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苹果VisionPro外屏EyeSight技术揭秘 是什么让它能时刻注视着你

据最新消息,苹果Vision Pro将于2月2日正式发售,这一款自发布以来就备受关注的产品,再次把XR技术推向新一轮热潮。Vision Pro显示外屏所搭载的EyeSight(反向透视),可以让用户与外界进行眼神双向交流,即现实中的人可以通过Vision Pro看到佩戴者的眼睛,反之佩戴者也可以看到现实中的身边人。这一技术逐渐曝光和解密,也使得一个名为“光栅”的光学器件和显示原理再次引发了热议。


*图为苹果Vision Pro产品

Vision Pro外屏Eyesight:采用透镜光栅技术

苹果公司技术开发部副总裁 Mike Rockwell 曾作出解释:“我们还认真考虑了佩戴 Vision Pro 时如何与他人互动的问题。EyeSight 利用独特的弧形 OLED 面板和透镜光栅,将眼睛的正确视角投射到每个注视你的人身上。这就是 3D 显示屏的效果,它让设备看起来是透明的。”


*Vision Pro外屏上竖向条纹为透镜光栅结构

在美国专利商标局(USPTO)已公布的苹果专利中,就有一项与光栅显示屏有关的授权专利。据该专利介绍,光栅显示器可以在像素阵列上形成透镜光栅薄膜,实现显示屏的立体效果,使观看者能够感知三维图像。


*图片截自AR圈发布的苹果Vision Pro拆解报告

这项专利的名称也很直观“Displays With Viewer Tracking”,就是跟随观看者视角的显示系统。这项技术有几个特点:

基于摄像头捕捉确定观看的角度

观看者双眼接收到不同的图像信息

整个视角细分为14个区,屏幕可以给14个区提供不同的图像;

不同视角观看亮度分布不同,可以是阶梯函数或高斯函数分布,可以省电,避免伪影等

每个微棱镜可覆盖1-10多个像素大小。

光栅技术:广泛应用于裸眼3D新型显示

总的来说Vision Pro外屏采用的是基于光栅显示原理的专利技术,而这种特殊的“光栅”结构,除了被应用在Vision Pro的外屏,也被广泛应用于不少3D显示领域的高科技产品。如索尼的裸眼3D显示屏ELF-SR2,Google的裸眼3D双向视频通讯 Project Starline等等,但这些3D显示产品,均采用摄像头进行人眼追踪来辅助呈现不同角度下的3D内容,所以仅支持单人观看的使用场景。

值得一提的是,国内一家专注光场显示技术的企业——臻像科技虽然同样将这项技术运用在显示产品中,但与只有14个显示区域VisionPro光栅显示屏不同,臻像科技推出的光场全息屏具有超密集视点分布,在同一块屏幕上视点分布多达96个,并且无需依赖摄像头进行人眼追踪,就能还原每个角度和方向的真实物体信息。不仅能让观看者在大范围内观看到自然流畅的立体画面,还支持多人多视角同时观看。


*图片截自臻像科技在B站发布的产品多视角展示

这是臻像科技自主研发的高精度柱透镜光栅结构实现的,通过在空间中构建密集的体像素来重构原始物体的光场分布,呈现出具有真实物理深度的高清3D立体内容。臻像光场全息屏通过还原真实光场分布,带来更自然、舒适的观看体验的同时,更匹配用户的观看习惯,有效缓解3D头显类设备引起晕动症。


*图为裸眼3D光场屏的显示原理

与此同时,臻像自研光场全息技术有效弥补了市面裸眼3D显示设备存在观看视角不足、显示尺寸小、边缘深度翻转、深度不足等短板,突破行业技术瓶颈,最高可达100度立体视角和100cm立体深度,真正实现了超大视角、高清晰度、大深度的3D显示效果,产品单项和综合指标均处于全球领先地位。


*图片截自臻像科技发布的产品实拍三视图

裸眼3D光场屏:更具社交性的下一代新型显示代表

正如Mike Rockwell所担心的,3D头显类设备虽然为人们提供了全新的沉浸式体验和互动方式,但当用户沉浸于虚拟世界中时,这些仅限单人使用的设备,阻隔了人们在现实世界中的面对面交流,某种程度上造成自然社交和虚拟社交的失衡。


*图为苹果Vision Pro产品应用场景

作为首个全球首个实现双向透视的VR头显设备,当苹果Vision Pro推出EyeSight 功能来弥补用户与现实环境的“断联”,裸眼3D光场屏则因无需佩戴头显设备,时刻保持了观看者与外界的沟通和联系。并且因为支持多观众同时沉浸式观看3D内容,在家庭影院,多人会议、数字化展览的应用场景都有得天独厚的优势。


*图为臻像科技裸眼3D光场屏应用场景

全球的显示技术正全面3D化升级,虚拟与现实的边界也趋于模糊,当更沉浸式的体验场景正悄然改变人们的生活,比起让“虚拟”取代“显示”,或许让“虚拟”和“”现实融洽无间的裸眼3D光场屏,才更接近未来的3D显示终局。

 

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