博世Light Drive原型机体验:一款体验感舒适的全天候AR眼镜

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有HoloLens之父之称的Alex Kipman曾在一次演讲中提到,AR眼镜最佳的替代方案很可能是视网膜投影技术。没错,视网膜投影技术可解决AR眼镜的许多痛点,因此被看做是AR光学的未来趋势之一。

Light Drive

视网膜投影是什么呢?是一种将光源反射到瞳孔的高分辨率中心区域的光学方案,其优势在于不使用厚重的光学透镜,大大降低AR眼镜的体积,也能减少光线穿过光波导等光学模组所产生的畸变问题,进而保证分辨率和画质。

Light Drive概念视频

关于Light Drive

这项技术还处于初期阶段,很多关于它的光学方案目前只是专利或论文阶段,只有少数公司发布实际产品,其中博世在今年CES上展示的一款Light Drive光学系统备受关注。

博世推出基于MEMS微镜的Light Drive

Light Drive

博世Light Drive交钥匙系统

据了解,Light Drive其实采用与North Focals相似的视网膜投影技术,不过其号称市面上最小、最轻的光学产品(体积小30%),厚度不超过1厘米,重量不到10g,可集成在几乎任何普通眼镜的镜腿上,将其变成外观与普通眼镜难以区分的智能眼镜,为全天候穿戴带来可能。这不仅解决了Focals厚重镜腿的问题,眼镜外观的选择也更多。

Light Drive

光学方面,Light Drive采用单目方案,利用MEMS微镜将红、绿、蓝三色激光通过在集成在镜片中的全息镀膜上进行反射,到达右眼视网膜。该方案光成像亮度足够高,在阳光直射或是夜间情况下也能清晰显示,而且杂散光问题几乎降低为零,尽管镀膜透明度很高,但你眼前的画面并不会透露给周围的人,隐私得到保护。

博世推出基于MEMS微镜的Light Drive

此外,它可以配对手机上几乎所有数据(包括导航、电量、日程、清单、短信、食谱、),功能性足够强。续航方面,Light Drive配备的350mAh集成电池可供一整天使用。

交互方面,Light Drive可通过触碰或加速器进行控制,也可以集成其他控制器。

关于体验感

在今年CES上,外国杂志期刊IEEE的记者对Light Drive原型进行了体验,他表示:考虑到视网膜投影原理,Light Drive智能眼镜需要对用户适配后才能使用,整个过程只需要几分钟。这一点与Focals一样,线下店需要根据用户面部结构对眼镜进行定制。

Light Drive

如果Light Drive反射的光线与视网膜位置不匹配,你可能就无法看到图像。体验者表示,Light Drive原型产品效果还算稳定,即使稍微改变眼镜的位置,图像也不会消失。

在启动Light Drive之后,你将在眼前看到高清晰、高亮度和色彩的图像,现场体验效果甚至比概念视频中更好。此外,Light Drive所显示的信息只占用一小部分视场角,并不会干扰你的视线,同时也能显示清晰的文字和图标。

Light Drive

手机拍摄到的画面,实际体验效果比这还要好

不过体验者发现,当你的注视点看向别处时,激光投影与视网膜位置不再匹配,这时候图像就会消失。也就是说,要想看清AR信息,你可能需要长时间盯着一个地方。

关于背后巧思

在试用过Light Drive后,体验者产生了一个问题,那就是如何调整图像的焦距,如何让图像显示在更远或者更近的地方?在经过长时间的邮件和电话回访后,他得到了以下结论:

首先,Light Drive直接将光源反射到你的视网膜中,也就是说其所显示的AR图像一直是对焦状态。不管你如何运动眼球中聚焦的肌肉,AR图像都不会变得更清晰或更模糊。

Light Drive

此外,考虑到人眼通过双目测量距离,而Light Drive采用单目光学方案,对我们大脑来讲,用一只眼睛很难识别到任何深度信息,因此无法预测AR图像到底距离你有多远。如此一来,你可能会发现AR图像的距离可能和你远处看到的广告牌重叠,或是与近处的文字重叠,甚至有时候当AR字体很小的时候,你会更确信它的距离和远处的广告牌一样,不仅容易产生遮挡,体验感也不好。

实际上,Light Drive反射的AR图像或文字和你之间并没有特定的距离,尺寸也不是特定的,但我们大脑无法理解这一点。由于AR图像一直处于对焦状态,其焦距会看起来和眼球的实际焦距一样。

Light Drive

因此,为了让你能够调节Light Drive AR内容与眼球的感官距离,博世模拟了人眼聚焦的原理。据悉,当你双眼聚焦近处时,大脑会将左右眼图像同时向鼻梁中间移动,聚焦在远处时,双眼的图像则是平行的。

为了模拟这一原理,Light Drive可以将AR图像向左移动,造成大脑将右眼图像向右移动,保持在视场角中心。如此一来,你便可以按照自己的需求来调整AR图像的“焦距”了。比如,当你在骑车的时候,可以将AR图像向右移动,让图像焦距看起来更远,不耽误你查看近处的环境。或者当你与近处的人谈话时,可以将图像向左移动,调到距离你更近的地方。

这是一个复杂却有效的小巧思,博世智能眼镜高级项目经理Brian Rossini经历多年对技术、大脑和眼球协作的研究,才得出这种提高AR/VR体验感的方式。

体验者表示,你需要十几分钟去适应Light Drive的技术,在那之后,体验感就会足够自然,大脑也会逐渐适应。总之,需要一个学习过程。

总结

综上所述,Light Drive方案在外形、UX等多方面对用户体验感进行考量,看起来像是比North Focals等市面上其他同类更成熟的产品。虽然它并不支持SLAM,无法像Magic Leap或HoloLens那样显示3D立体的AR图像,但胜在足够智能、舒适,而且其便携性和功能性足以为日常生活带来便利。

可惜,博世并没有开发AR眼镜的打算,只是为其他厂商提供参考方案。据悉,首款采用这款光学系统的AR眼镜可能会在2021年推出,价格不会过高,和市面上其他智能眼镜差不多甚至更低。参考:IEEE

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责任编辑:hi188
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