Оптический головной дисплей
Оптический головной дисплей ( OHMD ) — это носимое устройство, способное отражать проецируемые изображения, а также позволяющее пользователю видеть сквозь него. В некоторых случаях это можно квалифицировать как дополненной реальности (AR) технологию . Технология OHMD существует с 1997 года в различных формах, но, несмотря на ряд попыток со стороны промышленности, до сих пор не имела большого коммерческого успеха.
Типы
[ редактировать ]Существуют различные технологии создания прозрачных шлемов виртуальной реальности. Большинство этих методов можно объединить в два основных семейства: на основе «изогнутого зеркала» (или изогнутого сумматора) и на основе «волновода» или «световода». Технику изогнутого зеркала использовали Vuzix в своем продукте Star 1200, Olympus и Laster Technologies. В течение некоторого времени существовали различные волноводные методы. Эти методы включают дифракционную оптику, голографическую оптику , поляризованную оптику и отражающую оптику:
- Дифракционный волновод – элементы наклонной дифракционной решетки (нанометрическая 10Э-9). Техника Nokia теперь лицензирована Vuzix.
- Голографический волновод – 3 голографических оптических элемента смонтированных вместе (HOE) (RGB). Используется Sony и Konica Minolta .
- Поляризованный волновод – 6 поляризованных отражателей с многослойным покрытием (25–35) в стеклянном сэндвиче. Разработан компанией Lumus .
- Отражающий волновод. Толстый световод с одним полуотражающим зеркалом используется компанией Epson в своем продукте Moverio. Изогнутый световод с частично отражающей сегментированной зеркальной решеткой для рассеивания света используется компанией Tooz Technologies GmbH . [1]
- Отражающий волновод «Clear-Vu» - тонкий монолитный формованный пластик с поверхностными отражателями и традиционными покрытиями, разработанный Optinvent и используемый в их продукте ORA.
- Переключаемый волновод — разработка SBG Labs .
Устройства ввода
[ редактировать ]Наголовные дисплеи не предназначены для использования в качестве рабочих станций, а традиционные устройства ввода, такие как клавиатуры, не поддерживают концепцию «умных очков». Устройства ввода, обеспечивающие мобильность и/или использование без помощи рук, являются хорошими кандидатами, например:
- Тачпад или кнопки
- Совместимые устройства (например , смартфоны или блок управления)
- Распознавание речи
- Распознавание жестов
- Отслеживание глаз
- Интерфейс мозг-компьютер
Последние события
[ редактировать ]2012
[ редактировать ]- 17 апреля 2012 года генеральный директор Oakley Колин Баден заявил, что компания работает над способом проецирования информации непосредственно на линзы с 1997 года и имеет 600 патентов, связанных с этой технологией, многие из которых касаются оптических характеристик. [2]
- 18 июня 2012 года Canon анонсировала систему MR (смешанная реальность), которая одновременно объединяет виртуальные объекты с реальным миром в полном масштабе и в 3D. В отличие от Google Glass, система MR предназначена для профессионального использования, ее цена на гарнитуру и сопутствующую систему составляет 125 000 долларов США, а ожидаемое ежегодное обслуживание составляет 25 000 долларов США. [3]
2013
[ редактировать ]- На выставке MWC 2013 японская компания Brilliant Service представила Viking OS — операционную систему для HMD, написанную на Objective-C и использующую управление жестами в качестве основной формы ввода. Он включает в себя систему распознавания лиц и был продемонстрирован на обновленной версии очков Vuzix STAR 1200XL (4999 долларов США), в которых объединена обычная RGB-камера и нанокамера глубины PMD CamBoard. [4]
- На выставке Maker Faire 2013 стартап-компания Технические Иллюзии представила очки дополненной реальности castAR , которые хорошо оснащены для работы с дополненной реальностью: инфракрасные светодиоды на поверхности фиксируют движение интерактивной инфракрасной палочки, а набор катушек в ее основании используется для обнаружения RFID-чип загружает объекты, расположенные поверх него; он использует два проектора с частотой кадров 120 Гц и световозвращающий экран, обеспечивающий трехмерное изображение, которое пользователь может видеть со всех сторон; камера, установленная поверх очков прототипа, встроена для определения положения, поэтому виртуальное изображение соответствующим образом меняется, когда пользователь ходит по поверхности CastAR. [5]
2016
[ редактировать ]- Латвийская компания NeckTec анонсировала форм-фактор умного ожерелья, перенеся в него процессор и аккумуляторы, что сделало рамку лица легкой и визуально более приятной.
