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把屏幕戴在眼上 神器的隱形眼鏡顯示器

來源:投影時代 更新日期:2011-11-28 作者:佚名

    現實增強(AR)應用現在很火,Layar 之類的軟件服務不斷更新、芯片廠商也逐漸將現實增強納入考慮。不過通過手機實現現實增強應用有一個很麻煩的地方——沒事掏出手機當眼睛用太不自然,大多數人不會這么做。如果能像科幻電影里那樣把信息直接顯示在眼鏡或者眼睛上,必然會加速它的普及。

    這樣的設備前景無限,試想一下:參加活動的時候,你不再需要努力回憶眼前這個似曾相識的家伙到底是誰,社交網絡上的信息會自動出現在你眼前;在餐廳坐下來之后,虛擬菜單會自動浮現;GPS導航從沒有這么簡單過,你只要順著憑空出現的箭頭行走即可。

    早在兩年前,華盛頓大學的納米技術專家Babak Parviz教授就曾透露說自己的研究小組正在研發現實增強隱形眼鏡。現在他們和芬蘭Aalto大學研究人員合作完成的原型設備已經出爐,并順利用在一只兔子身上。當然,現實和理想之間還有些距離。

    這種隱形眼鏡目前只能顯示一個像素(一個微型 LED),沒有實用價值,僅用來證明原理可行以及它對人體無害。不過它的設計也展示了這方面的發展方向。

    首先是無線供電,眼睛上的空間比手機內部還有限很多,所以不可能采用電池供電。該隱形眼鏡通過圓形天線和一個微小的(500 × 500 μm2)芯片獲取無線傳輸的電力,控制 LED 的顯示。對于超低功耗設備來說,無線供電和無線傳輸圖像信號是最佳選擇。

    研究人員還解決了人眼無法對距離過近(幾厘米)的物體進行對焦的限制。他們的解決辦法是在眼鏡上嵌入 Fresnel 棱鏡,將 LED 射出的光線直接投射至視網膜。

    接下來他們的目標是把“顯示屏”從單個像素擴展為上百個 LED 構成的整列,以顯示文字和數字信息。

    (1) LED 顯示屏; (2) 電源收集/控制電路;(3) 天線;(4) 內聯;(5) 所有子系統會被封裝進透明的聚合物;(6) 最終顯示效果。

    要像科幻電影、游戲里那樣直接在眼睛上提供高分辨率的全彩畫面還比較遙遠,但在視網膜的固定位置顯示數行簡單的文字信息同樣很有用處,比如直接顯示由手機傳輸而來的時間、郵件通知、災難警報信息,或是為聽力障礙人士直接顯示語音識別的結果。

    過去幾十年里,戰機飛行員獲取信息的主要方式經歷了從低頭看儀表到平視顯示器(HUD)再到頭盔瞄準具的變化。相信普通人與手機的交互也會經歷類似的轉變,迎來真正與現實融為一體的現實增強。

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