Creal首次公佈光場顯示AR、VR頭顯原型

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2019年瑞士一傢專註於光場技術的公司Creal開始嶄露頭角,其聲稱專註於光場顯示技術,首要應用場景就是AR和VR。雖然當時僅展示瞭一個體積笨重的原型設備,但其技術路線依然給眾多行業人士留下深刻印象。

根據Creal官網當時公佈的數據,自研光場技術預計在2019年即可研發出適用於VR頭顯的光場顯示技術,2020年推出適用於MR眼鏡的光場顯示方案,2021年推出適用於輕量化AR眼鏡的光場顯示方案。

然而隨著自身技術成熟度以及AR/VR市場行情的多變,這一路線圖也有些變動。在CES 2021的時間點,Creal正式公佈光場AR和VR兩款光場顯示原型機,讓我們一起來看看他們有什麼奧秘。

瑞士Creal公司由CERN(歐洲核子研究委員會)前工程師Tomas Sluka和Tomas Kubes創立,其專註於光場顯示技術研發,應用目標就是AR、VR等設備。

關於光場顯示技術,簡單地說就是自然界中各個角度光線的感知和重現。而應用在AR、VR頭顯中,可以極大提升視覺體驗,例如可以讓虛擬和真實物體融合的更逼真,顯示系統可隨眼睛註視點動態自然的切換焦點,並具備連續性景深等等優勢。

尤其是AR/智能眼鏡,Creal表示:光場技術是智能眼鏡的提升觀看舒適性的關鍵一環。

其應用在AR眼鏡中主要特點體現在:連續深度切換、高空間分辨率、無需眼球追蹤、沒有像素觀感、體積小巧,可適用於體積小巧的眼鏡中。

CES 2020展示的光場顯示模組

實際上,在CES 2020中Creal就展示瞭適用於VR和AR的桌面演示原型,它們的體積較大,雖然也單獨展示瞭顯示模組,但距離商用還有一定距離。而最新的原型可以說是更近一步,直接以VR和AR頭顯形態出現,讓整體方案落地具有可行性。

AR光場顯示方案

目前公佈的AR眼鏡原型同樣初級,但是用於方案評估來講已經可以滿足,最新的路線圖顯示預計2022年4季度推出正式化的方案/產品,但依然為系留式,也表明其自身需要較大算力。

根據公佈的參數來看,這款AR眼鏡評估原型機造型硬朗,線條感突出,眼鏡外側擁有高透護目鏡,內部的光學結構比較特殊,光源側向投射。

據悉,其單眼擁有60度視場角,Eyebox為6mm,後續2022年的版本大於8mm,空間調制光分辨率達1000×1000,GPU需要等效4K級輸出,2022年Q4可降低至1K級別。

現有的原型采用Intel RealSense T265定位追蹤方案(定影頂部黑色區域),手勢追蹤基於Leap Motion,這兩項追蹤方案後續均可定制。

需要註意的是,該光學方案和Varjo VR類似,采用中間主顯示區域+周圍副顯示區域組成,FOV中間約30度范圍為光場顯示,而周圍60度范圍(除去中間外)則為非光場顯示方案。

所謂連續的焦平面顯示,實際上這裡指的是“相對於肉眼可見的解析度”,Creal表示:連續焦平面之間的距離比肉眼能分辨率的級別還要小。

而光機的具體規格,還要等到2022年4季度一並公佈。

VR光場顯示方案

VR頭顯原型造型同樣奇葩,通體采用黑色+黃色設計風格,前方頭戴造型方正,棱角分明,有點賽博風。

而在實際佩戴中也能看出,現在的VR顯示原型體積還是比較大的,實際佩戴外側還擁有Intel RealSense傳感器進行6DoF定位。

有趣的是,Creal表示自傢光場顯示無需眼球追蹤模塊,但是VR運行依然配備瞭Pupil Labs的眼球追蹤模塊,並提到基本功能無需眼球追蹤模塊,而後續支持定制化。

光學顯示方面,Eyebox為8mm,單眼FOV中間30度范圍為光場顯示,周圍100度(除去中間外)為非光場平面顯示,空間調制光分辨率達1000×1000,周圍分辨率為1600×1440,而周圍FOV將支持100度以上,GPU則需8K分辨率輸出,而2022年Q4版可降低至2K分辨率。

光場和非光場區別,左:常規VR顯示方案,右:Creal光場顯示方案,突出分辨率更高

Creal光場不同焦點,左:2米焦點,右:0.2米焦點,突出支持跟隨眼睛焦點自然變化

預計到2022年4季度,Creal將推出小型化的VR頭顯套件。

參考:https://images.weserv.nl/?url=https://www.creal.com

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