CINNO Research產(chǎn)業(yè)資訊,首爾大學工學院3月29日表示,電氣和信息工程部李炳浩教授團隊開發(fā)出新的VR顯示技術(shù),可以大幅降低大型頭戴式VR(虛擬現(xiàn)實)設備的尺寸。
根據(jù)韓媒Beyondpost報道,通過此次研究,或許可以解決那些曾經(jīng)成為VR普及最大障礙的礙手礙腳、佩戴不舒適的問題。
傳統(tǒng)VR顯示屏體積大的原因是內(nèi)部存在的空間。為了減少這個空間的厚度,需要減少VR光學儀鏡頭的焦距,但是為了在眼睛和鏡頭之間需要確保的最小距離(視距,Eye Relief),存在著不能使用過短焦距鏡頭的限制。研究團隊著手設計新的VR光學系統(tǒng),以克服這些限制。
研究團隊提出的鏡頭陣列VR顯示,是在現(xiàn)有鏡頭外,再追加插入二元鏡頭陣列的結(jié)構(gòu)。二元鏡頭陣列是小鏡頭并行排列的光學元件。在這個光學系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,視距在確保不變的同時,還能減少鏡頭的實際焦距,因此可以將所需的空間與現(xiàn)有空間相比減少一半以下。
此外,研究團隊采用了折疊光通道技術(shù),通過控制光偏振狀態(tài),使光線在光學系統(tǒng)的空間內(nèi)前后來回運行。這樣,只需很短的物理距離,就能達到與確保足夠的光通路一樣的效果,額外減少了三分之一所需的空間。因此,體積總計減少到六分之一以下。由此,研究團隊成功開發(fā)出了理論上只需要3.3毫米厚的空間的VR光學儀設計。
這項技術(shù)的核心是通過光場(Light Field)分析來彌補鏡頭排列固有的缺點,并對VR進行相應的性能優(yōu)化。研究團隊研發(fā)的顯示光學儀不僅厚度薄,而且實現(xiàn)了寬102度,縱102度的寬視角,8.8mm寬的瞳孔中心位置區(qū)域(Eye-Box),擁有20mm的視距的性能卓越的眼鏡型VR顯示。
研究團隊公開了使用液晶顯示器(LCD)顯示面板和Fresnel鏡頭制作的眼鏡型VR樣品。該眼鏡型裝置包括內(nèi)部空間、液晶面板及Fresnel鏡頭等所需元件在內(nèi)的厚度僅為8.8毫米。
研究論文第一作者方基勝研究員表示:“此次設計的眼鏡型VR顯示屏將解決10年來無法解決的佩戴不舒適及使用環(huán)境有限等問題,進一步發(fā)展了分辨率等性能,是一款像真正的眼鏡一樣,日常生活中可以一直佩戴的虛擬現(xiàn)實及增強現(xiàn)實硬件產(chǎn)品。”李炳浩教授表示:“這是一個創(chuàng)新技術(shù),開啟了VR設備的新篇章?!边@項技術(shù)已經(jīng)申請了國際專利,如果有企業(yè)進行產(chǎn)品生產(chǎn),在一兩年內(nèi)就可以實現(xiàn)商業(yè)化。
此次研究成果將于3月29日在虛擬現(xiàn)實領域的世界性學術(shù)會議IEEE VR上發(fā)表,并于3月25日發(fā)表在權(quán)威學術(shù)期刊“IEEE TVCG(Transactions on Visualization and Computer Graphics)”上。該研究得到了科技信息通信部及信息通信企劃評價院(IITP)的數(shù)字內(nèi)容原創(chuàng)技術(shù)開發(fā)事業(yè)的支持。
來源:CINNOResearch