Optický displej namontovaný na hlavě - Optical head-mounted display

An optický displej namontovaný na hlavě (OHMD) je nositelné zařízení, které má schopnost odrážet promítané obrazy a umožňuje uživateli vidět skrz něj, podobně jako rozšířená realita technologie. Technologie OHMD existuje od roku 1997 v různých formách, ale navzdory řadě pokusů z průmyslu je třeba ji ještě komercializovat.
Typy
Existují různé techniky vidět skrz HMD. Většinu těchto technik lze shrnout do dvou hlavních skupin: „Curved Mirror“ (nebo Curved Combiner) a „Waveguide“ nebo „Light-guide“. Techniku zakřiveného zrcadla používá Vuzix ve svém produktu Star 1200, do Olympus a společnost Laster Technologies. Již nějakou dobu existují různé techniky vlnovodů. Mezi tyto techniky patří difrakční optika, holografická optika, polarizovaná optika a reflexní optika:
- Difrakční vlnovod - šikmý difrakční mřížka prvky (nanometrické 10E-9). Technika Nokia je nyní licencována společnosti Vuzix.
- Holografický vlnovod - 3 holografické optické prvky (HOE) vložené dohromady (RGB). Používá Sony a Konica Minolta.
- Polarizovaný vlnovod - 6 vícevrstvých (25–35) polarizovaných reflektorů ve skleněném sendviči. Vyvinul Lumus.
- Reflexní vlnovod - tlustý světlovod s jediným semireflexním zrcadlem. Tuto techniku používá Epson ve svém produktu Moverio.
- "Clear-Vu" reflexní vlnovod - tenký monolitický tvarovaný plast s povrchovými reflektory a konvenčními povlaky vyvinutými Optinvent a použity v jejich produktu ORA.
- Přepínatelný vlnovod - vyvinutý společností SBG Labs.
Vstupní zařízení
Displeje umístěné na hlavě nejsou navrženy jako pracovní stanice a tradiční vstupní zařízení, jako jsou klávesnice, koncept inteligentních brýlí nepodporují. Dobrými kandidáty jsou vstupní zařízení, která jsou vhodná pro mobilitu a / nebo používání handsfree:
- Touchpad nebo tlačítka
- Kompatibilní zařízení (např. chytré telefony nebo řídicí jednotka)
- Rozpoznávání řeči
- Rozpoznávání gest
- Sledování očí
- Rozhraní mozek-počítač
Nedávný vývoj
2012
- Dne 17. dubna 2012 Oakley Generální ředitel Colin Baden uvedl, že společnost pracuje na způsobu, jak promítat informace přímo na čočky od roku 1997, a má 600 patentů souvisejících s touto technologií, z nichž mnohé se vztahují na optické specifikace.[1]
- Dne 18. června 2012 Kánon oznámila systém MR (Mixed Reality), který současně slučuje virtuální objekty se skutečným světem v plném měřítku a ve 3D. Na rozdíl od Google Glass je systém MR zaměřen na profesionální použití s cenou pro náhlavní soupravu a doprovodný systém je 125 000 $, s očekávanou roční údržbou 25 000 $.[2]
2013
- Na MWC V roce 2013 představila japonská společnost Brilliant Service operační systém Viking, operační systém pro HMD, který byl napsán Cíl-C a spoléhá na ovládání gesty jako primární formu vstupu. Zahrnuje a systém rozpoznávání obličeje a byla předvedena na vylepšené verzi brýlí Vuzix STAR 1200XL (4 999 $), která kombinovala obecnou kameru RGB a nano hloubkovou kameru PMD CamBoard.[3]
- Na Tvůrce Faire 2013, startupová společnost Technické iluze odhalen castAR brýle s rozšířenou realitou, které jsou dobře vybaveny pro zážitek z AR: infračervené LED diody na povrchu detekovat pohyb interaktivní infračervené hůlky a sada cívek v její základně se používá k detekci předmětů s RFID čipem umístěných na ní; využívá duální projektory při snímkové frekvenci 120 Hz a retroreflexní obrazovku poskytující 3D obraz, který může uživatel vidět ze všech směrů; pro detekci polohy je zabudována kamera sedící na vrcholu prototypových brýlí, takže virtuální obraz se odpovídajícím způsobem mění, když uživatel obchází povrch CastAR.[4]
2016
- Lotyšská společnost NeckTec oznámila inteligentní tvar náhrdelníku navržený pro usnadnění vývoje brýlí AR díky přenosu procesoru a baterií v náhrdelníku, čímž je rám obličeje odlehčený a elegantní a zároveň zvyšuje výkon a životnost zařízení AR. Inteligentní náhrdelník slouží jako přehrávač médií s téměř neomezeným úložištěm a jako náhlavní souprava Bluetooth pro smartphone s útulným úložištěm sluchátek, má patentované klíčové prvky pro připojení AV brýlí.
