您可以合理地说今天的虚拟现实是智能手机的后代。对于iPhone和Galaxys而不是裂谷和vifts来说,为渲染体积重视至关重要的经济实惠的传感器,芯片和高分辨率显示器。早期,VR先锋Oculus建造了1080p Amoled显示器的原型来自三星Galaxy S4智能手机。

但在Facebook的20亿美元收购之后,该团队的目的是开始梦寐以求的梦想和订购自定义组件。当然,显示在他们的名单上首先。

早期的眼部裂缝显影剂套件就像通过粗糙的屏幕门看。但理想的经验是眼睛辨别出屏幕上的像素的一个像素,这是一个称为视网膜分辨率的天然状态。

最好的VR显示器位于超级屏幕和视网膜分辨率之间。高端,系绳耳机提供比早期裂缝的更高的分辨率。然而,图像仍然不那么脆,眼睛根本检测到没有像素。不错,不是理想的。

视网膜分辨率取决于许多因素,其中一个是显示器对你的眼睛的近距离。它越近,您需要的像素越多。这意味着VR击中视网膜分辨率,我们需要更多地显示更大的方式更小的像素。

幸运的是,科学就在它上,随着Retina分辨率的笔记本电脑和手机在这一点上有价值,现在是驾驶高分辨率展示尖端研究的关键技术。

在最近的另一个例子中,由三星赢得乔·乔和斯坦福的马克布罗尔玛领导的科学家团队发表了一篇论文科学描述新的META-OLED显示屏,可以将10,000像素包装在每英寸的10,000像素中,房间缩放。相比之下,今天的智能手机和VR显示屏每英寸小于1,000像素。

该团队称,目前的显示器,足以用于电视或智能手机,不能满足近乎眼VR和AR应用的像素密度需求。他们也在超越耳机,写作“每英寸的10,000像素的超高密度易于满足可在眼镜或隐形眼镜上制造的下一代微直播的要求。”

当然,他们并不孤单地寻求超高压,并且展示仍然坚定地在研究阶段,但它提示在未来的令人惊叹的AR / VR经验中的存在。

非常元:来自太阳能电池板到虚拟现实

新显示是从太阳能电池的突破中出生,布罗克马的实验室使用光学元件 - 这些是具有内置纳米级结构的表面,以控制材料的性质 - 以操纵光。当时正在访问斯坦福的乔,在毕业生Majid Esfandyarpour的介绍中了解了Brongersma的方法。

他实现了相同的方法也可以在有机发光二极管(OLED)上有用。

世界上的一些顶部显示器在世界上,就像高端电视和iPhone的OLED一样,因为它们非常薄而柔韧,以其深厚的纯净而闻名。

目前,有两种方法可以制作OLED显示。对于像智能手机这样的小屏幕,像素被分成发出红色,绿色或蓝光的子像素。这些通过细网喷雾每种材料的点喷射。但是方法有局限性两个子像素(以及因此像素)可以是多么小,并且显示器可以多大。如果网格太大,则它具有凹陷的趋势。

因此,对于较大的显示屏,如电视机,制造商选择坐在其中的红色,蓝色和绿色过滤器的白色OLED。这是,过滤器吸收70%的光,因此需要更大的功率来保持它们亮。过滤的OLED也有限,你可以做到很小。

纳米级天际线将光线滤光为像素

新斯坦福和三星同时解决了这两个问题。

新的显示器代替过滤器或特定于颜色的OLED材料,使用带有微小银纳米片的表面刷毛80纳米高。

沐浴在白光时,间距柱之间确定发送哪些波长。每个子像素包含不同宽度的柱。最宽的柱子,最小的间隔释放红灯,下一个最宽,绿色,最小,蓝色。含有更大的正方形的红色,蓝色和绿色子像素 - 构成显示器的像素。每个都是2.4微米宽或大约1/10,000英寸。

突出显示隐喻层的元oled显示器的例证,其中纳米玻璃的网格操纵光线以产生所需的颜色(红色,绿色或蓝色)。图像信用:三星高级理工大学

As the pixels are no longer shaded by filters—and due to a curious property of the metasurface that allows light to build up and resonate, a bit like sound in a musical instrument—the display’s color is very pure and achieves greater brightness with less power.

该团队估计该方法可以产生高达20,000像素每英寸的像素密度。但随着像素低于微米,您开始牺牲亮度。下一步是制作全尺寸显示,三星目前正致力于发生。

当然,其他研究也在超高速分辨率下显示。

Microled Tech.是一个领先的候选人,已经实现了每英寸30,000像素。但是,每英寸超过1000像素的显示是单色的,并且全彩色显示器保持具有挑战性。

无论哪种方法获胜,计算能力也必须扩展。更多像素等于更多处理。AR / VR的一个潜在解决方案称为FOVEATED渲染,其中设备追踪我们的眼睛,只能满足最高分辨率的图像凝视被引导的地方。这使得我们的外围视觉是模糊的事实,无论媒体如何,都节省了宝贵的加工能力。

更多沉浸=更好?

当然,视觉效果只是等式的一部分。真正的沉浸式,科幻VR将提供触感,肌肉阻力感,甚至可以直接操纵虚拟世界。如果我们避免只享受巨大的仓库中的VR,我们需要弄清楚如何到位。

这些问题的实用解决方案一直在慢慢涌现。早期,奇怪和/或昂贵的外围设备包括在家里VR跑步机机器人靴子, 乃至机器人外骨骼

如果我们真的需要更沉浸在我们的设备中,人们可能会想到(非常合理)。许多人在屏幕上一直花了很多时间,它可能会变得漂亮。这是一个令人惊讶的是,一个下午坐在一个由物理法则未经过滤的旧古老的唱片,这是为了您的理智而呈现。

尽管如此,质量虚拟和增强现实界面可能会解决2D显示屏的一些不那么可口副作用,因为它更好地定制我们的大脑如何在世界上运作。我们非常有意识地教授自己输入和使用轨迹邮,但我们学会几乎偶然地驾驶物理世界(只是观察婴儿进入幼儿)。

也许,随着我们在数字世界中花费更多时间,使其沉浸也会有助于使其成为更好的体验(以某种方式,至少)。无论如何,下一轮界面即将到来。那么,如果他们看起来特别漂亮,那就不会好了吗?

图像信用:Luca Huter./uns

杰森正在管理奇点集线器的编辑。188金宝搏app1.1.94他在科学和技术前进行了关于金融和经济学的研究和写作。他很好奇几乎所有东西,悲伤,他只知道一小部分一切。