By hoppt
Σύμφωνα με αναφορές μέσων ενημέρωσης, η Apple αναμένεται να κυκλοφορήσει την πρώτη φορετή συσκευή επαυξημένης πραγματικότητας (AR) ή εικονικής πραγματικότητας (VR) το 2022 ή το 2023. Οι περισσότεροι προμηθευτές ενδέχεται να βρίσκονται στην Ταϊβάν, όπως οι TSMC, Largan, Yecheng και Pegatron. Η Apple μπορεί να χρησιμοποιήσει το πειραματικό της εργοστάσιο στην Ταϊβάν για να σχεδιάσει αυτήν τη μικροοθόνη. Ο κλάδος αναμένει ότι οι ελκυστικές θήκες χρήσης της Apple θα οδηγήσουν στην απογείωση της αγοράς εκτεταμένης πραγματικότητας (XR). Η ανακοίνωση της συσκευής της Apple και οι αναφορές που σχετίζονται με την τεχνολογία XR της συσκευής (AR, VR ή MR) δεν έχουν επιβεβαιωθεί. Ωστόσο, η Apple έχει προσθέσει εφαρμογές AR σε iPhone και iPad και κυκλοφόρησε την πλατφόρμα ARKit για προγραμματιστές για τη δημιουργία εφαρμογών AR. Στο μέλλον, η Apple ενδέχεται να αναπτύξει μια φορητή συσκευή XR, να δημιουργήσει συνέργεια με το iPhone και το iPad και να επεκτείνει σταδιακά το AR από εμπορικές εφαρμογές σε εφαρμογές καταναλωτών.
Σύμφωνα με τα κορεατικά μέσα ενημέρωσης, η Apple ανακοίνωσε στις 18 Νοεμβρίου ότι αναπτύσσει μια συσκευή XR που περιλαμβάνει "οθόνη OLED". Το OLED (OLED on Silicon, OLED on Silicon) είναι μια οθόνη που εφαρμόζει το OLED αφού δημιουργήσει pixel και προγράμματα οδήγησης σε ένα υπόστρωμα πλακέτας πυριτίου. Λόγω της τεχνολογίας ημιαγωγών, μπορεί να πραγματοποιηθεί οδήγηση εξαιρετικά ακριβείας, εγκαθιστώντας περισσότερα pixel. Η τυπική ανάλυση οθόνης είναι εκατοντάδες pixel ανά ίντσα (PPI). Αντίθετα, το OLEDoS μπορεί να επιτύχει έως και χιλιάδες pixel ανά ίντσα PPI. Δεδομένου ότι οι συσκευές XR φαίνονται κοντά στο μάτι, πρέπει να υποστηρίζουν υψηλή ανάλυση. Η Apple ετοιμάζεται να εγκαταστήσει μια οθόνη OLED υψηλής ανάλυσης με υψηλό PPI.
Εννοιολογική εικόνα του ακουστικού Apple (πηγή εικόνας: Διαδίκτυο)
Η Apple σχεδιάζει επίσης να χρησιμοποιήσει αισθητήρες TOF στις συσκευές XR της. Το TOF είναι ένας αισθητήρας που μπορεί να μετρήσει την απόσταση και το σχήμα του μετρούμενου αντικειμένου. Είναι απαραίτητο να συνειδητοποιήσουμε την εικονική πραγματικότητα (VR) και την επαυξημένη πραγματικότητα (AR).
Είναι κατανοητό ότι η Apple συνεργάζεται με τη Sony, την LG Display και την LG Innotek για την προώθηση της έρευνας και ανάπτυξης βασικών στοιχείων. Εννοείται ότι το έργο ανάπτυξης βρίσκεται σε εξέλιξη. και όχι απλώς έρευνα και ανάπτυξη τεχνολογίας, η πιθανότητα εμπορευματοποίησής της είναι πολύ υψηλή. Σύμφωνα με το Bloomberg News, η Apple σχεδιάζει να κυκλοφορήσει συσκευές XR το δεύτερο εξάμηνο του επόμενου έτους.
Η Samsung εστιάζει επίσης στις συσκευές XR επόμενης γενιάς. Η Samsung Electronics επένδυσε στην ανάπτυξη φακών "DigiLens" για έξυπνα γυαλιά. Αν και δεν αποκάλυψε το ποσό της επένδυσης, αναμένεται να είναι ένα προϊόν τύπου γυαλιών με οθόνη εμπλουτισμένη με μοναδικό φακό. Στην επένδυση της DigiLens συμμετείχε και η Samsung Electro-Mechanics.
Προκλήσεις που αντιμετωπίζει η Apple στην κατασκευή φορητών συσκευών XR.
Οι φορητές συσκευές AR ή VR περιλαμβάνουν τρία λειτουργικά στοιχεία: οθόνη και παρουσίαση, μηχανισμό ανίχνευσης και υπολογισμό.
