Meta & Stanford revela o XR holográfico ultrafino do tamanho dos óculos

Pesquisadores da Meta Reality Labs e da Universidade de Stanford apresentaram uma nova exibição holográfica que poderia oferecer experiências de realidade virtual e mista em um fator de forma do tamanho dos óculos padrão.

Em um artigo publicado em Nature PhotonicsO professor de engenharia elétrica de Stanford, Gordon Wetzstein, e colegas da Meta e Stanford descrevem um dispositivo de protótipo que combina holografia de guia de ondas personalizada ultrafina com algoritmos acionados por IA para tornar visuais 3D altamente realistas.

Embora com base nos guias de ondas, a óptica do dispositivo não é transparente como você pode encontrar no Hololens 2 ou no Magic Leap um – a razão pela qual é chamada de exibição de realidade mista e não realidade aumentada.

Com apenas 3 milímetros de espessura, sua pilha óptica integra um guia de onda personalizado e um modulador de luz espacial (SLM), que modula a luz em uma base de pixel-by-pixel para criar “renderização de campo de luz holográfica de resolução completa” projetada para os olhos.

Ao contrário dos fones de ouvido XR tradicionais que simulam a profundidade usando imagens estereoscópicas planas, esse sistema produz hologramas verdadeiros, reconstruindo o campo de luz completo, resultando em visuais 3D mais realistas e naturalmente visíveis.

“A holografia oferece recursos que não podemos obter com nenhum outro tipo de exibição em um pacote muito menor do que qualquer coisa no mercado hoje”, diz Wetzstein Relatório de Stanford. ”

A idéia também é fornecer visuais 3D realistas e imersivos, não apenas em um amplo campo de vista (FOV), mas também em uma caixa de olhos amplamente-permitindo que você mova o olho em relação aos óculos sem perder o foco ou a qualidade da imagem ou uma das “chaves para o realismo e imersão do sistema”, diz Wetzstein.

A razão pela qual não vimos displays holográficos digitais nos fones de ouvido até agora é devido ao “produto limitado de largura de banda espacial, ou Étendueoferecido pelos atuais moduladores de luz espacial (SLMs) ”, diz a equipe.

Na prática, um pequeno étendo limita fundamentalmente o tamanho de um campo de visão e uma gama de possíveis posições da pupila, ou seja, os olhos, podem ser alcançados simultaneamente.

Embora o campo de visão seja crucial para proporcionar uma experiência visualmente eficaz e imersiva, o tamanho da caixa de olhos é importante para tornar essa tecnologia acessível a uma diversidade de usuários, cobrindo uma ampla gama de anatomias faciais, além de tornar a experiência visual robusta para o movimento ocular e a queda de dispositivo na cabeça do usuário.

O projeto é considerado o segundo em uma trilogia em andamento. No ano passado, o laboratório de Wetzstein apresentou o guia de ondas que habilita. Este ano, eles construíram um protótipo em funcionamento. O estágio final – um produto comercial – pode ainda estar a anos, mas Wetzstein é otimista.

A equipe o descreve como um “passo significativo” para passar o que muitos no campo se referem como um “teste visual de Turing” – essencialmente a capacidade de não “distinguir mais uma coisa física e real, como visto através dos óculos e uma imagem criada digitalmente que está sendo projetada na superfície da tela”, disse Suyeon Choi, o principal autor do jornal.

Isso segue uma revelação recente de pesquisadores nos laboratórios de realidade da Meta, com fones de ouvido de campo de visão e MR de visualização ultra larga que usam novas ópticas para manter um fator de forma compacto ao estilo de óculos. Em comparação, incluem “polarizadores refletivos de alta curvatura” e não guias de ondas como tal.