2018
[ редактировать ]- Intel анонсирует Vaunt, набор умных очков, которые выглядят как обычные очки и предназначены только для отображения и используют ретинальную проекцию . [6] Позже проект был закрыт. [7]
- Zeiss и Deutsche Telekom объединились, чтобы создать компанию tooz Technologies GmbH для разработки оптических элементов для дисплеев с умным стеклом. [8] [9]
Структура рынка
[ редактировать ]Аналитическая компания IHS подсчитала, что поставки умных очков могут вырасти с 50 000 единиц в 2012 году до 6,6 миллионов единиц в 2016 году. [10] Согласно опросу более 4600 взрослых американцев, проведенному Forrester Research , около 12 процентов респондентов готовы носить Google Glass или другое подобное устройство, если оно предлагает услугу, которая их интересует. [11] Business Insider BI Intelligence из ожидает, что к 2018 году годовой объем продаж Google Glass составит 21 миллион единиц. [12]
По достоверным данным, Samsung и Microsoft в течение шести месяцев планируют разработать собственную версию Google Glass по цене от 200 до 500 долларов. Сообщается, что Samsung купила линзы у израильской компании Lumus. Другой источник сообщает, что Microsoft ведет переговоры с Vuzix. [13]
В 2006 году Apple подала патент на собственное устройство HMD. [14]
В июле 2013 года основатель и генеральный директор APX Labs Брайан Баллард заявил, что знает 25-30 компаний-производителей оборудования, которые работают над собственными версиями умных очков, с некоторыми из которых работает APX. [15]
Сравнение различных технологий OHMD
[ редактировать ] | Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( Июль 2013 г. ) |
| Комбинаторная технология | Размер | Коробочка для глаз | поле зрения | Ограничения/Требования | Пример |
|---|---|---|---|---|---|
| Плоский сумматор 45 градусов | Толстый | Середина | Середина | Традиционный дизайн | Вузикс, Google Glass |
| Изогнутый сумматор | Толстый | Большой | Большой | Классический дизайн «пучечных глаз» | Множество продуктов (прозрачность и окклюзия) |
| Фазосопряженный материал | Толстый | Середина | Середина | Очень громоздкий | ОдаЛаб |
| Закопанный сумматор Френеля | Тонкий | Большой | Середина | Эффекты паразитной дифракции | Технологическое партнерство (ТТП) |
| Каскадный объединитель призм и зеркал | Переменная | От среднего до большого | Середина | Эффекты жалюзи | Люмус, Оптинвент |
| Свободная форма объединителя МДП | Середина | Большой | Середина | Громоздкий комбайн для стекла | Canon, Verizon и Kopin (прозрачность и окклюзия) |
| Дифракционный сумматор с ЭПЭ | Очень тонкий | Очень большой | Середина | Эффекты дымки, паразитные эффекты, трудно воспроизвести. | Нокиа / Вузикс |
| Голографический объединитель волноводов | Очень тонкий | От среднего до большого в H | Середина | Требуются объемные голографические материалы. | Сони |
| Комбинатор голографических световодов | Середина | Маленький в В | Середина | Требуются объемные голографические материалы. | Коника Минолта |
| Комбинированный диффузор/контактные линзы | Тонкие (очки) | Очень большой | Очень большой | Требуются контактные линзы + очки. | Инновега и EPFL |
| Конический непрозрачный световод | Середина | Маленький | Маленький | Изображение можно переместить | Олимп |
См. также
[ редактировать ]- Богоявленские очки
- АйТап
- Золотой-я
- Открыть Кобальт
- Разведывательные инструменты
- Шестое чувство
- Смарт-очки
- Виртуальный сетчаточный дисплей
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Тоз технологии» . Туз (на немецком языке) . Проверено 26 января 2022 г.
- ^ Милиан, Марк (17 апреля 2012 г.). «Oakley тестирует технологию, способную конкурировать с проектом Google Glass» . Bloomberg.com .
- ^ «Развитие 3D: практический опыт работы с системой виртуальной реальности MREAL от Canon» . digitaltrends.com . 21 февраля 2013 г.
- ^ Пилтч, Авраам (25 февраля 2013 г.). «Очки дополненной реальности с двумя глазами распознают лица и жесты» . Журнал для ноутбуков .
- ^ Холлистер, Шон (18 мая 2013 г.). «Как два инженера Valve ушли с очками дополненной реальности компании» . Грань .
- ^ Бон, Дитер (5 февраля 2018 г.). «Intel производит умные очки, которые действительно хорошо выглядят» . Грань .
- ^ Бон, Дитер (18 апреля 2018 г.). «Intel отказывается от своих умных очков» . Грань . Проверено 8 ноября 2019 г.
- ^ «Deutsche Telekom объединилась с Zeiss в запуске смарт-очков» . Bloomberg.com . 7 февраля 2018 г.
- ^ «ZEISS и Telekom укрепляют сотрудничество в области смарт-очков в рамках совместного предприятия» . Цейсс . 6 февраля 2018 года . Проверено 24 января 2022 г.
- ^ «Вдохновленная Google Glass, IHS прогнозирует, что в период с 2012 по 2016 год будет выпущено около 10 миллионов умных очков» . IHS.com . 24 апреля 2013 г.
- ^ «21,6 миллиона чокнутых американцев прямо сейчас хотят Google Glass» . bizjournals.com . 21 июня 2013 г.
- ^ «ПРОГНОЗ BI INTELLIGENCE: к 2018 году объем рынка Google Glass составит 11 миллиардов долларов» . businessinsider.com . 21 мая 2013 г.
- ^ Слоан, Гаретт (15 мая 2013 г.). «Microsoft и Samsung разрабатывают высокотехнологичные характеристики, способные конкурировать с Google Glass» . nypost.com .
- ^ Боннингтон, Кристина (7 марта 2013 г.). «Возьмите это, Google Glass: Apple получила патент на головной дисплей» . Wired.com .
- ^ Маккензи, Хэмиш (12 июля 2013 г.). «До Google Glass существовала компания Terminator Vision. Теперь ее производитель сосредоточился на бизнесе» . Пандо Дейли . Архивировано из оригинала 14 июля 2013 года.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Лаборатория 3D VIS , Университет Аризоны – « Системы отображения на голове », Янник Роллан и Хун Хуа
- Optinvent - « Основные проблемы на пути к доступным носимым дисплеям с видимостью: недостающее звено для массового развертывания мобильных AR », Кайван Мирза и Халед Сараеддин
- Подробный обзорная статья - « Дисплеи, носимые на голове: обзор » Озана Чакмакчи и Янника Роллана.
- Google Inc. – « Обзор технологий и приложений головных дисплеев (HMD) для бытовой электроники », Бернард Кресс и Тад Старнер (SPIE proc. № 8720, 31 мая 2013 г.)