Bằng sáng chế mới của Microsoft sẽ làm cho Hình ảnh ba chiều bớt ma quái hơn

Một trong những tính năng dễ thấy nhất của Microsoft HoloLens là bóng sáng phía trước thấu kính, được thiết kế để giảm cường độ ánh sáng bên ngoài và do đó làm cho hình ảnh ba chiều được tạo ra bởi thấu kính trường ánh sáng rõ ràng hơn.

Tuy nhiên, Microsoft lưu ý rằng vì HoloLens tìm thấy nhiều ứng dụng hơn ở ngoài trời, ngay cả bóng râm này cũng không thể đủ để ngăn ảnh ba chiều bị ánh sáng xung quanh rửa sạch và có vẻ ngoài ma quái.

Họ viết:

Ví dụ như các thiết bị hiển thị gần bằng mắt (NED) được sử dụng trong thực tế tăng cường là lý tưởng để sử dụng cả trong nhà và ngoài trời. Tuy nhiên, mức độ chiếu sáng xung quanh trải dài trong một phạm vi rộng, từ 10 lux trong nội thất mờ đến 120,000 lux trong ánh sáng mặt trời trực tiếp ngoài trời. Các thiết bị NED phải đảm bảo khả năng hiển thị ảnh ba chiều AR cho tất cả các mức độ sáng xung quanh. Tuy nhiên, khi các thiết bị NED được sử dụng trong môi trường ngày càng sáng hơn, chẳng hạn như ngoài trời, việc tiêu thụ điện năng trên màn hình có thể trở nên có vấn đề. Ngay cả ở mức công suất cao, ảnh ba chiều AR có thể bị trôi đi so với các vật thể trong thế giới thực trong môi trường xung quanh sáng. Ngoài ra, đặc biệt là trong môi trường sáng, các đối tượng và nền trong thế giới thực có thể được nhìn thấy thông qua ảnh ba chiều AR, tạo cho chúng một giao diện ma quái, ít thực tế hơn. Hơn nữa, một số nguồn ánh sáng bên ngoài đi qua quang học xem NED có thể được biến đổi quang học thành các đồ tạo tác có thể nhìn thấy được có thể xuất hiện dưới dạng cầu vồng có màu sắc rực rỡ và / hoặc bóng ma màu.

Tuy nhiên, Microsoft có một giải pháp không liên quan đến việc tăng độ sáng của ảnh ba chiều mà thay vào đó là làm mờ thế giới bên ngoài một cách thông minh và có chọn lọc trong các khu vực được chồng lên bởi ảnh ba chiều, do đó ngăn các ảnh ba chiều bị lấn át bởi bên ngoài. thế giới.

Microsoft viết:

Các phương án của công nghệ hiện tại liên quan đến hệ thống và phương pháp kiểm soát lượng ánh sáng xung quanh truyền đến mắt người đeo thông qua thiết bị NED. Các phương án của công nghệ hiện tại có thể bao gồm cả các thành phần thụ động và tích cực để kiểm soát ánh sáng truyền qua. Thành phần thụ động có thể bao gồm một lớp phủ quang sắc được áp dụng cho tấm che của thiết bị NED. Lớp phủ quang sắc có thể phản ứng với tia UV, ví dụ từ ánh sáng mặt trời, để làm tối và hạn chế lượng ánh sáng đi qua tấm che.

Thành phần hoạt động có thể bao gồm cụm bảng điều khiển làm mờ đơn sắc hai lớp được đặt phía sau hình ba chiều tạo thành cụm quang học. Việc lắp ráp bảng điều khiển làm mờ có thể làm giảm ánh sáng xung quanh được xem qua thiết bị NED trong nhà hoặc ngoài trời. Mặt nạ độ mờ ở mức pixel có thể được phát triển cho mỗi khung hình có thể được sử dụng bởi cụm bảng điều khiển làm mờ để tạo thành mặt nạ tối đằng sau hình ba chiều thực tế tăng cường (AR) và mặt nạ nửa tối để tạo ra sự xuất hiện của bóng đổ. Vị trí của các nguồn sáng trong một cảnh cũng có thể được xác định và những vị trí đó được xác định trong mặt nạ độ mờ cấp pixel để cụm bảng điều khiển làm mờ có thể chặn ánh sáng từ các nguồn sáng đó.

Nói tóm lại, công nghệ này sẽ sử dụng một bảng điều khiển LCD đơn sắc rẻ tiền có thể làm mờ một cách chọn lọc ở các mức độ khác nhau và sử dụng một hệ thống để xác định những điểm ảnh cụ thể nào trùng với hình ảnh ba chiều được tạo ra và đặc biệt làm mờ những điểm ảnh đó, làm cho chúng trông thật và sống động hơn. Bảng điều khiển thậm chí có thể được sử dụng để tạo bóng đổ thực tế.

Tất nhiên, lợi thế của công nghệ này là nó tương đối đơn giản và rẻ. Microsoft cũng đề xuất việc sử dụng một lớp quang sắc trên tấm chắn sáng lớn hơn, lớp này sẽ phản ứng tương tác với cường độ ánh sáng bên ngoài, trở nên tối hơn nhiều khi ở bên ngoài và trong suốt hơn khi ở bên trong, khi mức độ bảo vệ cao như vậy không cần thiết. Tôi có thể tưởng tượng công nghệ tương tự cũng có thể được sử dụng để biến tai nghe Thực tế tăng cường thành tai nghe VR tương đối dễ dàng, đặc biệt nếu trường nhìn của màn hình AR được cải thiện.

Bằng sáng chế có hiệu lực vào tháng 2016 năm 2. Microsoft được cho là đang nghiên cứu HoloLens 2019 mới, cải tiến và rẻ hơn vào đầu năm XNUMX. Hy vọng rằng chúng ta sẽ thấy một số cải tiến thông minh này được đưa vào sản phẩm cuối cùng nếu và khi nó xuất hiện.

Bằng sáng chế đầy đủ có thể được nhìn thấy ở đây.