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苹果三项增强现实新专利曝光,用于改善AR体验

2021-2-19 10:21| 发布者: callia |来自: cnBeta

摘要: 三项新专利都集中在了如何将虚拟对象与现实物品混合到一起的问题上。

Apple Insider 报道称,苹果公司正研究如何利用Apple Glass智能眼镜,将虚拟对象无缝融合到现实世界中、以及如何在佩戴者的视野周围正确显示增强现实(AR)内容。继先前有关Apple Glass图像质量的诸多报道之后,近期曝光的三项新专利,都集中在了如何将虚拟对象与现实物品混合到一起的问题上。


专利细节中描绘了一系列可调节的镜组


首先,苹果意识到在提供令人满意的光学系统,以及融合现实世界 / 显示内容时可能会遇到挑战。若不加注意,光学质量和其它性能特征可能会出现问题。


尽管这项应用中没有提到“速度”一词,但其目的显然也包括了确保虚拟与现实对象之间没有迟滞。为了化解这一尴尬,苹果的其中一个思路是使用混合图层叠加。


苹果补充道,光学系统或可使用时间交织 / 偏振方案来实现这一目的。比如引入偏振开关 / 可调透镜之类的方案,以控制显示图像的帧同步。


但要达成这样的同步,传说中的苹果智能眼镜或许还需包括3D传感器、激光雷达(LiDAR)、甚至3D射频传感器,以便追踪用户眼睛的焦点并及时作出调整。


第二项专利专利提到了类似的“具有几何相位透镜的显示系统”,两者的总体目标保持一致,但描述更多集中在“几何相位透镜”的运用上。


尽管结构上与普通镜组一样,但通过偏振以仅允许部分光线通过,基于不同层数的偏振组合,Apple Glass将能够与交替图像帧同步地调节光学系统。


当然,这与Apple Glass如何将显示图像放置在眼前不同距离的焦平面处有关。



第三项新公开的专利申请,侧重于在视觉范围外的虚拟物体的处理。为此,苹果提出了“使用过渡视觉技术来缓解小视场的显示问题”的解决方案。


例如,当虚拟内容接近显示器的外围边缘时,虚拟内容可能被裁切。而透明显示屏的有限动态范围,或使我们难以在视场范围内看到或理解虚拟内容。


苹果的建议,是在虚拟对象进入或离开用户视野(FOV)时采取淡入淡出的效果。但这也意味着Apple Glass必须知晓设备的FOV参数、以及用户的转头等动作。



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