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虚物和实物可相互遮挡,Magic Leap顾问研发新AR显示原型

来源:AR视野网 时间:2017-12-06

 【AR视野网www.arshiye.com 12月6日消息】在现实生活中,一件物品遮挡住另一件物品的事情十分常见。这种遮挡可以帮助我们的眼睛和大脑判断物品在空间中的位置,并且令我们相信眼前的物品确实存在。然而,这对增强现实而言是一个巨大的挑战,因为你需要将虚拟物品与真实物品混合在一起。

增强现实在过去数年间已经取得了长足的进步,部分原因是微软,送彩金和谷歌等科技巨头的大力投入,他们提供的开发工具能够帮助开发者创建更好的AR体验。不过,尽管视觉质量正在不断提高,今天的AR体验最多只能将数字对象摆放在其他真实对象的前面。
为此,亚利桑那大学光学科学学院的研究人员正在研发相应的解决方案。他们研制出了一款特殊的增强现实显示器原型,其中的虚拟对象能够遮挡真实对象,并且同时被其他真实对象所遮挡,如图所示:
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论文合著者,亚利桑那大学的光学科学教授Hong Hua表示,这种显示器像是一种望远镜系统(最初只是为单眼设计)。透镜在空间光调制器上成像现实世界的视图,这将用于制作一个掩模,帮助虚拟对象逐个像素地遮挡真实对象。调制后的光线和虚拟影像将通过目镜传输到你的眼睛。
值得一提的是,Hong Hua是神秘AR初创公司Magic Leap的一名顾问,并且是Magic Leap部分专利申请与授权专利的发明者,包括两项于2017年审批通过的专利(一种支持双重遮挡和透明控制的透视显示器,与这一原型十分接近)。她并没有解释自己为Magic Leap所作的贡献,只是表示这一学术性研究与Magic Leap并无关联。不过,考虑到提供逼真视图对AR的重要性,Magic Leap涉足这一方面的研究并不令人感到意外(对此,Magic Leap不予置评)。
Hua表示,要在AR中实现这种双重遮挡,一个巨大的挑战是处理光线,尤其是你需要能够精确控制来自现实世界的光线,从而(比方说)将一个数字茶壶置放于压缩空气瓶前面,以及喷漆瓶后面。当前市场上的AR头显设备暂时无法实现这一点。
Hua表示,如果AR头显要实时做到这一点,你将需要一个深度传感器(头显设备正越来越多地采用这一元件,比如说HoloLens)。
另外,要实现这种遮挡,硬件设备需要在变得更小。她指出,当前的原型相当笨重,因为她与自己的研究生Austin Wilson正在把重点放在降低系统成本上,而非令其变得更加紧凑。Hua表示,他们正在研究一种适合穿戴的新原型,但其仍将是头盔大小的体积。
她说:“要将其集成至普通眼镜大小的外形因子中可能需要一段时间。”
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