Ο σχεδιασμός της εμφάνισης των φορητών συσκευών θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη σχετικά θέματα όπως η άνεση και η αποδοχή, όπως το βάρος και το μέγεθος της συσκευής. Οι εφαρμογές XR πιο κοντά στον εικονικό κόσμο συνήθως απαιτούν περισσότερη υπολογιστική ισχύ για τη δημιουργία εικονικών αντικειμένων, επομένως η βασική υπολογιστική τους απόδοση πρέπει να είναι υψηλότερη, οδηγώντας σε μεγαλύτερη κατανάλωση ενέργειας.
Επιπλέον, η απαγωγή θερμότητας και οι εσωτερικές μπαταρίες XR περιορίζουν επίσης τον τεχνικό σχεδιασμό. Αυτοί οι περιορισμοί ισχύουν επίσης για συσκευές AR κοντά στον πραγματικό κόσμο. Η διάρκεια ζωής της μπαταρίας XR του Microsoft HoloLens 2 (566 g) είναι μόνο 2-3 ώρες. Η σύνδεση φορητών συσκευών (σύνδεση) σε εξωτερικούς υπολογιστικούς πόρους (όπως smartphone ή προσωπικούς υπολογιστές) ή πηγές ενέργειας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως λύση, αλλά αυτό θα περιορίσει την κινητικότητα των φορητών συσκευών.
Όσον αφορά τον μηχανισμό ανίχνευσης, όταν οι περισσότερες συσκευές VR εκτελούν αλληλεπίδραση ανθρώπου-υπολογιστή, η ακρίβειά τους βασίζεται κυρίως στον ελεγκτή στα χέρια τους, ειδικά σε παιχνίδια, όπου η λειτουργία παρακολούθησης κίνησης εξαρτάται από τη συσκευή μέτρησης αδράνειας (IMU). Οι συσκευές AR χρησιμοποιούν ελεύθερες διεπαφές χρήστη, όπως φυσική αναγνώριση φωνής και έλεγχος ανίχνευσης χειρονομιών. Συσκευές προηγμένης τεχνολογίας όπως το Microsoft HoloLens παρέχουν ακόμη και λειτουργίες μηχανικής όρασης και τρισδιάστατης ανίχνευσης βάθους, οι οποίες είναι επίσης τομείς στους οποίους η Microsoft ήταν καλή από τότε που το Xbox κυκλοφόρησε το Kinect.
Σε σύγκριση με φορητές συσκευές AR, μπορεί να είναι ευκολότερο να δημιουργήσετε διεπαφές χρήστη και να εμφανίσετε παρουσιάσεις σε συσκευές VR, επειδή υπάρχει λιγότερη ανάγκη να λάβετε υπόψη τον εξωτερικό κόσμο ή την επίδραση του φωτός του περιβάλλοντος. Το χειριστήριο χειρός μπορεί επίσης να είναι πιο προσιτό στην ανάπτυξη από τη διεπαφή ανθρώπου-μηχανής όταν είναι γυμνό. Οι φορητοί ελεγκτές μπορούν να χρησιμοποιήσουν IMU, αλλά ο έλεγχος ανίχνευσης χειρονομιών και η τρισδιάστατη ανίχνευση βάθους βασίζονται στην προηγμένη οπτική τεχνολογία και αλγόριθμους όρασης, δηλαδή τη μηχανική όραση.
Η συσκευή VR πρέπει να θωρακιστεί για να αποτρέψει το πραγματικό περιβάλλον από το να επηρεάσει την οθόνη. Οι οθόνες VR μπορεί να είναι οθόνες υγρών κρυστάλλων LTPS TFT, οθόνες LTPS AMOLED με χαμηλότερο κόστος και περισσότερους προμηθευτές ή αναδυόμενες οθόνες OLED (micro OLED) με βάση το πυρίτιο. Είναι οικονομικά αποδοτικό να χρησιμοποιείτε μια ενιαία οθόνη (για αριστερό και δεξί μάτι), τόσο μεγάλη όσο οθόνη κινητού τηλεφώνου από 5 ίντσες έως 6 ίντσες. Ωστόσο, η σχεδίαση διπλής οθόνης (χωριστά αριστερό και δεξί μάτι) παρέχει καλύτερη ρύθμιση της απόστασης της κόρης (IPD) και καλύτερη γωνία θέασης (FOV).
Επιπλέον, δεδομένου ότι οι χρήστες συνεχίζουν να παρακολουθούν κινούμενα σχέδια που δημιουργούνται από υπολογιστή, η χαμηλή καθυστέρηση (ομαλές εικόνες, αποφυγή θαμπώματος) και η υψηλή ανάλυση (εξάλειψη του εφέ της πόρτας οθόνης) είναι οι οδηγίες ανάπτυξης για τις οθόνες. Η οπτική οθόνη της συσκευής VR είναι ένα ενδιάμεσο αντικείμενο μεταξύ της εκπομπής και των ματιών του χρήστη. Επομένως, το πάχος (συντελεστής σχήματος συσκευής) είναι μειωμένο και εξαιρετικό για οπτικά σχέδια όπως ο φακός Fresnel. Το εφέ της οθόνης μπορεί να είναι προκλητικό.
