Des chercheurs de Meta Reality Labs et de l'Université de Stanford ont dévoilé un nouvel affichage holographique qui pourrait offrir des expériences de réalité virtuelle et mixte dans un facteur de forme de la taille des lunettes standard.
Dans un article publié dans Photonique de la natureLe professeur de génie électrique de Stanford, Gordon Wetzstein et ses collègues de Meta et Stanford, décrivent un prototype de dispositif qui combine l'holographie de guide d'onde personnalisé ultra-mince avec des algorithmes dirigés par l'IA pour rendre les visuels 3D très réalistes.
Bien que sur la base de guides d'ondes, l'optique de l'appareil ne soit pas transparente comme vous pourriez trouver sur HoloLens 2 ou Magic Leap One – la raison pour laquelle elle est appelée affichage de réalité mixte et non réalité augmentée.
À seulement 3 millimètres d'épaisseur, sa pile optique intègre un guide d'onde conçu sur mesure et un modulateur de lumière spatiale (SLM), qui module la lumière sur une base de pixel par pixel pour créer un «rendu de champ de lumière holographique en pleine résolution» projeté à l'œil.
Contrairement aux casques XR traditionnels qui simulent la profondeur à l'aide d'images stéréoscopiques plates, ce système produit de véritables hologrammes en reconstruisant le champ de lumière complet, résultant en des visuels 3D plus réalistes et naturellement visibles.
«L'holographie offre des capacités que nous ne pouvons obtenir avec aucun autre type d'affichage dans un package beaucoup plus petit que tout sur le marché aujourd'hui», a déclaré Wetzstein Rapport de Stanford. «
L'idée est également de livrer des visuels 3D immersifs réalistes non seulement dans un large champ de vision (FOV), mais aussi un caisse large, vous permettant de déplacer votre œil par rapport aux lunettes sans perdre la qualité ou la qualité d'image, ou l'une des «clés du réalisme et de l'immersion du système», dit Wetzstein.
La raison pour laquelle nous n'avons pas vu des écrans holographiques numériques dans les casques jusqu'à présent est dû au «produit limité à la bande passante, ou étenduoffert par les modulateurs de lumière spatiale actuels (SLMS) », explique l'équipe.
Dans la pratique, un petit étendu limite fondamentalement la taille d'un champ de vision et une gamme de positions possibles des élèves, c'est-à-dire que la boîte à œil peut être réalisée simultanément.
Bien que le domaine de vision soit crucial pour offrir une expérience visuellement efficace et immersive, la taille de la boîte à œil est importante pour rendre cette technologie accessible à une diversité d'utilisateurs, couvrant un large éventail d'anatomies faciales ainsi que pour rendre l'expérience visuelle robuste au mouvement des yeux et à un glissement des appareils sur la tête de l'utilisateur.
Le projet est considéré comme le deuxième d'une trilogie en cours. L'année dernière, le laboratoire de Wetzstein a introduit le guide d'onde habilitant. Cette année, ils ont construit un prototype fonctionnel. La dernière étape – un produit commercial – peut être encore dans les années, mais Wetzstein est optimiste.
L'équipe le décrit comme une «étape significative» vers la transmission de ce que beaucoup sur le terrain appellent un «test de Turing visuel» – essentiellement la capacité de ne plus «faire la distinction entre une chose physique et réelle telle que vue à travers les lunettes et une image créée numériquement sur la surface de l'affichage», a déclaré Suyeon Choi, l'auteur principal du document.
Cela fait suite à une récente révélation de chercheurs des laboratoires de réalité de Meta avec des casques VR et MR ultra-largeur de champ de champ et MR qui utilisent de nouvelles optiques pour maintenir un facteur de forme de style lunettes compactes. En comparaison, il s'agit notamment de «polariseurs réfléchissants à haute prudence» et non de guides d'ondes en tant que tels.