Очки дополненной реальности получили дисплей светового поля

Американский стартап Avegant создал прототип очков дополненной реальности, в конструкции которых вместо пары традиционных экранов используются дисплеи светового поля. Кратко о новом устройстве рассказывает The Verge.

Под дополненной реальностью обычно подразумевают отображение информации поверх объектов реального мира изображения. Подобные технологии могут использоваться для обучения врачей,компьютерных игр, подготовки солдат, проведения работ на борту МКС и даже в детских раскрасках. Однако в очках дополненной реальности у пользователей может возникать проблема отсутствия низкой глубины резкости в той точке, куда смотрит пользователь, что особенно актуально при прямом взаимодействии с виртуальными объектами. Например, если пользователь возьмет в руку виртуальный объект и посмотрит вдаль, то рука будет размытой, а объект в ней останется четким.

Для того, чтобы сделать изображение в AR-очках более правдоподобным, Avegant решили использовать в своем прототипе дисплей светового поля. Светопольный дисплей фактически является проектором, который выводит изображение не на прозрачный экран, а напрямую в глаза. Поскольку он формирует световое поле, а не «плоскую картинку», глаза могут фокусироваться на виртуальных предметах, находящихся на разном расстоянии так же, как это происходит в реальности.

Introducing Avegant Light Field from Avegant on Vimeo.

Разработанное Avegant устройство напоминает по внешнему виду очки Hololens. На данном этапе это достаточно массивный прототип, который подключается к компьютеру с помощью кабелей, также в очках еще не реализовано отслеживание движений — то есть, несмотря на демонстрационный ролик, на самом деле устройство пока что не позволяет взять на руки какой-либо виртуальный объект. Журналисты The Verge особо отметили, что у прототипа Avegant существенно больше область, в которую выводится контент дополненной реальности. По словам пользователей, протестировавших оба устройства, у Hololens «AR-окошко» размером с колоду карт, в то время как у Avegant эта область по размерам ближе к формату бумаги A5.

Avegant

Стоит отметить, что Microsoft в прошлом году начала продажи Hololens разработчикам, в то время как Avegant не называет никаких сроков коммерческой реализации технологии. В похоже положении находится и другой нишевый конкурент, Magic Leap. Компания опубликовала несколько демонстрационных роликов, однако о внешнем виде устройства неизвестно ничего, кроме схематичного изображения из патента.

Для записи светопольного изображения используются особые камеры светопольного поля (пленоптические камеры). В отличие от обычных камер, записывают данные не только о цвете и интенсивности света, но также векторную информацию о направлении света. Таким образом, на этапе постобработки можно менять глубину резкости в кадре как на фотографиях, так и на видео. Производством таких камер на коммерческой основе занимается только компания Lytro.

Ранее также предлагалось с помощью светового поля решить проблему фокусировки в виртуальной реальности. Исследователи из Стэнфордского университета доработали VR-очки, установив туда дополнительный дисплей. Второй дисплей выводит изображение, скорректированное таким образом, чтобы при наложении изображения с двух ЖК-панелей на выходе получалось световое поле, где человеческий глаз может фокусироваться на конкретной точке изображения. Остальное изображение в это то время выглядит размытым, что естественно для человеческого зрения. 

Кроме виртуальной и дополненной реальности дисплей светового поля может использоваться и в других устройствах. Исследователи из Human Media Lab Королевского университета в Кингстоне, например, создали прототип гнущегося смартфона с дисплеем светового поля, благодаря чему «голографический» смартфон может выводить трехмерное изображение, доступное для просмотра невооруженным глазом сразу нескольким пользователям.

Николай Воронцов