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          Magic Leap新专利可实现『虚实遮挡』光学透视头显

          2019-06-12 11:25:12 映维网 分享

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          具备遮挡能力的光学透视头显

          映维网 2019年04月15日)美国专利商标局日前公布了一批全新的Magic Leap专利申请,其中一项发明描述了具备遮挡能力和透明度控制能力的紧凑型光学透视头显。

          这家公司指出,透视头显主要包含两种类型:光学透视和视频透视。视频透视是指通过板载摄像头提供周遭环境的视频视图,但缺点包括潜在的图像质量不佳,图像延迟,以及图像丢失。

          相比之下,光学透视是指通过分束器提供现实世界的直接视图,所以对用户感知现实世界的影响最小。但是,开发光学透视头显存在复杂的技术挑战,主要是缺乏遮挡能力而造成的“鬼影”图像。

          遮挡能力可以帮助虚拟对象逼真地融入至现实环境,所以Magic Leap提交了一份名为“Apparatus For Optical See-Through Head Mounted Display With Mutual Occlusion And Opaqueness Control Capability(具备相互遮挡和透明度控制能力的光学透视头显装置)”的专利申请。

          这家公司解释说:“显示系统通常包括用于查看虚拟图像的虚拟视图路径,以及用于查看现实场景的透视路径。”对于所述的发明,虚拟视图路径包括用于提供虚拟图像内容的微型图像显示组件,以及用于浏览放大虚拟图像的目镜。透视路径则包括:用于直接捕获现实场景光线并固定至少一个中间图像的物镜光学元件;位于或靠近中间图像平面以控制透视视图透明度的空间光模块(SLM);以及用于查看透视视图的目镜光学系统。

          相关专利:Apparatus For Optical See-Through Head Mounted Display With Mutual Occlusion And Opaqueness Control Capability

          Magic Leap进一步指出:“在透视路径中,物镜光学元件和目镜一同充当中继光学元件,并用于将现实世界光线传递到用户眼睛。为了实现紧凑型形状设计,并减少视点偏移,透视路径通过数个反射表面折叠成两层。前层接收来自现实场景的入射光线,后层将由前层捕获的光线耦合至用户视线。透视路径通过分束器与虚拟图像路径合并,使得用户可以通过相同的目镜查看叠加的虚拟内容和调制的透视图像。”

          另外,微型显示器和SLM通过分束器彼此光学共轭,从而使得像素级遮挡操作成为可能。这家公司表示,目镜或物镜光学元件,或两者都可以是旋转对称透镜或非旋转对称的自由形状光学元件。他们强调,可以利用自由形态光学技术来实现紧凑型和轻量级的光学透视头显。

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