Όσον αφορά τις οθόνες AR, οι περισσότερες από αυτές είναι μικροοθόνες με βάση το πυρίτιο. Οι τεχνολογίες οθόνης περιλαμβάνουν υγρό κρύσταλλο σε πυρίτιο (LCOS), ψηφιακή επεξεργασία φωτός (DLP) ή συσκευή ψηφιακού καθρέφτη (DMD), σάρωση δέσμης λέιζερ (LBS), micro OLED με βάση το πυρίτιο και micro-LED με βάση το πυρίτιο (micro-LED on πυρίτιο). Για να αντισταθεί στην παρεμβολή του έντονου φωτός περιβάλλοντος, η οθόνη AR πρέπει να έχει υψηλή φωτεινότητα μεγαλύτερη από 10 Knits (λαμβάνοντας υπόψη την απώλεια μετά τον κυματοδηγό, το 100Knits είναι πιο ιδανικό). Αν και είναι παθητική εκπομπή φωτός, τα LCOS, DLP και LBS μπορούν να αυξήσουν τη φωτεινότητα ενισχύοντας την πηγή φωτός (όπως ένα λέιζερ).
Επομένως, οι άνθρωποι μπορεί να προτιμούν να χρησιμοποιούν micro LED σε σύγκριση με micro OLED. Αλλά όσον αφορά τον χρωματισμό και την κατασκευή, η τεχνολογία micro-LED δεν είναι τόσο ώριμη όσο η τεχνολογία micro OLED. Μπορεί να χρησιμοποιήσει την τεχνολογία WOLED (χρωματικό φίλτρο RGB για λευκό φως) για την κατασκευή micro OLED που εκπέμπουν φως RGB. Ωστόσο, δεν υπάρχει απλή μέθοδος για την παραγωγή micro LED. Τα πιθανά σχέδια περιλαμβάνουν τη μετατροπή χρώματος του Plessey's Quantum Dot (QD) (σε συνεργασία με τη Nanoco), το Quantum Photon Imager της Ostendo (QPI) που σχεδιάστηκε στοίβα RGB και το X-cube του JBD (συνδυασμός τριών τσιπ RGB).
Εάν οι συσκευές Apple βασίζονται στη μέθοδο διαφάνειας βίντεο (VST), η Apple μπορεί να χρησιμοποιήσει ώριμη τεχνολογία micro OLED. Εάν η συσκευή Apple βασίζεται στην προσέγγιση άμεσης διαφάνειας (οπτική διαφάνεια, OST), δεν μπορεί να αποφύγει σημαντικές παρεμβολές φωτός περιβάλλοντος και η φωτεινότητα της micro OLED μπορεί να είναι περιορισμένη. Οι περισσότερες συσκευές AR αντιμετωπίζουν το ίδιο πρόβλημα παρεμβολών, γι' αυτό ίσως το Microsoft HoloLens 2 επέλεξε το LBS αντί για το micro OLED.
Τα οπτικά εξαρτήματα (όπως ο κυματοδηγός ή ο φακός Fresnel) που απαιτούνται για το σχεδιασμό μιας μικροοθόνης δεν είναι απαραίτητα πιο απλά από τη δημιουργία μιας μικροοθόνης. Εάν βασίζεται στη μέθοδο VST, η Apple μπορεί να χρησιμοποιήσει τον οπτικό σχεδιασμό (συνδυασμός) σε στυλ τηγανίτας για να επιτύχει μια ποικιλία μικρο-οθόνης και οπτικών συσκευών. Με βάση τη μέθοδο OST, μπορείτε να επιλέξετε τον οπτικό σχεδιασμό κυματοδηγού ή birdbath. Το πλεονέκτημα του οπτικού σχεδιασμού κυματοδηγού είναι ότι ο συντελεστής μορφής του είναι λεπτότερος και μικρότερος. Ωστόσο, τα οπτικά συστήματα κυματοδηγών έχουν χαμηλή απόδοση οπτικής περιστροφής για μικροοθόνες και συνοδεύονται από άλλα προβλήματα όπως παραμόρφωση, ομοιομορφία, ποιότητα χρώματος και αντίθεση. Το διαθλαστικό οπτικό στοιχείο (DOE), το ολογραφικό οπτικό στοιχείο (HOE) και το ανακλαστικό οπτικό στοιχείο (ROE) είναι οι κύριες μέθοδοι οπτικού σχεδιασμού κυματοδηγού. Η Apple εξαγόρασε την Akonia Holographics το 2018 για να αποκτήσει την οπτική της τεχνογνωσία.
απαντήστε εντός 6 ωρών, οποιεσδήποτε ερωτήσεις είναι ευπρόσδεκτες!
