào)道,Meta與三星和LG召開了私下會(huì)議,以討論為未來VR和AR設(shè)備提供OLED和MicroLED微型顯示器,微型顯示器具有更高的像素密度,因此可以在不犧牲緊湊性的情況下使頭顯實(shí)現(xiàn)更高分辨率。
來源:UploadVR
據(jù)外媒RoadtoVR報(bào)道,近日以色列波導(dǎo)光學(xué)器件廠商Lumus展示了最新AR眼鏡原型“Maximus”,“Maximus”具有令人印象深刻的50°FOV、60 PPD“視網(wǎng)膜”分辨率以及出色的亮度和領(lǐng)先的圖像均勻性。

Lumus是少數(shù)能夠制造波導(dǎo)光學(xué)器件的廠商之一,但與其他廠商不同,Lumus制造的不是衍射波導(dǎo)鏡片,而是反射波導(dǎo)鏡片,相比衍射波導(dǎo)鏡片、反射波導(dǎo)鏡片在光效率方面具有明顯優(yōu)勢(shì),這意味著該鏡片擁有更大的亮度(對(duì)于戶外使用非常重要)和更透明的透鏡。

近眼顯示專家Karl Guttag近距離檢查了Maximus AR眼鏡原型,Guttag稱贊了Maximus在一系列指標(biāo)上的突出性能,但他也指出,Maximus是否具有可擴(kuò)展性還有待證實(shí)。
Guttag表示Maximus目前僅是一副用于展示波導(dǎo)技術(shù)的眼鏡,它不包括計(jì)算組件、傳感器及電池(相比Design v1 AR眼鏡,Maximus要實(shí)現(xiàn)AR功能就要具備上述這些元器件),但單從顯示角度來看,Maximus具備極強(qiáng)的視覺性能。
Maximus單眼分辨率達(dá)2048×2048、視場(chǎng)角為50度,值得一提的是經(jīng)過一系列光線折射成像后該原型在保持圖像顯示清晰方面依然出色。

不僅如此Maximus在顯示屏中心的角度分辨率為每度60像素,符合“視網(wǎng)膜分辨率”標(biāo)準(zhǔn)。從理論上講,這意味著如果你以正常的距離翻閱一本AR書籍,你很容易就能辨認(rèn)出頁(yè)面上的文字。
相比之下,目前市場(chǎng)上還沒有一款消費(fèi)級(jí)VR頭顯達(dá)到每度60像素,即便是有著2448×2448分辨率的Vive Pro 2也不能,這是因?yàn)閂R頭顯的分辨率分布在更大區(qū)域。

另外亮度在AR眼鏡中非常重要,如果沒有足夠的亮度用戶則很難看到眼鏡中顯示的內(nèi)容,而由于采用反射波導(dǎo)鏡片,Maximus的亮度達(dá)到3000尼特。除此之外光學(xué)管道效率也是關(guān)鍵參數(shù),如果光學(xué)管道損失了90%的光線,理論上你可以增加一個(gè)更亮的光源以達(dá)到目標(biāo)輸出亮度,但這往往以更大的體積、更多的熱量及成本為代價(jià),因此結(jié)合高效光學(xué)管道的最小亮度光源是理想的解決方案。