NVIDIA與史丹佛合作開發超薄VR眼鏡,只有2.5毫米
鄧 南 / 何渝婷編譯
2022-05-10 13:10

(取自NVIDIA)

如果看到一個人眼前戴著有些笨重的儀器,還時不時地會揮舞四肢,大概率就能猜到,這個人應該是在玩VR遊戲,戴著的那個酷似護眼器的「大塊頭」,就是VR頭戴式顯示設備。

VR技術經過這些年的發展,已經有了不小的進步,但VR頭戴式顯示設備卻始終略顯笨重(對頸椎實在是太不友好了)。於是,如何讓它們變得輕薄,就成了這個領域不能忽略的問題。

想讓VR頭戴式顯示設備能實現輕型化,NVIDIA公司與史丹佛大學的兩隊研究人員,合作發表了一篇論文展示最新的研究,是一種用於虛擬實境(VR)的超薄全像眼鏡。

其實VR頭戴式顯示設備如今依舊是這種讓人用起來頗為不便的尺寸,主要原因之一就是技術方面的障礙還有待突破。目前主流的VR 頭戴式顯示設備的顯示原理,是左右眼螢幕分別顯示左右眼的圖像,人眼獲取這種帶有差異的資訊後在腦海中產生立體感。

為了讓用戶能藉助光學看清眼前螢幕中的畫面,用於調整焦距的透鏡就必不可少,加上要在一個設備裡要集成螢幕、感測器、鏡頭、CPU、GPU等諸多元器件,體積想不大也很難。

既然如此,NVIDIA與史丹佛的研究團隊開發的全像眼鏡形態不同於其他的VR顯示設備,也就意味著採用的技術自然也不相同。

這款VR超薄全像眼鏡由瞳孔複製波導、空間光調製器和幾何相位透鏡組成,並通過一種能根據用戶的不同瞳孔大小進行正確相位運算的新算法,讓僅2.5毫米厚的元器件通過光學堆疊提供全彩色3D全像圖像。

值得一提的是,Meta負責VR研發的部門Reality Labs,之前也展示過一種開發中的眼鏡形VR顯示器,厚度為9毫米,通過折疊光學系統與偏光鏡來打造全像圖像。

二者相比之下,NVIDIA與史丹佛合作開發的全像眼鏡似乎更有優勢,但略顯遺憾的是,這兩款產品都正在開發中,還有不少的侷限之處需要完善。

比如這款全息眼鏡目前還只是通過大型台式模型和可穿戴原型進行演示,驅動板並不包括在眼鏡內,離設想中的輕薄還有距離。對角視場只有22.8度,還有2.3毫米的靜態和8毫米的動態眼盒,意味著視野也相當有限,還達不到實用的水準。

雖然NVIDIA與史丹佛合作開發的VR全像眼鏡,在技術上要留待時間去解決的不足。但這也代表了一種希望,也許未來我們不需要冒著讓頸椎受苦的風險玩VR了。

本文為愛范兒授權刊登,原文標題為「英偉達與斯坦福合作開發超薄 VR 眼鏡,只有 2.5 毫米