Struktura trhu
Analytická společnost IHS odhaduje, že dodávky inteligentních brýlí mohou vzrůst z pouhých 50 000 jednotek v roce 2012 na 6,6 milionů jednotek v roce 2016.[5] Podle průzkumu, který provedl více než 4600 dospělých v USA Forrester Research, přibližně 12 procent respondentů je ochotno nosit Google Glass nebo jiné podobné zařízení, pokud nabízí službu, která vzbuzuje jejich zájem.[6] Business Insider BI Intelligence očekává roční tržby 21 milionů Google Glass jednotek do roku 2018.[7]
Podle spolehlivých zpráv se očekává, že Samsung a Microsoft vyvinou do šesti měsíců vlastní verzi Google Glass s cenovým rozpětím od 200 do 500 USD. Samsung údajně koupil objektivy od společnosti Lumus, společnosti se sídlem v Izraeli. Další zdroj uvádí, že Microsoft jedná s Vuzixem.[8]
V roce 2006 Jablko podal patent na své vlastní zařízení HMD.[9]
V červenci 2013 zakladatel a generální ředitel APX Labs Brian Ballard uvedl, že ví o 25–30 hardwarových společnostech, které pracují na vlastních verzích inteligentních brýlí, z nichž některé APX spolupracuje.[10]
Srovnání různých technologií OHMD
![]() | Tato sekce potřebuje další citace pro ověření.červenec 2013) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
Technologie kombinátoru | Velikost | Oční box | FOV | jiný | Příklad |
---|---|---|---|---|---|
Plochý kombinátor 45 stupňů | Tlustý | Střední | Střední | Tradiční design | Vuzix, Google Glass |
Zakřivený slučovač | Tlustý | Velký | Velký | Klasický bug-eye design | Mnoho produktů (průhled a okluze) |
Materiál fázového konjugátu | Tlustý | Střední | Střední | Velmi objemné | OdaLab |
Buried Fresnel kombinátor | Tenký | Velký | Střední | Parazitické difrakční efekty | Technologické partnerství (TTP) |
Kaskádový hranol / zrcadlový kombinátor | Variabilní | Střední až velký | Střední | Žaluziové efekty | Lumus, Optinvent |
Bezplatný kombinátor TIR | Střední | Velký | Střední | Objemový kombinátor skla | Canon, Verizon & Kopin (viz skrz a okluzi) |
Difrakční slučovač s EPE | Velmi tenký | Velmi velký | Střední | Účinky zákalu, parazitní účinky, obtížné replikace | Nokia / Vuzix |
Holografický kombinátor vlnovodů | Velmi tenký | Střední až velký v H | Střední | Vyžaduje objemové holografické materiály | Sony |
Holografický kombinátor světlovodů | Střední | Malý ve V. | Střední | Vyžaduje objemové holografické materiály | Konica Minolta |
Kombinovaný difuzor / kontaktní čočka | Tenký (brýle) | Velmi velký | Velmi velký | Vyžaduje kontaktní čočky + brýle | Innovega a EPFL |
Zúžený neprůhledný světlovod | Střední | Malý | Malý | Obrázek lze přemístit | Olympus |
Viz také
- Brýle Epiphany
- EyeTap
- Golden-i
- Otevřete kobalt
- Recon Instruments
- Šestý smysl
- Smartglasses
- Virtuální zobrazení sítnice
Reference
- ^ Milian, Mark (17. dubna 2012). „Společnost Oakley testuje technologii, která by konkurovala projektovému sklu Google“. bloomberg.com.
- ^ „3D se vyvinulo: Hands-on se systémem virtuální reality společnosti MREAL od společnosti Canon“. digitaltrends.com. 21. února 2013.
- ^ „Brýle s dvojitou optikou rozšířené reality rozeznávají tváře, gesta“. laptopmag.com. 25. února 2013.
- ^ „Jak dva inženýři společnosti Valve odešli s brýlemi společnosti s rozšířenou realitou“. theverge.com. 18. května 2013.
- ^ „Společnost IHS předpovídá, že v letech 2012 až 2016 bude dodáno téměř 10 milionů chytrých brýlí. IHS.com. 24. dubna 2013.
- ^ „21,6 milionu podivínských Američanů chce Google Glass právě teď“. bizjournals.com. 21. června 2013.
- ^ „PROGNÓZA BI INTELIGENCE: Google Glass bude do roku 2018 tržištěm v hodnotě 11 miliard dolarů“. businessinsider.com. 21. května 2013.
- ^ Sloane, Garett (15. května 2013). „Microsoft, Samsung vyvíjí špičkové technické parametry, aby konkuroval Google Glass“. nypost.com.
- ^ Bonnington, Christina (7. března 2013). „Take that, Google Glass: Apple Granted Patent for Head-Mounted Display“. Wired.com.
- ^ „Před Google Glass existoval Terminator Vision. Nyní se jeho výrobce zaměřuje na podnikání“. pandodaily.com. 12. července 2013.
Další čtení
- Laboratoř 3D VIS, University of Arizona – "Systémy displeje namontované na hlavě „Jannick Rolland a Hong Hua
- Optinvent - „Klíčové výzvy pro cenově dostupný přehled prostřednictvím nositelných displejů: chybějící článek pro hromadné nasazení mobilního AR „Kayvan Mirza a Khaled Sarayeddine
- Novinky v oblasti optiky a fotoniky - "Přehled technologií a aplikací pro montáž na hlavu (HMD) pro spotřební elektroniku „Jannick Rolland a Ozan Cakmacki
- Google Inc. - „Přehled technologií a aplikací pro montáž na hlavu (HMD) pro spotřební elektroniku „Bernard Kress & Thad Starner (SPIE proc. # 8720, 31. května 2013)