Microsoft patentira metodu za generiranje virtualnih slika 4K Mixed Reality

Razlučivost virtualnih slika u vašem vidnom polju glavni je element onoga što mješovitu stvarnost čini uvjerljivom i impresivnom.

Mnogi sustavi Mixed Reality koriste lasersko skeniranje putem MEMS zrcalnih sustava za generiranje slika, ali fizika tih sustava otežava stvaranje slika visoke razlučivosti, pri čemu razlučivost slike ovisi o tome koliko brzo zrcalo reflektira i usmjerava lasersko svjetlo može potez.

U patentu Microsoft objašnjava:

Međutim, trenutna MEMS tehnologija postavlja gornju granicu na stope skeniranja zrcala, zauzvrat ograničavajući razlučivost zaslona. Na primjer, brzina horizontalnog skeniranja od 27 kHz u kombinaciji s brzinom vertikalnog skeniranja od 60 Hz može dati vertikalnu razlučivost od 720p. Mogu se poželjeti značajno veće okomite razlučivosti (npr. 1440p, 2160p), posebno za implementacije prikaza blizu oka, gdje 720p i slične vertikalne razlučivosti mogu izgledati mutno i niske razlučivosti. Dok bi povećanje horizontalne i/ili vertikalne brzine skeniranja povećalo razlučivost zaslona, ​​prvo može biti tehnološki neizvedivo dok drugo povećava potrošnju energije. Nadalje, visoke brzine skeniranja mogu barem djelomično ograničiti kut skeniranja zrcala i otvor blende, gdje su također poželjne veće vrijednosti. Osim toga, podržavanje veće razlučivosti također može zahtijevati veću veličinu zrcala zbog ograničenja difrakcije povezanog s manjim veličinama "piksela". Upotreba takvog većeg zrcala može dodatno povećati poteškoće u postizanju viših razlučivosti sa zaslonima za skeniranje, budući da veće zrcalo dovodi do niže frekvencije skeniranja.

Microsoft ima novo rješenje za problem – umjesto da pokušava brže vibrirati zrcalo, Microsoft predlaže jednostavno korištenje drugog, offset lasera, što mu omogućuje rješavanje dvostruke rezolucije bez nadogradnje hardvera zrcala.

Pišu:

Kao što je dolje opisano, isprepleteni način rada s više lasera može se kombinirati s promjenjivim brzinama skeniranja i/ili faznim pomacima između isprepletenih okvira kako bi se postigao željeni razmak između laserskog izlaza, zauzvrat dajući željeni razmak piksela slike i rezoluciju. Upotreba više lasera omogućuje skeniranje više linija po razdoblju zrcala, čime se omogućuje postizanje veće rezolucije bez povećanja frekvencije skeniranja zrcala, a također dopušta korištenje većih zrcala, što može pomoći da se izbjegnu problemi s veličinom piksela nametnutim granicama difrakcije.

Microsoft također obećava da će koristiti praćenje očiju kako bi se Microsoft mogao koncentrirati na izlaz veće rezolucije na dijelu slike koji korisnik zapravo gleda, što štedi energiju i računalni rad.

Tehnologija je primjenjiva na različite metode izlaza, uključujući valovode kao što je HoloLens, ali i laserske projekcijske televizore i druge sustave koji koriste lasere i MEMS.

Očekuje se da će Microsoft objaviti svog nasljednika HoloLens početkom sljedeće godine, a ostaje za vidjeti hoće li implementirati neke od ovih tehnologija u svoje nove slušalice, posebno sada kada je Magic Leap objavio uređaj koji je donekle poboljšan u odnosu na HoloLens 1 , sa značajkama kao što je poboljšano vidno polje.

Potpuni patent možete vidjeti ovdje.